土壤紧实度计分析农田土壤紧实度空间变异性

    当今土壤科学发展十分迅速，对于农田土壤性质空间变异性的研究也日益完善，这对建立农田土壤质量数据库的建立十分有效，也推动了数字土壤，精确农业的发展。但是，揭示农田土壤空间变异的机理研究贫乏。为此，以关中杨凌杜寨村农田土壤为研究对象，探讨人为长期干预下农田土壤容重和紧实度等物理性状的空间变异特征，皆在揭示人为耕作管理等生产活动对土壤质量演变的作用情况，掌握区域土壤质量现状，为该地区发展精确农业和持续生产提供理论基础。土壤紧实度计在土壤紧实度测定中发挥的作用是比较全面的，能够测定出较为准确的数据结果，为研究提供了便利。
　　
    试验方法，对容重测定采用环刀法；紧实度就利用土壤紧实度计进行测定。为此得出以下数据，该农田土壤10~20cm处土壤稳定容重最大值达到1.55gcm-3，平均值达到1.45gcm-3；20~30cm处土壤容重最大值达到1.65gcm-3，平均值为1.56gcm-3。不仅土壤容重值增大，而且紧实化的土层在变厚。根据前人研究结果，当土壤容重大于1.50gcm-3时，对作物产量发生明显影响。该农田土壤有着较为明显的紧实化趋势，对水分入渗和土壤水库接纳降水，限制作物根系延伸，降低作物抗旱性等具有一定的影响；而且该农田土壤容重已经达到了危害作物根系生长发育的程度。
　　
    土壤紧实度计在该农田进行土壤坚实度监测得出，20~30cm处土壤紧实度变化在1442~2667kPa，平均值为2158.4kPa，在村庄不同距离处差异很大。在粘壤土上研究发现，当紧实度达到2000KPa时对根系生长发生不良影响，潮湿紧实的底土层往往造成缺氧，导致减产等，不难得出该农田土壤坚实度已经达到危害作物生长的水平，尤其是亚表层土壤紧实化对作物危害性更为严重，作物出苗和小麦抽穗时间随土壤坚实度增加而延迟2~4d。在本试验中土壤紧实对作物生长的影响在苗期和出穗期最为明显。
　　
    通过土壤紧实度计的测定结果的分析总结，土壤紧实度和容重不仅在水平方向上存在着中等强度空间变异，同时在垂直方向上也存在着巨大变异性，较为疏松的耕层变薄。而土壤紧实化的垂直变化则是多年实行旋耕，尤其是在实行土地承包制后的30余年里，不在进行深耕松土所产生的必然结果，务必给予足够重视。