春季不同时期耙耱对谷田土壤水分的影响

张艾英，郭二虎，张莉，范惠萍，李瑜辉，王丽霞，程丽萍，吴引胜

（1.山西省农业科学院谷子研究所，特色杂粮种质资源发掘与育种山西省重点实验室，山西长治046011；2.山西农业大学农学院，山西太谷030801）

春季不同时期耙耱对谷田土壤水分的影响

张艾英1，郭二虎1，张莉2，范惠萍1，李瑜辉1，王丽霞1，程丽萍1，吴引胜1

（1.山西省农业科学院谷子研究所，特色杂粮种质资源发掘与育种山西省重点实验室，山西长治046011；2.山西农业大学农学院，山西太谷030801）

为了保证春播谷子培育全苗、壮苗，进而增产，设5个小区进行了春季不同时间（3月19日、3月29日、4月8日、4月18日、4月28日）的耙耱试验，从而为谷田保墒提供理论技术支持。结果表明，3月19日至5月7日耙耱增加了谷田0～40 cm深度的土壤水分，而减少了40～100 cm深度的土壤水分，说明耙耱可以提高耕作层含水量，提升地下水；4月18日为春季降雨高峰，耙耱后土壤水分增加最多，保墒效果最好。说明春天雨季高峰期耙耱更有助于土壤保墒。

春谷；耙耱；产量；土壤水分；壮苗

长治地区春季干旱多风，水分蒸发很快，再加上谷子为小粒作物，要实现播种全苗，春季播前耕作必须做到土壤平整细碎、上松下实、保证墒情。耙耱作为一种传统的耕作方式，可以平整地表，改善播种质量，降低地表的秸秆覆盖量，提高表层土壤的含水量，对于提高地表温度有一定的作用。这些传统的理论和经验[1-7]缺少实际数据的支撑。春季耙耱在小麦地的研究居多[8-11]，但谷田还未见报道。另外，多次耕作，势必会造成土壤水分的散失，所以，适时耙耱一次性耕作对保全墒情具有十分重要的意义[12]。

为了确保谷子保全苗进而为增产创造条件，确定适时的耙耱时间，本研究于2014年设计了春季不同时间的耙耱试验，就不同时期的耙耱对土壤的保墒效果进行了研究。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2014年在山西省农业科学院谷子研究所农场内进行，土壤类型为壤土。试验点属中温带半湿润大陆性季风气候，年平均气温5～11℃，年平均降雨量为600 mm以上，无霜期155～184 d。

1.2试验设计

试验共设5个小区，进行5个时期的耙耱，耙耱时间分别为：3月19日、3月29日、4月8日、4月18日、4月28日。分别于3月18日、3月28日、4月18日、4月28日、5月7日测定各地块1 m深（每20 cm一段，分5段取）土壤水分含量。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 降雨量测量其于下雨时用量雨器每天测量。1.3.2土壤水分测定用烘干法测定水分含量。采用土钻法分别取0～20，20～40，40～60，60～80，80～100 cm土样装入铝盒，称鲜土质量，然后在110℃下烘至恒质量，称取土壤样品干质量。土壤含水量＝（土样鲜质量（g）－土样干质量（g））/土样干质量（g）×100%。

1.4 数据处理

试验数据采用DPS，Excel等软件进行处理和分析。

2 结果与分析

2.1 试验期间降雨量测定

从表1可以看出，3月19日到5月7日试验期间75%的降雨集中在4月15—20日，期间的4月18日进行过一次耙耱。

表12014 年试验期间（03-19—05-07）降雨量情况

2.2 不同时间耙耱处理不同深度土壤含水量随时间的变化情况

不同时间耙耱处理的5个地块，不同时间取不同深度土壤含水量10 d中的变化情况如图1～5所示。

从图1～5可以看出，受降雨、蒸发和不同耙耱时间的影响，土壤含水量变化最大的为0～20 cm的耕作层；伴随春季雨季高峰，不同深度土壤含水量都表现为增加趋势；3月19日到5月7日集墒最好的地块为4月18日耙耱的地块；3月19日耙耱的地块在3月28到4月8日土壤含水量比其他4块地都高，说明耙耱在10 d后起到了保墒作用（降雨没有或较少的情况下）；耙耱时间越晚，表层土水分蒸发越多。

2.3 耙耱对不同深度土壤水分的影响

从3月19日到5月7日不同深度土壤水分变化可知，耙耱处理的地块，0～40 cm深度的土壤水分增加了，40～100 cm深度的土壤水分减少了，说明耙耱可以提高耕作层含水量，提升地下水（图6）。

2.4 不同时间耙耱0～100 cm深土壤水分变化情况

从3月19日到5月7日土壤水分变化情况来看，4月18日耙耱后，土壤水分增加最多，保墒效果最好，从降雨量来看，4月18日也是该时间段降雨的一个高峰，说明春天雨季高峰期耙耱更有助于土壤保墒。

3 讨论与结论

3.1 讨论

耙耱既可平整地面压碎坷垃，又有镇压作用。在土壤干燥的情况下，镇压可使上下土层紧密接触，减少土壤中的大孔隙，削弱土壤与大气间的水气交流和扩散，加快毛细管扩张，使下层水分升至表层，具有保摘和提墒的作用[13]，本试验从实际数据上支持了春季耙耱对谷田有保墒和提墒的效果。

春季气温渐升，长治地区多见干热风，土壤水分蒸发加快，春耕次数愈多，跑墒愈甚，干土层愈厚，影响谷子播种和出苗。因此，在提高耕作质量的前提下，配合耙耱，进行一次性耕作显得尤为重要。所以，本试验明确了春季耙耱最佳时间为春天雨季高峰期，能够确保一次性耕作保全墒提供技术支持，为长治地区谷子增产增收提供科学依据。

本试验安排耙耱时间可能比较晚，3月19日耙耱的地块在3月28到4月8日土壤含水量比其他4个地块都高，说明耙耱在10 d后起到了保墒作用（降雨没有或较少的情况下），所以顶凌耙耱[14-16]的作用没有充分显现出来。

3.2 结论

本试验从实际数据上支持了春季耙耱对谷田有保墒和提墒的效果。进一步得出，春天雨季高峰期耙耱更有助于土壤保墒。

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Effect of Harrowing in Different Periods in Spring on Soil Moisture in Millet Field

ZHANGAiying1，GUOErhu1，ZHANGLi2，FANHuiping1，LI Yuhui1，WANGLixia1，CHENGLiping1，WUYinsheng1
（1.Shanxi KeyLaboratoryofGenetic Resources and Breedingin Minor Crops，Institute ofMillet，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Changzhi 046011，China；2.College ofAgronomy，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

Toget full stand and strongseedlings toincrease the production,the paper explored the effects on soil moisture in spring millet field after harrowing at different time in spring.This work would provide technical support for soil moisture conservation in spring millet field.The experiment was carried out in five plots of millet fileds and the harrowing time were March 19th,March 29th,April 8th, April 18th and April 28th,respectively.The results showed that at March 19th and May 7th the soil moisture in the 0-40 cm layer of millet field increased but decreased in 40-100 cm layer.This result suggested that harrowing improved the soil moisture content in the tillage layer and ground water increased.The highest water content was found at April 18th when harrowing after the peak of rain season. Our findings demonstrated that the springharrowingled toobvious effects on soil moisture,especiallyin the peak ofrainyseason.

springmillet;harrowing;production;soil moisture;strongseedlings

S515

A

1002-2481（2016）09-1276-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.09.11

2016-03-21

国家现代农业产业体系建设专项（CARS-07-12.5-A10）；国家科技支撑计划项目（2014BAD07B01-03）；国家自然科学基金项目（31501323）

张艾英（1977-），女，山西寿阳人，助理研究员，硕士，主要从事作物栽培生理研究与育种工作。郭二虎为通信作者。