长期施磷配合玉米-花生间作提升土壤团聚体稳定性及抗溅蚀能力OA

【目的】研究在不同降雨强度条件下,磷肥施用以及玉米−花生间作模式对土壤团聚体溅蚀特征的影响,旨在为提高土壤团聚体稳定性提供适宜的施肥与栽培措施。【方法】2010—2022年,在河南科技大学试验农场,以玉米品种‘郑单958’和花生品种‘花育16’作为试验材料进行了田间试验,设置施用P2O50(P0)和P2O5180 kg/hm^(2)(P180)两个施磷水平及玉米单作(SM)、花生单作(SP)和玉米−花生间作(M/P)3种种植模式共6个处理。2022年10月夏季作物收获后,采集0—20 cm土层土壤样品,对其进行模拟小雨(0.5 mm/min)、中雨(1 mm/min)、大雨(1.5 mm/min)、暴雨(2 mm/min)溅蚀试验,在降雨过程中,收集溅蚀团聚体,并在模拟降雨结束后,将所收集的溅蚀团聚体分为6个粒径等级:>2、2~1、1~0.5、0.5~0.25、0.25~0.053和<0.053 mm,分别在105℃下烘干24 h后称重,计算各处理土壤团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、溅蚀团聚体富集率(ER)、终点速度(V_(i))、降雨动能(E_(rs))。【结果】施磷可以有效降低土壤的溅蚀量,间作相比玉米、花生单作,也可显著降低暴雨下的土壤溅蚀量。与不施磷相比,施磷肥分别增加了溅蚀土壤0.5~0.25和<0.053 mm粒径团聚体质量占比3.7%和4.7%。不同降雨强度下,6个处理的1~0.5 mm粒径团聚体富集率低于1,0.5~0.25、0.25~0.053 mm粒径团聚体富集率高于1。与单作相比,间作提高了溅蚀土壤团聚体的平均重量直径,但差异不显著(P>0.05);与不施磷相比,施磷肥显著提高了溅蚀土壤团聚体的平均重量直径。【结论】长期施用磷肥可显著增加土壤中大、中溅蚀团聚体的质量占比,提升溅蚀团聚体的稳定性,进而显著减少土壤的溅蚀量,配合玉米−花生间作提升溅蚀团聚体稳定性的效果更佳。