小麦和苜蓿套作种植对土壤水分及作物水分利用效率的影响

在山西省中南部,为探究小麦单作、苜蓿单作和小麦苜蓿间套作不同作物生长期土壤剖面水分变化,分析了各处理的阶段性土壤剖面耗水状况及其各处理的系统作物水分利用效率的差异.结果 表明:3月中旬和10月上旬不同处理平均土壤含水量均高于6月下旬,且不同生长期土壤含水量和土壤储水量大小顺序均为小麦单作＞小麦苜蓿间套作＞苜蓿单作.在小麦和苜蓿共同生长期(3-6月份)内小麦苜蓿间套作群体生物量(产量)5 742.64 kg/hm2比小麦单作提高了17.67％,较苜蓿单作提高了44.07％,且小麦苜蓿间套作系统水分利用效率27.38 kg/(mm·hm2)较小麦单作和苜蓿单作水分利用效率分别提高了16.98％和62.38％.在3-10月小麦苜蓿间套作生物量(产量)8 036.17 kg/hm2较小麦单作和苜蓿单作生物量(产量)分别提高了41.17％和31.49％,其水分利用效率15.73 kg/(mm· hm2)较小麦单作降低了30.80％,但较苜蓿单作提高了30.08％.在苜蓿单独生长期(6-10月份),苜蓿单作生物量(产量)比小麦和苜蓿共同生长期(3-6月份)减少了28.60％,间套作中苜蓿的生物量(产量)比小麦和苜蓿共同生长期(3-6月份)增加了5.11％.研究结果表明小麦和苜蓿间套作种植具有提高阶段性系统水分利用效率的优势.