小麥玉米秸稈還田對(duì)土壤水分入滲的影響

張 凱，宰松梅，仵 峰，白美健

（1.中國(guó)水利水電科學(xué)研究院流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100038；2.水利部數(shù)字孿生流域重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100038；3.華北水利水電大學(xué)水利學(xué)院，鄭州 450046）

華北地區(qū)是我國(guó)小麥玉米糧食主產(chǎn)區(qū)，該區(qū)域水資源占有量不足全國(guó)總量6%，受季風(fēng)氣候影響，季節(jié)性干旱頻發(fā)，嚴(yán)重影響該地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1]。華北地區(qū)通常采用冬小麥-夏玉米輪作制度，單位播種面積秸稈產(chǎn)量高達(dá)20 t·hm-2，秸稈資源豐富[2-3]。秸稈含有大量纖維素和氮、磷、鉀及多種微量營(yíng)養(yǎng)元素，將其還田可改善土壤理化性質(zhì)、減少就地焚燒造成的環(huán)境污染，增加土壤儲(chǔ)水量、顯著提高水分利用效率，是華北地區(qū)減少地表徑流、防治土壤侵蝕、增加土壤儲(chǔ)水量和提高作物產(chǎn)量重要途徑[4-5]。近年來(lái)，華北地區(qū)農(nóng)民秸稈還田意識(shí)不斷增強(qiáng)，秸稈還田率逐步提高。

秸稈還田對(duì)土壤水分運(yùn)動(dòng)的影響較復(fù)雜[6-8]。研究表明，不同秸稈種類對(duì)土壤含水量影響主要與其碳氮比有關(guān)，碳氮比較低顯著改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤含水量。一定范圍內(nèi)，增加秸稈還田數(shù)量可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，增強(qiáng)土壤保水供水能力，過(guò)量還田導(dǎo)致土壤中形成較多大孔隙，提高土壤導(dǎo)水率和土壤水分入滲能力[9-10]。針對(duì)秸稈粉碎還田土壤失墑等問(wèn)題，相關(guān)學(xué)者提出通過(guò)改變秸稈粉碎程度和性質(zhì)提升還田質(zhì)量，合適的秸稈顆粒或?qū)⒔斩挵被幚砗罂娠@著提高堆積密度，增加土秸混合度，有效減少土壤大孔隙數(shù)量，利于土壤水分傳輸，增強(qiáng)儲(chǔ)水量[11]。……