免耕覆盖提升土壤水分利用和马铃薯产量的协同效应

• Published in: 水土保持学报 Vol. 39; no. 1; pp. 120 - 129
• Main Authors: 韩固, 侯贤清, 段瑞兵, 马媛, 刘亚楠, 李荣
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古磴口 015200%宁夏大学农学院,银川 750021%中国林业科学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古磴口 015200 2025; 宁夏大学农学院,银川 750021
• Subjects: water use efficiency; 土壤水分; 马铃薯产量; 水分利用效率; 降水年型; rainfall years; soil water; potato yield; 免耕覆盖; no-tillage mulching
• ISSN: 1009-2242
• DOI: 10.13870/j.cnki.stbcxb.2025.01.020

S532.0; [目的]针对宁夏南部山区春旱与春寒并重、土壤有效耕层浅等问题,为探究免耕覆盖对提升土壤水分利用和马铃薯产量的协同效应.[方法]于2014-2016年连续3 a在秋作物收获后设置免耕覆盖秸秆(NJ)、免耕覆盖地膜(ND)、免耕不覆盖(NB)3种不同免耕覆盖模式,以翻耕不覆盖为对照(CK),分析休闲期免耕覆盖模式对宁南旱区土壤蓄水保墒效果、降水利用和马铃薯产量的影响.[结果]休闲期土壤蓄水量和蓄水效率均在相对枯水年以ND处理最高,分别较CK提高7.60％和140.35％;平水年和枯水年均以NJ处理最高,分别较CK显著提高11.18％、65.43％、28.42％和122.72％.NJ处理在平水年、枯水年苗期-收获期及相对枯水年蕾期-收获期土壤蓄水量最高,分别平均较CK提高10.51％、12.89％、20.04％;ND处理在相对枯水年苗期土壤蓄水量较CK显著提高11.42％.免耕覆盖秸秆处理对相对枯水年马铃薯现蕾-膨大期100～140 cm 土层,平水年40～100 cm 土层、枯水年0～40、100～160 cm 土层土壤蓄水效果最佳,免耕覆盖地膜处理对平水年和枯水年180～200 cm 土层土壤蓄水效果最佳.在相对枯水年生育前期(播种-现蕾期)和枯水年生育中期(现蕾-膨大期)ND处理耗水量分别较CK显著提高22.26％和36.57％;NJ处理在相对枯水年和枯水年生育后期(膨大-收获期)、平水年生育中后期(现蕾-收获期)耗水量分别平均较CK显著提高1.21、7.14倍和13.91％.马铃薯产量在相对枯水年以NJ处理最高,较CK显著提高51.80％;平水年和枯水年ND处理分别较CK显著提高6.35％和71.36％.通过相关性分析发现,苗期-现蕾期耗水量对产量的形成起重要作用,块茎形成-收获期耗水量对提高产量和水分利用效率起至关重要作用.年降水利用效率、生育期降水利用效率及水分利用效率均在相对枯水年以NJ处理效果较佳,分别较CK显著提高51.79％、51.80％和50.52％;ND处理在平水年和枯水年平均分别较CK显著提高35.14％、36.14％和21.61％.[结论]免耕结合覆盖措施能有效改善休闲期和生育期土壤蓄水保墒效果,显著提高马铃薯产量及降水利用效率,以免耕覆盖秸秆模式可实现马铃薯持续增产和水分高效利用.