Effects of legume\|wheat multi\|cropping system on the soil aggregates and carbon and nitrogen contents in the hilly area of Western Henan Province
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DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2021.03.18
Key Words: soybean\|wheat multiple cropping system  peanut\|wheat multiple cropping system  soil aggregates  organic carbon  total nitrogen  Western Henan hilly region
Author NameAffiliation
QIAO Xinxin College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
LI Qianyun College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
WANG Yanfang College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
YIN Fei College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
JIAO Nianyuan College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
FU Guozhan College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
LIU Ling College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471023, China 
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Abstract:
      为了探究豆-麦复种模式对豫西旱作农田土壤团聚体稳定性及C、N含量的影响,在2014—2019年采用田间定位试验,设置玉米-小麦复种模式(CK)、花生-小麦复种模式(PW)和大豆-小麦复种模式(SW)3个处理。于2019年10月采集0~20 cm和20~40 cm土层土壤样品,利用湿筛法分析了土壤水稳性团聚体组成、稳定性以及团聚体各粒级有机碳和全氮含量。结果表明:土壤水稳性团聚体主要分布在0.25~2 mm粒级(占40.6%~64.9%),与CK相比,PW和SW处理可显著增加0~20 cm和20~40 cm土层>2 mm、0.25~2 mm粒级水稳性团聚体比重。在0~20 cm土层,PW和SW处理下>0.25 mm水稳性团聚体(WR0.25),与CK相比分别显著增加11.0%、15.3%,土壤不稳定团粒指数(ELT)分别显著降低20.7%、34.2%,土壤团聚体平均质量直径(MWD)分别显著增加7.7%、20.4%,几何平均直径(GMD)分别显著增加25.5%和42.4%,分形维数(D)分别显著降低10.2%、14.5%。PW和SW处理使0~20 cm土层>2 mm粒级团聚体有机碳、全氮含量分别较CK增加18.1%、51.2%和24.5%、81.6%,0.25~2 mm粒级团聚体有机碳、全氮含量分别较CK增加20.1%、29.9%和21.2%、24.6%,3 种复种模式下0~20 cm土层的有机碳、全氮含量高于20~40 cm土层。SW处理在0~20 cm土层的>2 mm、0.25~2 mm、<0.053 mm粒级团聚体对土壤C和N的贡献率显著高于CK处理,分别高出143.1%、14.6%、39.2%和105.6%、13.9%、53.2%。综上所述,大豆-小麦复种模式长期种植能显著提升土壤C、N含量,促进土壤大团聚体的形成和稳定,对改善农田0~20 cm耕层土壤团聚体稳定性具有显著的效果。