種植制度對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

1、種植制度對(duì)土壤養(yǎng)分的影響種植制度是指一個(gè)地區(qū)或生產(chǎn)單位作物的種植的結(jié)構(gòu)、配置、熟 制與種植方式的總體，概括的講包括三個(gè)方面，即作物布局、種植模 式和種植體制。作物布局即作物結(jié)構(gòu)和配置；種植模式包括單作一熟 型、單作多熟型、多作一熟型和多作多熟型；種植體制通常由輪作、 連作及其組合方式組成。土壤養(yǎng)分是作物營(yíng)養(yǎng)的主要來(lái)源是作物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)也 是土壤化學(xué)性狀及肥沃的重要指標(biāo)是土壤的基本屬性和本質(zhì)特征。本文從輪作、連作對(duì)土壤有機(jī)碳、氮的影響和間套作對(duì)農(nóng)田土壤 養(yǎng)分的影響兩個(gè)方面對(duì)不同種植制度對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分的影響進(jìn)行論 述，旨在揭示種植制度對(duì)土壤肥力影響的相關(guān)機(jī)理。1、輪作、連作對(duì)土壤有機(jī)碳、氮的

2、影響農(nóng)田土壤有機(jī)碳、氮是土壤肥力的重要指標(biāo)，土壤碳、氮循環(huán)是 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)最基本的生態(tài)過(guò)程，二者的相互關(guān)系對(duì)農(nóng)田土壤的養(yǎng)分 轉(zhuǎn)化、供應(yīng)以及生產(chǎn)力的穩(wěn)定性具有關(guān)鍵作用。因此，土壤有機(jī)碳、 氮的變化是探討種植制度對(duì)土壤養(yǎng)分影響的不可或缺是指標(biāo)之一。輪作是指在同一塊田地上，有順序地在季節(jié)間或年間輪換種植不 同的作物或復(fù)種組合的一種種植方式。連作即連年在同一田地上種植 同一種作物或同一復(fù)種方式。這是一種落后的種植制度，容易造成地 力消減，病蟲(chóng)雜草滋生，產(chǎn)量降低，品質(zhì)變劣。梁斌等人以黃土高原南部半濕潤(rùn)易旱區(qū)進(jìn)行的17年田間定位試 驗(yàn)為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)與一年一熟的小麥-休閑種植制度相比，一年兩 熟小麥-玉米

3、輪作提高了 010cm土層微生物量碳、氮、有機(jī)碳、全氮 和土壤可溶性有機(jī)碳、氮的含量，而對(duì)1020cm 土層上述測(cè)定指標(biāo) 影響不大。表明，增加種植強(qiáng)度不僅提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量，還提高 了有機(jī)質(zhì)中較為活躍的組分微生物量碳、氮及可溶性碳、氮的含量。 可能原因是由于輪作方式每年通過(guò)作物地上部分殘?bào)w、根系和根系分 泌物給土壤補(bǔ)充了大量有機(jī)質(zhì)，促進(jìn)微生物繁衍，同時(shí)小妾休閑種 植制度夏季休閑期間正直雨季，且土壤溫度高，土壤微生物分解有機(jī) 質(zhì)活動(dòng)增強(qiáng)，導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)、微生物量碳、氮降低。劉恩科等人通過(guò)應(yīng)用化學(xué)分析和變性梯度凝膠電泳技術(shù)研究發(fā) 現(xiàn)小麥-玉米一小麥-大豆復(fù)種輪作下的土壤微生物量碳、氮含量均高 于冬小

4、麥-夏玉米復(fù)種連作。他認(rèn)為，種植大豆不僅可以降低氮素?fù)p 失，還可以增加有機(jī)碳源，降低有機(jī)碳損失，同時(shí)不同作物的根系可 以改善土壤物理結(jié)構(gòu)，促進(jìn)微生物增長(zhǎng)。張翔等人通過(guò)對(duì)煙田輪作與 連作對(duì)比得出，連作導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)下降。申小冉等人檢測(cè)對(duì)34個(gè) 國(guó)家級(jí)更低質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)檢測(cè)20年后發(fā)現(xiàn)，稻-稻輪作土壤表層有 機(jī)碳始終高于稻-麥輪作，而稻-麥輪作的土壤表層有機(jī)碳是玉米連作 或是小麥-玉米輪作的1.5倍。常規(guī)施肥下，土壤表層全氮含量與有機(jī) 碳呈現(xiàn)出相似的演變規(guī)律。至此，我們可以初步總結(jié)不同的輪作、連作制度對(duì)土壤有機(jī)碳、 氮含量影響不同，一般說(shuō)來(lái)，多熟高于一熟、輪作高于連作、水田高 于旱田。合理輪換種植

5、，可以有效的抑制病蟲(chóng)害的發(fā)生，避免土壤養(yǎng)分的流失，調(diào)節(jié)土壤的酸堿平衡，可以平衡土壤養(yǎng)分，可以有效的抑 制草害的發(fā)生，起到保護(hù)養(yǎng)分作用。連作導(dǎo)致土壤供肥能力降低， 使養(yǎng)分吸收單一，使土壤中某一養(yǎng)分缺失嚴(yán)重，可能導(dǎo)致土壤酸化或 堿化，長(zhǎng)期種植對(duì)土壤傷害很大，導(dǎo)致有毒物質(zhì)積累，使土壤養(yǎng)分下 降。2、間套作對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分的影響間混套作是我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)精耕細(xì)作，集約種植技術(shù)之一?；旆N是 指在同一塊地上，同時(shí)無(wú)規(guī)則的混合種植兩種或兩種以上生育期相近 作物的方式；套種指在同一塊地上，一年內(nèi)分期種植兩種或兩種以上 生育季節(jié)不同作物并構(gòu)成復(fù)合群體結(jié)構(gòu)的種植方式。間套作具有提高 光熱水肥等資源的利用效率，同時(shí)，他們

6、對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分也有很大影 響。張福鎖、李隆通過(guò)長(zhǎng)達(dá)10多年田間試驗(yàn)和大量室內(nèi)模擬研究， 證明了蠶豆改善玉米磷營(yíng)養(yǎng)的根際效應(yīng)機(jī)理主要包括:蠶豆相對(duì)于玉 米具有更強(qiáng)的分泌能力，能顯著酸化根際，從而有利于難溶性土壤磷 的活化和玉米對(duì)磷的吸收利用。王瑛、孟亞利、陳兵林等證明，麥棉套作系統(tǒng)中小麥根系分泌物、 脫落物的存在對(duì)棉花根區(qū)土壤全氮、有效磷、速效鉀含量的增加有顯 著促進(jìn)作用，即存在種間營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)償效應(yīng)。麥棉共處期紗網(wǎng)隔根處理棉 花土壤養(yǎng)分含量最高的現(xiàn)象有力地證明了這一點(diǎn)。而共處期不隔根處 理套作棉土壤養(yǎng)分含量總體上顯著低于隔根處理的原因是小麥根系 對(duì)棉花土壤養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)作用大于其對(duì)棉花土壤養(yǎng)分含量的促進(jìn)

7、作用 所致。小麥?zhǔn)斋@后，小麥根系對(duì)棉花養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)作用解除。實(shí)驗(yàn)二中，麥棉套作系統(tǒng)中小麥根系分泌物、脫落物的存在對(duì)棉 花根區(qū)土壤全氮、有效磷、速效鉀含量的增加有顯著促進(jìn)作用，即存 在種間營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)償效應(yīng)。間套作系統(tǒng)作物間對(duì)養(yǎng)分的互惠關(guān)系或相互競(jìng) 爭(zhēng)關(guān)系是由作物的種類(lèi)來(lái)確定的。作物種類(lèi)間不同的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)如豆科 作物具備自身固氮和生物學(xué)特征如根系的分布范圍，又是決定間套作 系統(tǒng)作物間對(duì)養(yǎng)分的互惠關(guān)系或相互競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的主要因素兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn) 均證明，間套中都對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分有影響，適宜的套種方式會(huì)讓土壤 養(yǎng)分更豐富，易于植物生長(zhǎng)。兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)均證明，間套中都對(duì)農(nóng)田土壤養(yǎng)分有影響，適宜的套種 方式會(huì)讓土壤養(yǎng)分更豐富，易于植物生長(zhǎng)。由上述兩個(gè)方面結(jié)合起來(lái)，我們不難看出，無(wú)論是輪