冻融循环+大孔隙策略对恢复农田压实土壤的作用研究

作     者：贺亭峰 张慧清 张冬梅 刘化涛 孔猛 丁启朔 

作者机构：泰国经贸大学管理学院 农业农村部有机旱作农业重点实验室(省部共建) 山西农业大学山西有机旱作农业研究院 南京农业大学工学院 有机旱作山西省重点实验室 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2023年

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：山西省重点研发计划项目(2022ZDYF120 2022ZDYF115) 中央引导地方科技发展资金项目(YDZJSX2022C017) 山西省现代农业产业技术体系项目(2023CYJSTX05-19) 

主　　题：土壤压实 结构恢复 冻融循环 人工孔隙 土壤温度 

摘      要：农机压实土壤的问题很难避免，而农田压实土壤的结构恢复至关重要，冻融循环是恢复压实土壤的有效方法。为了研究冻融循环+大孔隙对恢复压实土壤的作用，通过室内试验重塑压实土壤及人工孔隙措施模拟大孔隙，在不同土壤含水率条件下设计不同的冻融循环次数，利用温度传感器监测土壤温度波动，同时对比冻融循环前后压实土壤孔隙与团聚体参数的变化。结果表明，冻融循环过程中，有人工孔隙压实土壤在高、低两种含水率条件下，分别在第3次和第2次循环时开始大幅温度波动，相同含水率条件下无人工孔隙的压实土壤温度大幅波动则出现在第7次和第4次循环，经历多次冻融循环后，有人工孔隙压实土壤的团聚体平均尺度、结构系数等参数均要优于无人工孔隙的压实土壤。人工孔隙可通过调节土壤温度波动改变冻融循环在土壤中的作用强度，加速压实土壤结构恢复进程，冻融循环+大孔隙策略是改善土壤孔隙及团聚体结构的有效措施。