利用最小水分限制范围评价东北黑土区免耕和垄作的土壤水分稳定性

摘要

为明确耕作方式对黑土土壤水分稳定性的作用,提高黑土区雨养农业对气候变化的适应性,该研究基于黑土区长期免耕定位试验,利用最小水分限制范围(Least Limiting Water Range,LLWR)评价免耕(NT)和垄作(CT)管理下土壤含水率有效性及其变异特征.结果表明:1)在0～5、>5～10、>10～20和>20～40 cm 4个土层中,NT处理显著降低了>5～10 cm的LLWR,其他3个土层LLWR差异均不显著;2)在平水年(2014)、枯水年(2015)和丰水年(2016),NT管理下作物生育期内0～40 cm平均土壤含水率正常率分别为48％、72％和85％,年间变异系数为0.23;CT的土壤含水率正常率分别为56％、20％和51％,年间变异系数为0.38;3)在丰水年,NT与CT的平均有效储水量差值最小,NT比CT高8.95 mm;在枯水年相差最大,NT的平均有效储水量比CT高13.99 mm.因此,NT管理下土壤水分更稳定地分布在LLWR内,在极端降雨年份(枯水年和丰水年)优势尤其明显.