耕作深度及培肥方式对红壤坡耕地土壤理化性质及作物产量的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2020年第4期北京时间：

作者：黄尚书，钟义军，黄欠如，武琳，何绍浪，成艳红，张昆，吴艳，叶川

单位：(1.江西省红壤研究所，江西 南昌 330046;2.华中农业大学资源与环境学院，湖北 武汉 430070;3.江西省蚕桑茶叶研究所，江西 南昌 330203)

摘要：针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题，研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕(NT)、耕翻 10cm(P10)、耕翻 20cm(P20)、耕翻 30cm(P30)为主处理，以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处理设置裂区试验，进行土壤理化性质及作物产量的观测，并评价不同处理下耕层土壤质量。结果表明:(1)与 NT处理相比，P10、P20、P30处理提高了 0～ 30cm土层土壤有机质及速效养分含量，尤其以 P20处理下 0～ 20 cm土层土壤有机质及速效养分的积累效果最佳；P10、P20、P30处理还改善了对应耕作深度土层的土壤物理性质(土壤田间持水量除外)，但造成了对应耕作深度下层土壤压实现象；不同耕作深度下花生、红薯产量均以 P20处理最高，平均比 NT、P10、P30处理高47.96%、33.29%、17.05%。(2)与 NPK培肥方式相比，NPK+OM培肥方式有利于维持 0～ 30 cm各土层土壤有机质、速效养分含量的稳定，一定程度改善 0～ 40 cm各土层土壤物理性质，并提高作物产量(提高 6.70%)；但 NPK+OM培肥方式结合耕作深度处理对作物的增产效果并不一致:在 P10、P20、P30处理下，NPK+OM结合 P20处理的增产效果最佳(增产 9.60%)。(3)对不同处理下红壤坡耕地耕层土壤质量的评价结果表明，不同耕作深度下耕层土壤质量指数以 P20处理最高，两种培肥方式下耕层土壤质量指数表现为 NP-K+OM培肥方式显著高于 NPK培肥方式；进一步分析发现，作物产量与耕层土壤质量指数呈极显著正相关，说明不同耕作深度及培肥方式通过影响耕层土壤质量进而影响作物产量的形成。因此，对于种植典型农作物的红壤坡耕地，耕作深度 20 cm在改善耕层土壤物理性质的基础上，更有利于有机质及速效养分的积累，并使作物获得较高的产量，且与有机无机培肥相结合可进一步获得较好的增产效果，为红壤坡耕地合理耕层构建提供了支撑。

关键词：红壤坡耕地;耕作深度;培肥方式;土壤理化性质;作物产量

基金资助：基金项目:公益性行业(农业)科研专项经费项目(201503119-05-01)；江西省重点研发计划项目(20181BBF68009)；江西省重点研发计划项目(20161BBF60105)。