粉壟耕作對紅壤理化性質及紅薯產量的影響①

蔣發輝，高 磊，韋本輝，李錄久，彭新華*

粉壟耕作對紅壤理化性質及紅薯產量的影響①

蔣發輝1,2，高 磊1，韋本輝3，李錄久4，彭新華1*

(1 中國科學院南京土壤研究所，南京 210008；2 中國科學院大學，北京 100049；3 廣西農業科學院經濟作物研究所，南寧 530007；4 安徽省農業科學院土壤肥料研究所，合肥 230031)

為改善紅壤板結狀況，緩解紅壤區季節性干旱對作物的脅迫，本研究在江西省選擇發育于第四紀紅黏土的典型紅壤設置傳統旋耕15 cm(RT)和粉壟耕作20 cm(FL20)、30 cm(FL30)、40 cm(FL40)等4種耕作處理，通過監測土壤耕層厚度、容重、水分、養分的變化及紅薯產量，以期揭示粉壟耕作對紅壤理化性質和紅薯產量的影響。結果表明：與RT處理相比，FL30和FL40處理顯著增加了耕層厚度，降低了土壤容重，提高了土壤飽和導水率；粉壟耕作顯著提高了降雨后土壤水分下滲速度、下滲量、下滲深度以及耕層土壤儲水量，并導致干旱期土壤含水量的增幅大于濕潤期。粉壟耕作導致土壤氮、磷等養分下移，形成“上減下增”的分布格局，與RT處理(23.10 t/hm2)相比，粉壟耕作20 ~ 40 cm(FL20、FL30和FL40)處理還提高了鮮薯產量89% ~ 117%。因此，粉壟耕作顯著改善了旱地紅壤物理性質，改變了土壤養分在耕層中的分布，并有效調蓄了土壤水分合理分配，產能提升效果顯著。

土壤物理性質；粉壟耕作；土壤儲水量；紅薯產量

我國紅壤區域總面積218萬km2，占全國耕地總面積的1/5，是我國最主要的土壤資源之一[1]。但我國紅壤長期存在“酸、瘦、黏、板、瘠”等土壤屬性障礙問題，同時也面臨季節性干旱對作物生長的脅迫，加之過度集約化不合理的開發利用，造成紅壤耕層結構變差，加劇水土流失及作物產量低且不穩等問題[1-4]。這些問題嚴重威脅著我國紅壤區農業的可持續發展。耕作措施可以改變土壤結構，影響土壤養分運移和供給作物的能力，進而影響作物的產量[5]。因此，尋求合理的耕作措施改良紅壤結構、培肥紅壤地力，對高效利用紅壤區豐沛的水熱資源意義重大。

傳統旋耕是我國旱地紅壤最主要的耕作方式。旋耕的耕作深度一般不超過18 cm，長期連年旋耕會使耕層變淺、養分表聚，深層土壤緊實形成致密的犁底層，導致根系難以下扎，作物可利用的水分和養分空間縮小[3,6-9]。前人研究表明，與常規旋耕相比，深耕能打破犁底層，降低土壤容重，擴大水分庫容，具有一定蓄水保墑的作用，有利于作物根系利用深層土壤水分和養分[10-15]。但是，目前的深耕方式，如深翻常把肥力低的亞表層土壤翻到表層，肥力高的表層土壤翻到下層，不但加速土壤養分的礦化，甚至可能導致作物產量下降[16]；而深松耕作僅間隔式打破土壤緊實層，松土區域有限，松緊程度不一，松后土塊較大，也會給作物生長發育帶來不利影響[17]。韋本輝等[18-19]提出的粉壟耕作很好地避免了這些問題，其利用特制的高速旋轉鉆頭，垂直向下旋耕土壤，保持土壤上下層不擾動，并形成深厚的疏松耕層。而且，粉壟耕作結合了深耕與旋耕的特點，耕作后土塊粉碎程度高，耕層孔隙連通性好。因此，粉壟耕作有望為我國紅壤板結、季節性干旱等問題提供解決方案。

江西省是我國典型的紅壤區，而紅薯是江西旱地重要的農作物，年種植面積在14萬 hm2左右，但由于紅壤存在前述諸多缺點，導致江西紅薯產量偏低[20]。然而，該區土層深厚，水熱資源豐富，具有巨大的生產潛力[21]。因此，本文將粉壟耕作應用于江西紅壤的紅薯種植，針對該地區水分季節分配不均、質地黏重、肥力低下的特點，探討粉壟耕作對該區域土壤結構、水分和養分在耕層分配及對紅薯產量的影響，旨在為紅壤區豐產增效提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

本試驗在江西省鷹潭市余江區三分廠孫家小流域(28°15' N，116°55' E)進行，試驗地海拔50 m，屬于中亞熱帶濕潤氣候，年均日照數1 809.5 h，年均氣溫17.8 ℃，年均積溫5 527.6 ℃，年均降雨量1 795 mm，年均蒸發量1 318 mm。試驗地土壤類型為第四紀紅黏土發育而成的典型紅壤，0 ~ 20 cm土層的黏粒(<0.002 mm)、粉粒(0.002 ~ 0.05 mm)和砂粒(0.05 ~ 2 mm)分別為396、266和337 g/kg。

1.2 試驗設計

本試驗研究期為2018—2019年，試驗地前茬作物為油菜。用機械收割油菜后，留茬秸稈粉碎還田。耕作前一次性表施化學肥料尿素(含N 464 g/kg)、磷鈣鎂肥(含P2O5120 g/kg)和復合肥(N : P2O5: K2O = 18 : 10 : 18)，折合純量N、P2O5和K2O分別為190、128和68 kg/hm2。

試驗共設4個耕作處理：傳統旋耕15 cm(RT)、粉壟耕作20 cm(FL20)、粉壟耕作30 cm(FL30)和粉壟耕作40 cm(FL40)。每個處理重復2次，共計8個試驗小區，每個試驗小區長117 m、寬3.75 m。傳統旋耕15 cm，即使用傳統旋耕機械作業，松土深度為15 cm；粉壟耕作，即使用五豐粉壟機械作業，松土深度分別為20、30和40 cm。粉壟和旋耕之后統一使用旋耕起壟機械作業，懸浮成壟平均高出地面15 cm。起壟后，人工插植紅薯苗(商薯19)，株行距為0.3 m × 0.76 m。整個紅薯生長季內無灌溉。

1.3 項目測定及方法

1.3.1 土壤耕層厚度 耕作當天(2018-05-03)，在每個試驗小區隨機選取3個點，用鋼尺插入土壤，測量地表水平面到地下堅硬土層之間的厚度作為耕作層厚度。紅薯苗期(2018-06-01)和收獲期(2018- 10-22)，在每個小區隨機選取一個點挖開剖面(含2壟1溝)，觀察并找到土壤松緊度和顏色存在明顯差異的土層，并以該土層為分界，測量每個壟頂平面(計每個處理4個值)到該土層的深度作為土壤耕層厚度。

1.3.2 土壤容重、飽和導水率與耕層土壤儲水量 紅薯苗期和收獲期，每個試驗小區按0 ~ 10、10 ~ 20、20 ~ 40 cm分層取樣，每個深度分別設置3個重復，計每個處理6個樣品，環刀樣品在105 ℃下烘干測定土壤容重，鋁盒樣品在相同溫度下烘干測定土壤質量含水量，并利用公式計算耕層土壤儲水量(土壤儲水量 = 土層厚度 × 土壤容重 × 土壤質量含水量[22])。苗期環刀樣品烘干前，采用定水頭法測定土壤飽和導水率[23]。

1.3.3 土層體積含水量動態變化 紅薯苗期，在每個處理小區內以橫埋方式埋設TDR-315水分傳感器(公司，美國)。埋設深度：壟頂下10、20、40 cm處，分別代表0 ~ 10、10 ~ 20、20 ~ 40 cm土層含水量。同時，利用雨量計實時監測降水量。

1.3.4 土壤養分 紅薯收獲期，在每個試驗小區隨機選擇2個點(計每個處理4個點)，分別采集0 ~ 10、10 ~ 20和20 ~ 40 cm土層土壤樣品，混合均勻，帶回實驗室風干并測定土壤養分含量。其中，土壤全氮采用半微量開氏法、土壤全磷采用氫氟酸-高氯酸消煮-鉬銻抗比色法、土壤全鉀采用氫氟酸-高氯酸消煮-火焰光度法[24]、土壤堿解氮采用堿解擴散法[25]、土壤有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法、土壤速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法、土壤有機質采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法[24]。

1.3.5 作物生物量 紅薯收獲時，每個試驗小區隨機選取2個面積為1 m × 1 m的樣方，采集地下部薯塊，立即帶回室內洗凈，擦干，稱重，并計算鮮薯產量。

1.4 數據分析

利用Microsoft Excel 2013進行數據處理，Origin Pro 9.0進行制圖，SPSS 19.0進行方差分析(One-Way ANOVA)及配對T檢驗，并利用Duncan法進行多重比較。文內表格中所列數據均為：平均值± 標準差。

2 結果

2.1 粉壟耕作對土壤物理性質的影響

粉壟耕作下土壤耕層厚度變化如表1所示。在耕作當日，FL20、FL30和FL40處理耕層厚度分別為24、31和43 cm，而RT處理為18 cm，各處理均達到試驗設計深度。在紅薯苗期和收獲期，耕層厚度下降幅度隨粉壟耕作深度增加而更加顯著。與苗期相比，收獲期FL20、FL30和FL40處理耕層厚度分別下降了5%、13% 和30%，而RT處理下降了19%。

表1 不同耕作處理對耕層厚度的影響

注：表中同列數據后不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(<0.05)；下同。

粉壟耕作可以顯著降低(<0.05)深層土壤容重(圖1)。粉壟耕作下10 ~ 40 cm各土層容重均有不同程度下降。與RT處理相比，FL30處理顯著降低10 ~ 20 cm土壤容重(收獲期，下降16.0%)；FL40處理則顯著降低10 ~ 20 cm和20 ~ 40 cm土壤容重(苗期分別下降11.2% 和2.0%，收獲期分別下降11.8% 和10.8%)。并且，與苗期相比，收獲期土壤容重下降程度更加明顯。

(柱圖上方不同小寫字母表示同一土層不同處理間差異顯著(P<0.05))

不同耕作處理下各土層土壤飽和導水率均隨深度的增加而降低，但下降的幅度差異很大。由表2可知，各耕作處理0 ~ 10 cm土層的土壤飽和導水率無顯著差異(>0.05)；10 ~ 20 cm土層FL30和FL40處理土壤飽和導水率較RT和FL20處理顯著提升，增幅可達上千倍；而20 ~ 40 cm土層土壤飽和導水率在各耕作處理間亦無顯著差異(>0.05)。可見，粉壟耕作30 cm和40 cm主要對10 ~ 20 cm土層土壤飽和導水能力有明顯改善作用。

表2 不同耕作處理對苗期0 ~ 40 cm 土壤飽和導水率的影響

2.2 粉壟耕作對土壤水分動態變化及儲水量的影響

試驗地降水隨時間分配不均，故依降水量多少將監測期劃分為濕潤期(6—7月，累積降雨量603.6 mm，占監測期總降雨量的73.6%)和干旱期(8—10月，累積降雨量216.5 mm，僅占監測期總降雨量的26.4%)。如圖2所示，各耕作處理0 ~ 40 cm土壤含水量隨時間呈現整體波動下降的趨勢，0 ~ 10、10 ~ 20和20 ~ 40 cm土層各處理含水量的變異系數在濕潤期高于干旱期，濕潤期含水量變化范圍為0.035 ~ 0.203 cm3/cm3，變異系數達16.8%，而干旱期含水量變化范圍縮小為0.085 ~ 0.179 cm3/cm3，變異系數只有9.5%。另外，不同耕作方式改變了土壤水分隨剖面分布的規律。不同深度土層含水量分布規律變為0 ~ 10 cm土層FL40 > FL30 > FL20 > RT(圖2A)；10 ~ 20 cm土層FL20 > RT > FL30 > FL40(圖2B)；20 ~ 40 cm深層FL20 > FL40 > FL30 > RT(圖2C)。配對T檢驗顯示，所有處理兩兩之間差異均顯著(< 0.05)。

其次，粉壟耕作下土壤含水量顯著高于傳統旋耕，并且干旱期增幅大于濕潤期。RT、FL20、FL30和FL40處理0 ~ 10 cm平均含水量在濕潤期分別為0.156、0.169、0.171 和0.169 cm3/cm3(圖2A左)，干旱期分別為0.103、0.119、0.120 和0.121 cm3/cm3(圖2A右)；20 ~ 40 cm平均含水量依次是濕潤期0.334、0.360、0.329 和0.335 cm3/cm3(圖2C左)，干旱期0.239、0.244、0.260和0.253 cm3/cm3(圖2C右)。與RT處理相比，粉壟處理0 ~ 10 cm土壤含水量在濕潤期平均增幅為8.7%，干旱期為12.0%，20 ~ 40 cm土層平均增幅濕潤期為1.4%，干旱期為6.7%。

圖2 不同耕作處理下0 ~ 40 cm 土壤體積含水量動態變化

粉壟耕作使土壤水分的下滲速度、下滲量、下滲深度均較傳統旋耕提高。由最大降水日土壤水分5 min步長動態圖(圖3)可知，降雨發生后，不同土層FL20、FL30和FL40處理土壤含水量曲線出現首個拐點的時間(即重力水下滲到對應土層的時刻)均比RT處理早，說明粉壟耕作下土壤水分下滲速度大于傳統旋耕。最大波峰的峰高可代表此次降水該深度的最大蓄水量，也可以在一定程度上反映下滲到各土層的最大水量。10 cm和20 cm深度土壤不同耕作處理間土壤蓄水量差異不大(圖3A和3B)，而40 cm深度土層FL40處理約為RT處理的2倍(圖3C)，由此，粉壟耕作下土壤水分下滲深度和下滲水量均大于傳統旋耕。而且，FL40處理下40 cm深度土層極陡峭的峰尾還顯示，40 cm深度土層土壤水分繼續向下滲漏的速度也是粉壟耕作大于傳統旋耕(圖3C)。

(A：土層深度10 cm；B：土層深度20 cm；C：土層深度40 cm)

粉壟耕作提升耕層土壤儲水量顯著(表3)。與傳統旋耕相比，苗期FL20處理0 ~ 10、10 ~ 20和20 ~ 40 cm土壤儲水量分別提升14.6%、16.8% 和19.1%，FL30處理分別提升8.5%、11.7% 和14.5%，FL40處理20 ~ 40 cm土層提升8.5%；紅薯收獲期也有類似結果。在干旱條件下即收獲期，FL40處理保水效果最佳，0 ~ 40 cm儲水量為100.7 mm，高于RT (93.6 mm)、FL20(95.9 mm)和FL30(85.8 mm)等其他耕作處理。

表3 不同耕作處理對0 ~ 40 cm 土壤儲水量的影響

2.3 粉壟耕作對土壤有機質和養分含量的影響

粉壟耕作下0 ~ 40 cm土層土壤有機質和全氮含量顯著增加(<0.05)，并且隨耕作深度的增加下層土壤增幅更加明顯(表4)。0 ~ 10 cm表層，FL20、LF30和FL40處理有機質含量分別較RT處理增加18.4%、24.1% 和23.9%，全氮含量分別增加12.2%、11.1% 和11.1%；10 ~ 20 cm 土層，前述處理有機質分別增加5.3%、27.7% 和29.7%，全氮含量分別增加1.2%、9.5% 和12.0%；20 ~ 40 cm前述處理土壤有機質增加10.2%、38.0% 和69.3%，全氮增加2.3%、13.6% 和25%。

粉壟耕作下土壤全磷和全鉀含量變化均表現為：上減(0 ~ 20 cm土層)下增(20 ~ 40 cm土層)。0 ~ 10 cm土壤全磷和全鉀含量降低但差異不顯著；10 ~ 20 cm土層除FL40處理全磷含量外，其余處理全磷、全鉀含量下降；20 ~ 40 cm土層FL40處理土壤全磷含量顯著增加(<0.05)，全鉀含量也有增加。

表4 不同耕作處理對0 ~ 40 cm土壤有機質和全量養分含量的影響

粉壟耕作對速效養分的影響與對全量養分的影響相似。粉壟耕作下0 ~ 40 cm土層土壤堿解氮含量顯著高于傳統旋耕，粉壟耕作越深增幅越大，擾動越深下層增幅越大(表5)。與RT處理相比，FL20、FL30和FL40處理0 ~ 10 cm土壤堿解氮含量分別增加14.5%、11.6% 和8.3%，10 ~ 20 cm土層增加3.6%、6.4% 和20.1%，20 ~ 40 cm土層除FL20處理外，FL30、FL40處理增加16.6% 和83.4%。粉壟耕作下土壤有效磷和速效鉀的含量基本與堿解氮存在相似的規律。

表5 不同耕作處理對0 ~ 40 cm土壤速效養分含量的影響

2.4 粉壟耕作對紅薯產量的影響

粉壟耕作顯著提高紅薯的鮮薯產量(<0.05) (圖4)。FL20、FL30和FL40處理鮮薯產量分別為43.7、47.2和50.1 t/hm2，較RT處理(23.1 t/hm2)分別增加89%、104% 和117%。FL40處理增幅最大，但不同粉壟處理間差異不顯著。

3 討論

本研究通過對傳統旋耕及不同深度粉壟耕作下土壤理化性質和紅薯產量的分析，發現與傳統旋耕相比，粉壟耕作增加了土壤耕層厚度(表1)，降低了土壤容重(圖1)，提高了土壤飽和導水率(表2)和土壤水分庫容(表3)，顯著改善了土壤結構，這與多人研究結果一致[26-29]。此外，粉壟耕作使土壤磷和鉀下移，形成“上減下增”的分布格局(表4、表5)。

(柱圖上方不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05))

粉壟耕作能夠有效調節紅壤水分的傳輸和蓄存過程。粉壟耕作使得土壤含水量升高(圖2)，降水后水分下滲速快(圖3)，耕層土壤儲水量大(表3)，有助于抵御紅壤區頻發的季節性干旱。楊永輝等[30]采集田間原狀土進行室內模擬試驗也得到深松耕作下土壤水分下滲速度大于常規耕作的結果，而馬強等[31]直接測定田間土壤水分滲透速度證實了深松耕作下田間土壤入滲量顯著提高的結論。其他研究也表明深耕、深松和深旋松(粉壟)均能增加土壤含水量，提高土壤儲水量，增強土壤抗旱能力[26, 32-35]。土壤持水能力由土壤顆粒與水分子間作用力和土壤毛細管力決定，主要受土壤質地、土壤有機質以及土壤毛管孔隙數量的影響[36]。與傳統旋耕相比，粉壟耕作過程中秸稈旋磨較細，與土壤顆粒混合較均勻，并使土壤顆粒分散、破碎、重新排列形成蓬松土層，這可能是土壤含水量提升的重要原因。而粉壟耕作下上層土壤水分下滲速度提高，是因為其疏松了土壤耕作層，降低了土壤容重(圖1)，增加了土壤孔隙度，提高了土壤飽和導水率(表2)。此外，粉壟耕作還能有效打破犁底層，增厚耕層(表1)，擴大儲水空間，深層土壤受到大氣蒸發力的影響較小，更有利于保存土壤水分，這些水分在干旱期對作物生長發育尤為重要，可以降低作物受季節性干旱的影響。對比不同深度粉壟耕作處理還發現，粉壟耕作40 cm處理下土壤水分下滲最快，水分含量及儲量增幅最大，抗旱能力最強，對土壤水分調蓄效果最佳，這也是本研究中紅薯增產的一個重要原因。

粉壟耕作改變了土壤養分在土壤剖面的分布。本研究顯示，粉壟耕作下不同深度土壤全氮、堿解氮、有機質、速效鉀含量顯著升高，表層有效磷含量顯著降低，而下層有效磷、全磷含量顯著提高(表4、表5)。同此，Wei等[37]研究認為水稻土粉壟耕作7 a后所有養分含量明顯增加；聶勝委等[38]研究表明粉壟耕作顯著提高潮土速效鉀含量及砂姜黑土有效磷含量。其中原因之一是粉壟耕作降低了0 ~ 40 cm土壤容重，也就是說減少了土壤質量，造成養分含量高于傳統旋耕。如果綜合考慮養分含量和土壤容重，結果顯示粉壟耕作下0 ~ 40 cm土壤有機碳、全氮、堿解氮和速效鉀的儲量比旋耕分別增加了16.9%、3.2%、5.7% 和21.6%，而全磷、全鉀和有效磷的儲量反而有所降低。另外，粉壟耕作過程中把表施化學肥料帶到土壤下層，并且粉壟耕作增加入滲從而加大了養分淋溶并在土壤下層的富集。這造成了表層土壤有效磷含量低于傳統旋耕，而下層高于傳統旋耕的現象。紅壤坡耕地侵蝕嚴重，將肥料養分帶入下層土壤也消減了水土流失損失的部分[39]。因此，更為合理的土壤養分剖面分布特征是本研究中紅薯產量大幅度提升的另一個重要原因。

在耕層土壤能夠有效提供作物生長發育所需的水分和養分的前提下，粉壟耕作顯著提升了紅薯產量。本研究中粉壟耕作較傳統旋耕增加了鮮薯的產量，其中以粉壟耕作40 cm增產最大，增幅達到117%。前人研究也表明深耕、深松、粉壟耕作均能增加作物產量[28,40-45]。紅薯根系生長和塊莖膨大需要疏松的土壤環境，粉壟耕作能夠有效降低土壤容重，疏松土壤增厚耕層。紅薯生長易受旱澇災害的影響，粉壟耕作能夠有效調蓄土壤水分，降低紅薯生長過程中的干旱脅迫。此外，紅薯吸肥能力極強，粉壟耕作不但打破犁底層，促進根系下扎，而且提高了深層土壤供肥能力。

4 結論

本研究表明，與傳統旋耕相比，粉壟耕作顯著改善了土壤耕層物理結構，增加了耕層厚度，降低了土壤容重，提高了土壤飽和導水率及入滲速度，打破了犁底層從而擴大了土壤有效水分庫容，有效調蓄土壤水分分配，增強了作物抗旱能力。粉壟耕作提高了土壤有機質含量，改變了養分在耕層的分布，提升了下層養分含量，有效改善了土壤養分狀況。通過提升耕層土壤通氣性、水分庫容以及養分庫容，促進了紅薯根系下扎和塊莖膨大，粉壟耕作明顯提高紅薯的產量。在紅壤旱地中，不同粉壟耕作深度的效果存在一定差異，但考慮經濟效益，粉壟耕作20 cm足以滿足產能大幅度提升。

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Impact of Fenlong Tillage on Soil Physiochemical Properties and Sweet Potato Yield in Dryland Red Soil

JIANG Fahui1,2, GAO Lei1, WEI Benhui3, LI Lujiu4, PENG Xinghua1*

(1 Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3 Cash Crops Research Institute, Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanning 530007, China; 4 Institute of Soil and Fertilizer, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China)

To improve clayey soil structure and alleviate seasonal drought stress in the red soil region of south China, this study investigated the impacts of different tillage treatments on plough layer thickness, soil bulk density, moisture, nutrients and sweet potato yield. The tillage treatments included: conventional rotary tillage to 15 cm depth (RT) as a control, Fenlong tillage to 20 cm (FL20), 30 cm (FL30) and 40 cm (FL40) depths. The results showed, compared with RT, FL30 and FL40 treatments significantly increased the thickness of plough layer, reduced soil bulk density and enhanced saturated hydraulic conductivity. Felong tillage increased the rate, amount and depth of water infiltration, as consequently enhanced soil water storage which was greater in the dry season than in the wet season. Fenlong tillage further redistributed nutrients down to deep soil layer, causing “less content of nutrients in the surface layer but higher content in the deep layer”. Therefore, compared to RT, Fenlong tillage promoted sweet potato yield by 89%–117%. In conclusion, Fenlong tillage can remediate soil physical properties, redistribute soil nutrients in the plough layer, increase soil water storage, and then enhance crop yield significantly.

Soil physical properties; Fenlong tillage; Soil water storage; Sweet potato yield

S341；S152

A

10.13758/j.cnki.tr.2020.03.024

蔣發輝, 高磊, 韋本輝, 等. 粉壟耕作對紅壤理化性質及紅薯產量的影響. 土壤, 2020, 52(3): 588–596.

中國科學院重點部署項目(KFZD-SW-112-05)、江蘇省重點研發計劃項目(BE2017385)和國家自然科學基金項目(41725004；41571130053)資助。

(xhpeng@issas.ac.cn)

蔣發輝(1996—)，男，云南普洱人，碩士研究生，主要從事土壤結構與耕作研究。E-mail：fhjiang@issas.ac.cn