6.1.1 秸秆覆盖-施氮耦合对土壤剖面硝态氮含量的影响
研究期夏玉米各处理土壤含量时空分布如图6.1、图6.2所示。试验结果表明,两年相应处理的土壤
含量分布变化趋势基本一致。
拔节期,从秸秆覆盖方式看,秸秆表覆处理显著提高0~20 cm土层的含量,在0~20 cm土层的
含量最大,以BN3处理含量最大,较SN3和CK处理土壤
含量平均提高45.3%和13.8%;秸秆表覆处理随土层深度加深而逐渐降低,但在大于80 cm土层除了BN0处理,其他3个处理有增大的趋势。秸秆深埋处理显著提高20~40 cm土层
的含量,在20~40 cm土层
含量最大,以SN3处理含量最大,较BN3和CK处理的土壤
含量平均提高了44.9%和26.1%;秸秆深埋处理随土层加深呈现先增后减的趋势,但在大于80 cm土层有小幅增大的趋势。从施氮水平看,各处理
含量均随施氮量增加而增加,主要集中分布在0~60 cm土层,占试验土体0~100 cm土层
含量的60.7%~75.4%,并且随施氮量的增加而增大。CK处理土壤
含量随土层深度加深而逐渐减小,减幅较缓,但大于80 cm土层有增加的趋势。
图6.1 2018年不同处理夏玉米生育期内土壤剖面含量
图6.2 2019年不同处理夏玉米生育期内土壤剖面含量
吐丝期,各处理土壤含量均达到峰值,0~20 cm土层含量最高,随土层深度增加而减少,尤其是80~100 cm土层减幅最大。从施氮水平看,各处理不同土层
含量随施氮量的增加,不同程度地提高。从秸秆覆盖方式看,秸秆深埋处理中,除SN0处理,其他处理在40~60 cm土层
含量较20~40 cm土层降低幅度达50%,秸秆表覆的4个处理和CK处理在40~60 cm土层
含量仅减少5.2%~12.5%,且随施氮量的增加该土层
含量下降幅度有所增加。SN2和SN3处理在40~60 cm土层
含量较CK平均降低25.1%和15.0%,而BN2和BN3处理较CK仅降低4.6%和1.6%。说明低施氮水平下
迁移比较缓慢,高氮水平促进了
在土壤剖面累积,导致
快速下移,但秸秆深埋形成阻隔层减缓了
下移,积累在隔层附近,减少了往深层土壤迁移的
灌浆期,各处理土层的含量较吐丝期显著降低。从不同秸秆覆盖方式看,秸秆表覆处理土壤
含量随土层深度加深呈先减后增趋势,秸秆深埋处理随土层深度加深呈先增后减趋势,而CK处理随土层深度增加逐渐减小。从不同施氮水平看,各处理土壤
含量均随着施氮量的增加而增加。同一施氮水平下,在0~20 cm土层,秸秆表覆处理土壤
含量较秸秆深埋处理平均提高了49.3%~95.8%,并且施氮量越小,增幅越大,BN3较CK处理提高54.2%;在20~40 cm土层,秸秆深埋处理土壤
含量较秸秆表覆处理平均提高32.4%~83.8%,并且提高幅度随施氮量增加而先增后减。在大于40 cm土层,秸秆深埋的
含量显著降低。
夏玉米进入成熟期0~20 cm土层含量显著下降,施氮处理间差异变小。BN0处理0~20 cm土层
含量较CK降低3.5%,BN1,BN2,BN3处理较CK分别提高5.5%,11.4%,19.7%,而在20~40 cm土层却较CK降低2.2%~29.1%。秸秆深埋处理
含量在表层较CK降低5.3%~21.8%,在20~40 cm土层较CK处理提高6.5%~29.7%。在大于40 cm土层
含量随土层加深,秸秆表覆和CK处理有增加趋势,而秸秆深埋各处理逐渐降低。说明秸秆表覆和CK盈余的氮素在成熟期逐渐迁移到深层土壤,而秸秆深埋形成的隔层将部分氮肥吸附在根层,提高氮肥利用效率,减少氮素向土壤深层迁移。