土壤硬度計分析旋耕對於土壤緊實度的影響

　　土壤物理機械性質對於(yu) 植物根係的發育速度和根係在土壤剖麵中空間分布特征的影響是土壤學界關(guan) 注的重要課題。其中緊實度是土壤物理機械性質中很重要的一項，試驗用研究發布土壤緊實度越大，植物根係在土壤中的穿插所受到的機械壓力也就越大。在已有的眾(zhong) 多的研究報道，發現許多重要的農(nong) 作物（大麥、小麥、玉米和甜菜）的根係在土壤中穿插速度在極小的機械壓力下（20~50 kPa）會(hui) 下降一半，並指出給大麥根係施加50 kPa的壓力，可使側(ce) 根發生區從(cong) 根尖30mm縮短到隻有4 mm，植物往往通過增長側(ce) 根來彌補主根長度縮短的缺陷。
　　下圖1是在冬小麥整個(ge) 生育期間，不進行灌溉，依賴於(yu) 自然降水維持小麥生產(chan) 條件下，旋耕小區主要根區土壤的緊實度等值線圖。從(cong) 下圖1所示的旋耕區土壤緊實度等值線圖可以看出，在小麥生育期間土壤緊實度剖麵特征具有"上虛下實"特征。上虛隻是指在0~15土層範圍內(nei) 土壤緊實度變異在400~l 400 kPa，變化幅度不大。下實是指在15 cm以下土層土壤緊實度變異在1 000~3 400 kPa，變化過程明顯，幅度較大。*，植物根係細胞在土壤中穿插受到細胞壁和周圍土壤強度的限製，根係細胞膨壓是根在土壤中遊插的驅動力。

　　Taylor和Ratliff研究得出根細胞的膨壓一般約為(wei) 700~1 200 kPa。也就是說土壤緊實度若高於(yu) 此值，植物就會(hui) 受到機械脅迫作用。Elders等研究發現，對於(yu) 燕麥根係土壤緊實度大於(yu) 3 600 kPa時，其根係生長就停止。
　　由此可見，我國中部地區土壤由於(yu) 長年旋耕等原因，土壤緊實化的問題已經顯得較為(wei) 明顯。雖然0~15 cm土層土壤緊實度相對較小，不會(hui) 對根係生長產(chan) 生機械脅迫作用，但由於(yu) 該層土壤含水量偏低，且不穩定（見下圖2），土壤水分欠缺會(hui) 脅迫根係生長。而下層土壤過於(yu) 緊實，程度不同地對作物根係延伸有著機械脅迫作用。下層的土壤過於(yu) 緊實，以及較高的水分含量，使得土壤氧氣不足，導致根係生長受限已經被眾(zhong) 多學者所證實。

　　圖1還清楚地顯示，在小麥生育期間0~40 cm剖麵範圍內(nei) 土壤緊實度變化過程明顯的與(yu) 土壤水分變化過程相一致，尤其是在15~40 cm範圍內(nei) ，隨著水分升降而按照相反的趨勢在變化著。小麥播種40 d後，土壤剖麵水分從(cong) 22％下降到18％，土壤緊實度從(cong) 800 kPa急劇增大到l 400 kPa，之後從(cong) 第40~140 d時間裏土壤墒情基本穩定，土壤緊實度也幾乎沒有很明顯的變化；在第140~160 d期間，緊實度因為(wei) 土壤墒情變化有一個(ge) 降低過程，從(cong) 第160天起，由於(yu) 作物耗水和強烈的土壤蒸發，土壤緊實度也在急劇地增加到1 400 kPa以上較高水平。土壤的物理狀態受環境變遷過程的明顯作用，意味著土壤自身協調能力嚴(yan) 重受損，土壤表現出現了明顯的"疲勞症"。
　　更多儀(yi) 器見，我們(men) 擁有專(zhuan) 業(ye) 的服務體(ti) 係，竭誠為(wei) 您服務。