红壤缓坡旱地覆盖和草篱对水土保持和花生生长的影响

【摘要】坡地红壤是指发育于基岩风化壳的山地丘陵红壤,我国的坡地红壤面积约占红壤总面积的53.00%,广泛分布与我国南方14个省区。江西省水土流失面积占国土面积的21.00%,水土流失严重导致这类土壤土层较薄,抗蚀能力弱,土壤肥力下降和地力衰退,对农业生产十分不利,因此发展红壤缓坡旱地水土保持技术是该区改善农业生产力的重要措施。相对于传统水保模式来说,生物措施具有经济、长效及可持续的优点。本研究设置对照处理、单独草篱处理、单独覆盖处理、草篱+稻草覆盖处理,对这两种典型生物工程措施配置技术的水土保持效果及其对土壤养分、植株养分、花生农艺性状、花生产量影响展开研究,以说明这两种措施单独和组合搭配的水保效果及其在红壤缓坡旱地的适应性,主要研究结果如下：1、以江西进贤为例,研究红壤缓坡旱地覆盖和草篱对水土保持和花生生长的影响。研究结果得出：降低径流和持土能力最佳处理为草篱+稻草覆盖,可减少径流47.10%-79.81%,泥沙79.17%-99.50%。草篱+稻草覆盖处理产生的径流和泥沙中携带的养分最少。与对照相比,可减少径流中携带的可溶性养分(N、P、K)达37.92%～92.28%,减少泥沙中携带有机质达79.24%～99.49%,泥沙中携带总N、P、K含量达43.58%-99.47%。2、2011-2012年不同处理在花生苗期、开花期、结荚期、收获期各行土壤有机质、全N、全P、全K含量均无显著差异,且无明显分布规律；土壤碱解N、速效P、速效K含量普遍上有显著性差异(p<0.05)。与2011年花生播种前相比,2012年不同处理在花生收获期的土壤有机质、全N、全P、全K含量整体上皆有所增加,增量约为0.81%-19.16%;土壤碱解N、速效P、速效K含量皆有大幅下降,减少约4.31%～85.56%。总体来说,单独覆盖、草篱+稻草覆盖处理可使土壤有机质、全N、全P含量稳定增加且碱解N、速效P、速效K含量高于其他处理。在花生的各个生育期内,有香根草篱、稻草覆盖处理的植株体内N、P、K含量较高,养分含量空间分布规律为第3行含量较高,第1行较低。3、香根草篱和稻草覆盖对红壤缓坡旱地花生生育期植株养分的影响规律如下：1)对照处理土壤速效养分含量在花生各个生育期内变化量都较大,且含量下降最快,可能是由于花生连作导致土壤养分退化,新输入的养分分布失衡；2)单独草篱处理的花生植株对土壤速效K吸收量最大,植株根茎叶全K含量变化较大,呈显著性差异(p<0.05)；3)单独覆盖处理可增加植株全N、全P、全K含量,稻草覆盖腐熟降解后可返还到土壤中速效养分并使新输入的速效养分分布均衡；4)草篱+稻草覆盖处理可增加土壤全N、全P、全K、速效P、速效K、碱解N含量,其中速效养分在花生不同生育期变化较大,大体上皆呈显著性差异(p<0.05),植株全K含量变化较大,有显著性差异(p<0.05)。由不同处理土壤养分、植株养分空间分布规律普遍上是第1行含量较低,第3行含量较高以及花生产量与行数的拟合结果可以推算出香根草篱与花生最适栽种距离≥57cm。4、单独覆盖、草篱+稻草覆盖处理可以有效增加花生的百果重和百仁重,从而有效增加花生产量。2011-2012年花生产量大小依次顺序为单独覆盖>草篱+稻草覆盖>对照>单独草篱,单独覆盖及草篱+稻草覆盖分别比对照处理显著增产31.74%～59.39%和15.23%41.65%(p<0.05),各行花生产量分布情况与之相同,单独覆盖和草篱+稻草覆盖处理各行花生产量皆达到显著性差异(p<0.05)。综合以上分析,建议红壤缓坡旱地地区采用草篱+稻草覆盖作为水土保持生物措施。
【作者】范洪杰；
【导师】刘满强；秦江涛；
【作者基本信息】南京农业大学，土壤学，2013，硕士
【关键词】红壤；水土保持；稻草覆盖；香根草；养分；产量；农艺性状；

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