保护性耕作对黑土农田土壤水热及作物产量的影响

保护性耕作措施是干旱区农田提高作物产量的有效耕作技术，为研究其在冷凉区域的适用性，于2004~2009年，以中国科学院海伦农业生态试验站黑土农田为研究对象，开展了免耕秸秆覆盖、少耕和传统旋耕3种耕作措施长期定位对比研究。结果表明：在大豆玉米轮作制度下，实施免耕秸秆覆盖和少耕的保护性耕作方式，连续3a免耕大豆产量均表现为增产，平均增产10%，少耕大豆表现为2a增产，平均增产3.7%，而2006年略减产4.6%，在2004和2008年保护性耕作措施下作物产量和传统耕作相比，都达到显著性差异水平（P<0.05）。免耕玉米明显减产，3a平均减产28%，少耕玉米表现为2a减产，平均减产7%，连续3a免耕玉米产量与少耕和传统耕作相比差异显著（P<0.05）。此外，免耕可显著提高表层土壤含水量，且垄沟土壤含水量总体高于垄台。分析3a播种期表层土壤温度，总体表现为免耕<少耕<传统耕作,平均免耕较少耕和传统耕作分别低约1.6℃和2.8℃，NT春季土壤的低温效应对玉米出苗及前期生长影响较大，对大豆影响不明显。