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不同耕作方式配合秸秆还田对潮土孔隙结构特征的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 夏昊;王广帅;谢坤;钱泳其;蒋发辉;彭新华;尧水红;张中彬;张月玲;毕利东

作者机构：

关键词： 潮土;深翻;秸秆还田;XCT扫描技术;孔隙结构;饱和导水率

期刊名称：土壤学报

ISSN： 0564-3929

年卷期： 2026 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 潮土耕层浅薄、犁底层坚实板结，结构障碍突出，耕作及秸秆还田是改良其结构的重要措施。本研究基于河南农田生态系统国家野外观测研究站潮土耕作试验基地，采集秸秆还田(Straw returning, SR)和秸秆不还田(Controlcheck,CK)下旋耕（Rotarytillage,RT）、深翻（Deepploughing,DP）和隔年深翻（Biennial deep ploughing, BDP）处理的原状土柱（高20 cm，直径10 cm），利用X射线CT扫描（XCT）技术和ImageJ软件以及机器学习定量分析不同耕作方式和秸秆处理对土壤三维孔隙结构特征、土壤饱和导水率及导气速率的影响。结果表明，在秸秆不还田下，相较于旋耕，深翻及隔年深翻的大孔隙度分别提升了31.5%和5.7%；在秸秆还田下，深翻处理的大孔隙度相较旋耕和隔年深翻分别显著增加了92.9%和68.4%(P<0.05)，且大孔隙的水力半径分别显著增加了53.8%以及42.9%，紧密度显著提升了1.5倍和2.9倍，全局连通性分别显著提高了12倍，土壤饱和导水率和导气速率均得到显著提升（P<0.05）。综上所述，秸秆深翻还田扩大了土壤大孔隙的水力半径，改善了连通性，提升了大孔隙的复杂程度，从而构建了相对良好的土壤孔隙形态和网络结构，进而提高了导水以及透气性，消减潮土结构性障碍效果显著。

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