周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤养分及作物产量的影响

为探明适宜于砂姜黑土农田的周年耕作方式，提升砂姜黑土农田地力及作物产量，在冬小麦-夏玉米一年两熟种植制度下，设置多年定位夏玉米季-冬小麦季免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕5种周年耕作方式田间试验，在定位处理的第4个周年研究耕作方式对砂姜黑土农田土壤有机碳含量、土壤养分及其对作物产量的影响。结果表明，在秸秆全量还田条件下，与试验开始前相比，各处理0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、速效钾含量均有所增加。与对照相比，其他处理均增加周年内0~20 cm土层土壤有机碳和全氮含量。免耕-深耕、深松-旋耕、免耕-免耕处理显著增加周年内0~20 cm土层土壤有效磷含量，而深松-免耕处理显著增加冬小麦开花期和收获期0~20 cm土层土壤有效磷含量，整个周年内对照在20~40 cm土层土壤的有效磷含量均最低。深松-免耕处理增加周年内0~20 cm土层土壤速效钾含量，而深松-免耕、免耕-免耕处理20~40 cm土层土壤速效钾含量在夏玉米苗期、大口期、开花期和灌浆期显著高于对照处理。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量，增幅分别为7.67%和10.21%。综上所述，在秸秆全量还田基础上，深松-旋耕和深松-免耕能够改善土壤有机碳和养分状况，显著提高周年作物产量，可作为黄淮区砂姜黑土农田相对适宜的周年耕作方式。