水耕年限对麦季土壤水—氮动态与小麦产量的影响

为揭示水耕年限对小麦生产的影响,在江汉平原选取了3种水耕年限(2年、18年、>100年)稻—麦轮作农田,采集了小麦各生育期的土壤样品与成熟期的小麦植株样品,测定了土壤水分、硝态氮含量、铵态氮含量和小麦产量等指标,分析了土壤剖面水—氮动态分布与积累特征,及其对小麦产量的影响程度与机制.结果表明:(1)随水耕年限延长,土壤水分和氮素含量显著增加.水耕2年、18年和100年农田的0—100 cm深度剖面平均体积含水量分别为0.36,0.39,0.42 cm3/cm3.硝态氮和铵态氮在0—20 cm土层富集,水耕2年、18年和100年农田0—20 cm土层硝态氮含量分别为12.26,12.74,14.88 mg/kg,铵态氮含量分别为6.01,8.33,11.69 mg/kg.(2)小麦产量随着水耕年限的增加而降低,水耕2年、18年和100年农田小麦产量分别为4068,3080,2469 kg/hm2,主要表现为降低小麦的有效穗数和单株穗粒数.(3)长年耕作稻田形成的犁底层造成耕作层土壤水分滞留,进而导致小麦产量降低,而氮素含量差异未显著影响小麦产量,需要通过改善农田排水状况以降低长水耕年限农田的小麦渍害风险.