不同耕作方式對農(nóng)田黑土理化性質(zhì)及玉米葉片PSⅡ功能的影響.pdf

1、黑土退化威脅著我國糧食安全。長期以來傳統(tǒng)的翻耕處理導(dǎo)致黑土微團(tuán)聚體增加，孔隙度降低，排水和保水能力變?nèi)?，易隨水流失，肥力下降，土壤板結(jié)。而不同的耕作措施對土壤理化性質(zhì)影響不一，探究耕作方式對土壤性質(zhì)的影響是一項(xiàng)解決農(nóng)田黑土退化的重要措施。
　　本試驗(yàn)以黑龍江省哈爾濱市雙城區(qū)東官鎮(zhèn)農(nóng)田黑土為研究對象，以傳統(tǒng)耕作方式深翻(DN)為對照，研究免耕(NN)、旋耕(RN)、深松(SN)對土壤理化性質(zhì)及對玉米葉片PSⅡ功能的影響，結(jié)合不同耕作

2、方式對玉米生長特性的影響，為挖掘適合東北黑土的最佳耕作方式提供理論依據(jù)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。結(jié)論如下:
　　(1)不同耕作方式對黑土物理性質(zhì)的影響
　　不同耕作方式對土壤物理性狀影響最為顯著，在雨水較充足的6、8、9月份，相比深翻處理，免耕和旋耕處理更有利于耕層水分的保持，而深松處理有利于水分的入滲。在降雨量較少的7月份，與深翻處理相比，深松處理更有利于水分的保持。免耕處理會降低淺層（10cm處）土壤溫度，其它耕作處理溫度差異不顯

3、著。免耕處理人為擾動較少，相比其它處理，其0-15cm土壤緊實(shí)度和容重明顯較高，深松處理耕層土壤的容重和緊實(shí)度較低。經(jīng)深松和免耕處理后大于0.25mm團(tuán)聚體偏多且團(tuán)聚體穩(wěn)定性偏高。
　　(2)不同耕作方式對黑土養(yǎng)分的影響
　　不同耕作方式對土壤養(yǎng)分指標(biāo)影響差異較大，且不同時(shí)期土壤養(yǎng)分受耕作方式的影響不同，土壤速效磷、速效鉀、全磷的含量都以深翻處理為最低。不同耕作處理后，土壤全氮、緩鉀及有機(jī)質(zhì)的變化沒有明顯趨勢。各時(shí)期土壤pH

4、均為深翻處理最大，深松、旋耕、免耕處理pH緩沖力較強(qiáng)，pH偏小且變化不明顯。
　　(3)不同耕作方式對玉米葉片PSⅡ功能的影響
　　免耕處理后玉米葉片VJ和VI均高于其它處理，說明免耕處理PSⅡ反應(yīng)中心光化學(xué)活性較低。免耕處理下玉米葉片VK、 VL均高于其它處理，表明免耕處理不僅降低了玉米葉片PSⅡ反應(yīng)中心受體側(cè)的電子傳遞，還降低了玉米PSⅡ反應(yīng)中心供體側(cè)放氧復(fù)合體OEC的功能，從而降低了其葉片PSⅡ反應(yīng)中心光化學(xué)活性。深松

5、處理后的PIABS和PI total和ETo/RC相對其它處理較高，表明深松處理可加強(qiáng)玉米葉片的PSⅡ反應(yīng)中心活性。免耕處理后的玉米葉片的DIo/RC與TRo/RC均高于其它處理，說明與深松、旋耕、深翻處理相比，免耕處理PSⅡ反應(yīng)中心的功能較弱。
　　(4)不同耕作方式對苗期玉米生長特性的影響
　　不同耕作處理對玉米生長特性的影響不同，相對其它耕作處理，免耕處理后玉米根系的長度、體積、表面積均偏低，而深松處理后根系長度、體積

6、、表面積均偏高。與其它耕作處理相比，免耕處理后玉米苗期地上部分干重和地下部分干重均偏低，深松處理后玉米苗期地上部分干重和地下部分干重均偏高。
　　綜上所述，短期內(nèi)不同耕作處理方式以深松處理更利于改良土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤速效養(yǎng)分，加強(qiáng)玉米葉片PSⅡ反應(yīng)中心活性，促進(jìn)苗期玉米生長。相比于深翻處理，免耕和旋耕處理雖然理化性質(zhì)綜合較高，但其土壤緊實(shí)度及容重較高，不利于玉米根系生長及苗期玉米干重積累，不同耕作方式對農(nóng)田黑土的影響有待長期定位研