免耕留茬覆盖对土壤呼吸和土壤酶活性及养分的影响

研究了不同留茬高度与不同覆盖量组合的土壤呼吸与土壤酶活性的变化,为明确保护性耕作对内蒙古武川县上秃亥乡的气候变化和土壤生产力的影响以及当地农田科学管理提供理论依据。试验于2009年进行,共设3个处理:传统耕作(CT)、留低茬半量覆盖(DH)、留低茬全量覆盖(DW)、留高茬半量覆盖(GH)、留高茬全量覆盖(GW)。采用静态箱法测定农田土壤呼吸速率,并分层对土壤酶活性及土壤养分进行测定,来明确该地区的土壤肥力状况。结果表明,土壤呼吸速率季节变化在拔节期达到峰值,免耕留茬覆盖与传统耕作相比土壤呼吸速率显著降低,免耕同一留茬高度不同覆盖量差异显著,而免耕同一覆盖量不同留茬高度间差异不显著,土壤呼吸速率随秸秆覆盖量的增加而减少。日变化呈单峰曲线变化,免耕留高茬全量覆盖处理与大气温度的相关系数为0.9239。传统耕作的土壤呼吸速率与大气温度的相关系数为0.8652,均达到显著相关水平。免耕留茬覆盖处理可以显著提高0～5cm和5～10cm土层有机质、全量养分、速效养分含量及土壤水解酶和氧化还原酶的活性。土壤呼吸与除全氮及过氧化氢酶外的土壤养分和水解酶呈显著或极显著正相关关系,土壤有机质、养分和碱性磷酸酶、蔗糖酶活性间均达到显著正相关水平。免耕留茬覆盖较传统耕作能显著降低土壤呼吸速率,且全量覆盖的土壤呼吸速率低于半量覆盖,能提高土壤表层0～5cm和5～10cm土壤酶活性及土壤肥力,且全量覆盖优于半量覆盖。