董云云， 王 飛,2,3， 韓劍橋,2,3

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 水土保持研究所， 陜西 楊凌 712100；2.中國科學(xué)院 水利部 水土保持研究所， 陜西 楊凌 712100； 3.中國科學(xué)院大學(xué)， 北京 100049)

陜西省陜北地區(qū)延安市屬干旱半干旱地區(qū)，降雨稀少，無效蒸發(fā)和徑流損失嚴(yán)重，且多年的常規(guī)耕作導(dǎo)致耕層變淺，土壤緊實(shí)，不利于作物生長[1]。當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物以抗旱品種為主，大豆是常見作物之一，也是當(dāng)?shù)厥秤玫鞍椎闹匾獊碓?。大豆根系入土深度可達(dá)1.5～2.0 m[2]，但其多數(shù)集中于表層土壤中[3-4]，提升該層土壤水、熱、鹽的水平，對促進(jìn)該區(qū)大豆增產(chǎn)意義重大。

已有研究表明[5-7]，地膜和秸稈覆蓋能降低無效水分蒸發(fā)，提高土壤水分含量，增加作物產(chǎn)量。孫嬌等[8]在研究中發(fā)現(xiàn)不同降雨年型下旱作農(nóng)田覆膜的土壤貯水量都高于裸地處理。同時(shí)，也有相關(guān)研究認(rèn)為地膜在降雨充足的年份里具有良好的保水作用，在缺水年效果則不顯著[9]。相似地，秸稈覆蓋的作物增產(chǎn)與減產(chǎn)效應(yīng)也因生產(chǎn)條件的不同而各有展觀[10]。

土壤水分和溫度緊密相關(guān)，溫度影響著土壤水分循環(huán)，而水分又牽制著溫度升降?；谘芯拷嵌鹊牟町?，地表覆蓋對土壤溫度的影響結(jié)果有所不同。目前，地膜覆蓋的增溫效應(yīng)和秸稈覆蓋的降溫效應(yīng)已得到普遍認(rèn)可[11-13]，但也有研究表明覆膜處理并非在全生育期都具有增溫效應(yīng)，只有在春小麥生長前期有明顯的增溫作用，而在生長后期具有降溫作用[14]。劉冬青等[15]也在研究中發(fā)現(xiàn)秸稈覆蓋處理的土壤溫度在低溫時(shí)高于露地處理，在高溫時(shí)又低于露地處理。

土壤電導(dǎo)率可被用于評價(jià)非鹽堿化農(nóng)田的土壤肥力狀況[16-17]。鹽分在土壤中的運(yùn)移受制于水分和溫度[18-19]，水、熱和鹽對作物生長的影響具有協(xié)同效應(yīng)，三者相互影響，相互作用。有研究表明[20]，各秸稈覆蓋處理下的土壤含鹽量均低于裸地，且隨著覆蓋量增加其減小幅度變大。趙文舉等[21]也在研究中發(fā)現(xiàn)，各覆蓋處理在0—30 cm土層處的平均含鹽量低于不覆蓋處理。雖然地膜覆蓋和秸稈覆蓋都可抑制鹽分表聚，但二者的控鹽能力一直存在爭議。鄧力群等[22]研究發(fā)現(xiàn)秸稈覆蓋厚度5 cm處理的土壤表層含鹽量低于地膜覆蓋。但也有學(xué)者[23]認(rèn)為地膜覆蓋在抑制鹽分積累方面的作用優(yōu)于秸稈覆蓋。覆蓋措施對農(nóng)田土壤水、熱和鹽的影響因試驗(yàn)條件的不同而不同，需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行討論。本文立足黃土高原，研究地膜和秸稈覆蓋對0—60 cm土層水分、溫度以及電導(dǎo)率的影響，以期為地表覆蓋措施促進(jìn)研究區(qū)作物增產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)在陜西省延安市安塞區(qū)山地梯田內(nèi)進(jìn)行，地貌類型屬黃土高原丘陵溝壑區(qū)，海拔1 231 m，年均日照時(shí)數(shù)2 395.6 h，無霜期157 d，年均氣溫10.8 ℃，年均降雨量492.8 mm。試驗(yàn)地土壤以黃綿土為主，質(zhì)地均勻。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)以大豆中黃35為供試材料，設(shè)4個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2(4 m×5 m)，采用隨機(jī)區(qū)組排列，試驗(yàn)處理以傳統(tǒng)耕作為對照處理(CK)。具體處理方法見表1。

表1 各處理具體布設(shè)方法

4個(gè)處理均進(jìn)行正常的田間管理，即翻耕、施肥和除草，整個(gè)生育期內(nèi)不進(jìn)行灌溉。試驗(yàn)于2018年4月11日進(jìn)行翻耕，翻耕深度為25 cm左右。4月29日進(jìn)行播種，播種深度為15 cm，播種時(shí)施入底肥(氮肥和磷肥)，施用量分別為尿素(含N46%)60 kg/hm2和磷酸二銨(含N18%，含P2O548%)45 kg/hm2，后于結(jié)莢期對各處理進(jìn)行追肥，施用標(biāo)準(zhǔn)為尿素120 kg/hm2。大豆于10月5日收獲，且各生長階段的時(shí)間劃分及其降雨量見表2。

表2 各生長階段的時(shí)間劃分及其降雨量

1.3 樣品采集

(1) 土壤體積含水率、溫度和電導(dǎo)率。小區(qū)中央布設(shè)有TRIME探管，采用德國IMKO生產(chǎn)的TRIME-PICO IPH 2儀器直接測量土壤體積含水率、土壤溫度和土壤電導(dǎo)率，測量深度為60 cm，每20 cm為一測量層。測量周期為10 d，每次測量保持在同一時(shí)間段(上午8時(shí)許)。

降雨前后加測一次，降雨資料由附近氣象站提供。

(2) 土壤貯水量。

Vi=Wi×ρ

SWSi=Wi×ρi×Hi×10/100

式中：V為體積含水量(%)；W為質(zhì)量含水量(%)；ρ為土壤容重(g/cm3)； SWS為貯水量(mm)；i為土層；H為土層厚度(cm)。

(3) 產(chǎn)量。在大豆成熟后，整個(gè)小區(qū)進(jìn)行測產(chǎn)，求取3個(gè)重復(fù)小區(qū)產(chǎn)量的平均值作為該處理的小區(qū)產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用Origin 8.0軟件作圖，運(yùn)用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素方差分析(ANOVA)和最小顯著差數(shù)法(LSD)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。文中同列數(shù)據(jù)后小寫字母不同表示差異達(dá)顯著水平(p<0.05)，大寫字母不同表示差異達(dá)極顯著水平(p<0.01)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋措施對土壤水分的影響

不同覆蓋處理?xiàng)l件下各土層土壤貯水量的全生育期動態(tài)變化差異明顯，相比于20—40 cm和40—60 cm土層，0—20 cm土層各處理的土壤貯水量季節(jié)性變化最大(見圖1)。除20—40 cm土層的結(jié)莢期外，其他土層各時(shí)期M和J5的土壤貯水量均高于CK處理。隨著土層加深，各處理的土壤貯水量降低。

注：①圖中不同小寫字母表示同組內(nèi)不同處理間差異顯著(p5,J2,CK表示不同的處理,分別為:地膜覆蓋(M),秸稈覆蓋量5 000 kg/hm2(J5),秸稈覆蓋量2 500 kg/hm2(J2)及傳統(tǒng)耕作(CK)。下同。

圖1 0-60 cm土層土壤含水量的生育期動態(tài)變化

在0—20 cm土層中，出苗期和結(jié)莢期各處理的土壤貯水量較低。在各生長階段內(nèi)，M和J5的貯水量均高于CK處理，它們在整個(gè)生育期內(nèi)的貯水量分別比CK處理高6.44%～15.81%和9.60%～21.01%，其中M處理在出苗期的貯水量最高，J5處理在其他生育階段的貯水量最高；在20—40 cm土層中，各生長階段內(nèi)M和J5的貯水量均高于CK處理(結(jié)莢期除外)，它們在整個(gè)生育期內(nèi)的貯水量分別比CK處理高5.97%～26.05%和9.69%～30.21%，其中出苗期和成熟期M處理的土壤貯水量在各處理中最高，其他生育期內(nèi)J5處理的土壤貯水量在各處理中最高；在40—60 cm土層中，各生長階段內(nèi)M和J5的貯水量均高于CK處理，它們在整個(gè)生育期內(nèi)的貯水量分別比CK高3.81%～20.52%和9.11%～16.87%，其中出苗期和鼓粒期M處理的土壤貯水量在各處理中最高，開花期和結(jié)莢期J5處理的土壤貯水量在各處理中最高；對于0—60 cm整個(gè)土層而言，各生長階段內(nèi)M和J5的貯水量均高于CK處理，它們在整個(gè)生育期內(nèi)的貯水量分別比CK高4.01%～18.89%和11.24%～21.02%，其中出苗期M處理的土壤貯水量最高，其他生育階段內(nèi)J5處理的土壤貯水量最高。

總體上，除了0—20 cm土層開花期J5的土壤貯水量顯著高于CK處理(p<0.05)，結(jié)莢期J5的土壤貯水量顯著高于J2處理(p<0.05)，其他土層各生育階段處理間的貯水量差異均未達(dá)到顯著水平。說明隨著土壤深度的增加，地表覆蓋處理對土壤水分的影響逐漸降低。

2.2 不同覆蓋措施對土壤溫度的影響

隨著生育期推進(jìn)，不同土層各處理的土壤溫度變化與氣溫變化規(guī)律相一致，呈先上升后下降的趨勢，在開花期和結(jié)莢期土壤溫度達(dá)到最高(見圖2)。在各生育階段內(nèi)，隨著土層加深各處理的溫度變化不大。在0—60 cm各土層中，整個(gè)生育期M的土壤溫度均高于其他處理。出苗期、開花期和鼓粒期秸稈覆蓋處理的土壤溫度低于CK處理，結(jié)莢期秸稈覆蓋處理的土壤溫度高于CK處理，成熟期各處理的土壤溫度差異均不顯著。

在0—20 cm土層，出苗期M的土壤溫度極顯著高于CK處理7.24%(p<0.01)，J5和J2的土壤溫度分別極顯著低于CK處理1.68%(p<0.01)和2.33%(p<0.01)；開花期M的土壤溫度極顯著高于CK處理2.12%(p<0.01),J5和J2的土壤溫度分別低于CK處理0.70%和2.20%(p<0.01)；結(jié)莢期M，J5和J2的土壤溫度分別極顯著高于CK處理9.71%(p<0.01)，8.78%(p<0.01)和6.91%(p<0.01)；鼓粒期M的土壤溫度高于CK處理0.63%，J2和J5的土壤溫度分別低于CK處理2.18%(p<0.05)和2.57%(p<0.01)；成熟期M和J2的土壤溫度高于CK處理，而J5的土壤溫度低于CK處理，但處理間差異均不顯著。

在20—40 cm土層，出苗期M的土壤溫度極顯著高于CK處理7.24%(p<0.01),J5和J2的土壤溫度分別低于CK處理1.77%和2.45%(p<0.01)；開花期M的土壤溫度極顯著高于CK處理2.09%(p<0.01)，J5和J2的土壤溫度低于CK處理0.66%和2.05%(p<0.01)；結(jié)莢期M，J5和J2的土壤溫度分別極顯著高于CK處理9.75%(p<0.01)，8.59%(p<0.01)，6.95%(p<0.01)；鼓粒期M的土壤溫度高于CK處理0.63%，J2和J5的土壤溫度分別顯著低于CK處理2.17%(p<0.05)和2.61%(p<0.05)；成熟期M和J2的土壤溫度高于CK處理，而J5的土壤溫度低于CK處理，但處理間差異均不顯著。

在40—60 cm土層，出苗期M的土壤溫度極顯著高于CK處理7.07%(p<0.01),J5和J2的土壤溫度分別極顯著低于CK處理1.68%(p<0.01)和2.41%(p<0.01)；開花期M的土壤溫度極顯著高于CK處理1.98%(p<0.01)，J5和J2的土壤溫度分別低于CK處理0.84%和2.16%(p<0.01)；結(jié)莢期M，J5和J2的土壤溫度分別極顯著高于CK處理9.90%(p<0.01)、8.67%(p<0.01)和7.03%%(p<0.01)；鼓粒期M的土壤溫度高于CK處理0.67%，J2和J5的土壤溫度分別顯著低于CK處理2.22%(p<0.05)和2.57%(p<0.05)；成熟期M和J2的土壤溫度高于CK處理，而J5的土壤溫度低于CK處理，但處理間差異均不顯著。

2.3 不同覆蓋措施對土壤電導(dǎo)率的影響

不同土層各覆蓋處理下的土壤電導(dǎo)率差異明顯(見圖3)，20—40 cm和40—60 cm土層各處理的土壤電導(dǎo)率均小于0—20 cm。在0—20 cm和20—40 cm土層中，出苗期M和J5處理的電導(dǎo)率均大于CK處理。

圖3 0-60 cm土層土壤電導(dǎo)率的生育期動態(tài)變化

在0—20 cm土層內(nèi)，除成熟期外，M的電導(dǎo)率都大于CK處理。除結(jié)莢期外，J5的電導(dǎo)率都大于CK處理。大豆生長前期M的電導(dǎo)率大于J5處理，成熟期J5的電導(dǎo)率大于M處理。且整個(gè)生育期M和J5的平均電導(dǎo)率分別大于CK處理5.72%(p<0.01)和4.02%(p<0.05)，但M和J5處理間差異不顯著；在20—40 cm土層內(nèi)，除開花期和鼓粒期外，M的電導(dǎo)率大于CK處理。除鼓粒期外，J5的電導(dǎo)率大于CK處理。大豆生長中期(開花期和結(jié)莢期)J5的電導(dǎo)率大于M處理，其他生育階段M的電導(dǎo)率大于J5處理。整個(gè)生育期各處理的平均電導(dǎo)率差異均不顯著；在40—60 cm土層內(nèi)，除開花期和結(jié)莢期外，M的電導(dǎo)率均大于CK處理。整個(gè)生育期內(nèi)J5的電導(dǎo)率均小于CK處理。開花期和結(jié)莢期M的電導(dǎo)率小于J5處理，其他生育階段M的電導(dǎo)率大于J5處理。整個(gè)生育期J5的平均電導(dǎo)率顯著大于M處理7.63%(p<0.05)。

2.4 不同覆蓋措施對大豆產(chǎn)量的影響

不同地表覆蓋處理對大豆產(chǎn)量的影響有所不同(見表3)，各處理的大豆產(chǎn)量順序?yàn)椋篗>J5>J2>CK，M的產(chǎn)量極顯著高于CK處理46.73%(p<0.01)，顯著高于J2處理26.83(p<0.05)，J5的產(chǎn)量顯著高于CK處理34.61%(p<0.05)，但M和J5處理間的產(chǎn)量差異并未達(dá)到顯著水平。

2.5 不同覆蓋措施下土壤各物理?xiàng)l件與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

通過大豆產(chǎn)量與土壤貯水量、土壤溫度和土壤電導(dǎo)率相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)(見圖4)，大豆產(chǎn)量與其全生育期0—60 cm土層土壤貯水量、土壤溫度和土壤電導(dǎo)率均呈正相關(guān)關(guān)系，但土壤貯水量和土壤溫度與產(chǎn)量的相關(guān)性并不顯著。為明確產(chǎn)量與各生育階段土壤物理?xiàng)l件的相關(guān)性，以便更加有針對性地進(jìn)行田間管理，進(jìn)一步對大豆產(chǎn)量與各生育期0—60 cm土層土壤貯水量、土壤溫度、土壤電導(dǎo)率進(jìn)行相關(guān)性分析(見表4)，結(jié)果表明大豆產(chǎn)量與出苗期和鼓粒期土壤貯水量極顯著正相關(guān)；與結(jié)莢期除外的其它生育階段內(nèi)土壤溫度正相關(guān)，但相關(guān)性并不顯著；與出苗期電導(dǎo)率呈極顯著正相關(guān)。此外，出苗期土壤貯水量和溫度分別與出苗期土壤電導(dǎo)率極顯著正相關(guān)。

表3 不同覆蓋條件下的大豆產(chǎn)量比較

注：①同列數(shù)據(jù)后小寫字母不同表示差異達(dá)顯著水平(p=0.05)，大寫字母不同表示差異達(dá)極顯著水平(p=0.01),下同。②M,J5,J2,CK表示不同的處理,分別為:地膜覆蓋,秸稈覆蓋量5 000 kg/hm2,秸稈覆蓋量2 500 kg/hm2及傳統(tǒng)耕作。下同。

圖4 大豆產(chǎn)量與土壤貯水量、土壤溫度和土壤電導(dǎo)率相關(guān)性

表4 大豆各個(gè)生育期產(chǎn)量與土壤貯水量、土壤溫度和土壤電導(dǎo)率相關(guān)性

項(xiàng)目YWSPWFPWPPWDPWMPTSPTFPTPPTDPTMPCSPCFPCPPCDPWSP 0.768**WFP0.559 0.798**WPP0.504 0.655* 0.760**WDP 0.785** 0.906** 0.863** 0.815**WMP0.538 0.828** 0.946** 0.723** 0.845**TSP0.5500.433-0.058 -0.050 0.2910.038TFP0.5270.4800.0140.1030.3120.048 0.924**TPP-0.549 -0.241 0.1260.200-0.208 -0.012 -0.824**-0.581*TDP0.2270.484-0.005 0.0210.2220.104 0.769** 0.807**-0.350 TMP0.494 0.600*0.3750.1410.3780.4270.5190.571-0.241 0.632*CSP 0.760** 0.777**0.5150.424 0.736**0.526 0.762** 0.744**-0.557 0.612* 0.674*CFP0.3090.2320.3130.4440.300 0.228-0.281 -0.144 0.194-0.398 -0.378 -0.207 CPP0.185 0.607* 0.690*0.3690.529 0.750**0.0610.0930.0240.1980.1840.2530.292CDP0.3750.2940.102-0.112 0.1260.0840.0610.428-0.281 0.508 0.754**0.558-0.484 -0.152 CMP0.261-0.006 0.1950.0070.113-0.199 0.1840.072-0.256 0.0580.1050.200 -0.321 -0.622*0.127

注：①Y為產(chǎn)量；W為貯水量；T為土壤溫度；C為電導(dǎo)率;SP為出苗期；FP為開花期；PP為結(jié)莢期；DP為鼓粒期；MP為成熟期。②*為p<0.05，差異顯著；**為p<0.01，差異極顯著。

3 討 論

土壤水分是影響作物生長的重要因素，黃土高原雨水不足成為限制其農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素，高效利用土壤水分是農(nóng)田管理的重要措施。淺層土壤易受降雨、蒸發(fā)和作物生長等外界因素的影響，水分波動較大[24]。相較于20—40 cm和40—60 cm土層而言，0—20 cm土層土壤貯水量全生育期動態(tài)變化較大，且該土層各處理的土壤貯水量均處于最高水平，說明隨著土壤深度的增加，地表覆蓋處理對土壤水分的影響逐漸降低。這與降雨在土壤中的緩慢下滲有關(guān)。出苗期和結(jié)莢期的表層土壤(0—20 cm)貯水量較低，可能與該時(shí)期降雨稀少和作物生長大量需水有關(guān)，結(jié)莢期降雨量僅占生育期降雨量的1.55%。已有研究表明[25-28]，地膜和秸稈覆蓋能有效減少農(nóng)田土壤水分無效蒸發(fā)，提高作物產(chǎn)量。這是因?yàn)榈啬ず徒斩捀采w層的存在起到一個(gè)遮擋物的作用，阻斷了土氣界面的水熱傳輸，減少了水分的直接蒸發(fā)量，使水分在土壤中的入滲量大于蒸散量。本試驗(yàn)中，在0—60 cm各土層內(nèi)，全生育期M和J5處理的貯水量幾乎都是最高的，且出苗期M的土壤貯水量高于J5處理，提高大豆出苗率，為大豆苗期生長提供充足的水分。這與王玲等[29]的研究結(jié)果相似，地膜覆蓋可提高苗期土壤含水量，覆膜玉米的平均水分含量比露地處理高0.9%。白瑋[30]的研究結(jié)果表明，隨著覆蓋厚度增加，秸稈覆蓋的保水效果增強(qiáng)。本試驗(yàn)中除成熟期20—60 cm土層外，J5處理的土壤貯水量始終高于J2處理，這是因?yàn)楦采w層越厚，可蓄持的土壤水分越多，水分受外界因素的影響越小，進(jìn)一步水分散失就越少。

本試驗(yàn)中0—60 cm土層各處理的生育期溫度變化與氣溫變化規(guī)律大體一致，說明大氣溫度是影響土壤溫度變化的主要因素之一。另外在0—60 cm各土層內(nèi)，大豆生長前期(出苗期至鼓粒期)處理間的土壤溫度差異較大，大豆生長后期(成熟期)處理間的土壤溫度差異變小，說明降雨和作物生長也是研究土壤溫度變化不可忽視的外界因素。這同時(shí)也表明地表覆蓋措施對土壤溫度的調(diào)控效應(yīng)主要表現(xiàn)在作物生長前期。地表覆蓋技術(shù)對土壤溫度的影響比較復(fù)雜，蔡太義等[11]發(fā)現(xiàn)在0—25 cm土層，不同秸稈覆蓋處理均表現(xiàn)出不同程度的降溫效應(yīng)，相關(guān)研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)秸稈覆蓋在夜晚具有增溫作用，而在白天具有降溫作用[31]。在冬季具有增溫作用，而在春季具有降溫作用[32]。在本試驗(yàn)中，出苗期、開花期和鼓粒期0—60 cm土層秸稈覆蓋處理(J5和J2)的土壤溫度都低于CK處理，與上述研究結(jié)論一致。其原因可能有3種：①因?yàn)榻斩捀采w時(shí)間僅為1 a，其對土壤溫度的提升效應(yīng)還未體現(xiàn)出來。②因?yàn)榻斩捵陨淼膶?dǎo)熱性能劣于塑料地膜，且相較于地膜而言，秸稈間空隙較大，易造成熱量散失。③因?yàn)橥寥罍囟扰c土壤貯水量有很大關(guān)系。相較于傳統(tǒng)耕作而言，秸稈覆蓋會蓄積較多的土壤水分，而水的比熱容較大，在接受同樣的太陽輻射能后，水分含量高的處理土壤溫度升高會較慢[33]。另外，本試驗(yàn)中結(jié)莢期的降雨量僅有6.2 mm，占全生育期降雨量的1.55%，此時(shí)秸稈覆蓋處理(J5和J2)的土壤溫度均高于傳統(tǒng)耕作，說明秸稈覆蓋的增溫效應(yīng)在氣候干旱時(shí)較為突出。對于地膜覆蓋的土壤溫度效應(yīng)，不同的研究有不同的見解。部分研究認(rèn)為，地膜覆蓋可提高表層土壤溫度[34]，尤其是苗期溫度，增加出苗率，進(jìn)而促進(jìn)作物增產(chǎn)[35]。這與本試驗(yàn)結(jié)論相似，在0—60 cm各土層中，整個(gè)生育期M的土壤溫度都高于其他處理。但也有研究表明在作物的不同生長階段，覆膜處理存在增溫和降溫的雙重作用[14]。不同的試驗(yàn)結(jié)果可能由氣候、土壤和作物品種等條件差異引起。最后，在0—60 cm各土層中，地膜覆蓋和秸稈覆蓋的土壤溫度差異隨著生育期推進(jìn)而變小，至成熟期時(shí)，各處理間的溫度差異互不顯著。這是因?yàn)楫?dāng)大豆生長進(jìn)入鼓粒期后，植株的冠層面積變大，其阻擋太陽輻射能直射地表，地膜覆蓋的增溫效應(yīng)就隨之減弱，處理間溫度差異因此變小。

試驗(yàn)區(qū)屬半干旱地區(qū)，地表水分蒸發(fā)和作物蒸騰耗水強(qiáng)烈，導(dǎo)致鹽分隨水分的消耗而上移，又隨著降水入滲和淋洗而向下移動，因此各處理間土壤電導(dǎo)率有所差異。受蒸發(fā)影響，土壤中的鹽分隨水分上升至表層土壤，故隨著土層加深各處理的電導(dǎo)率變小。本試驗(yàn)中0—20 cm土層各處理的土壤電導(dǎo)率均大于其在20—40 cm和40—60 cm土層中的電導(dǎo)率。在0—20 cm土層中，全生育期M和J5處理的土壤電導(dǎo)率幾乎都大于CK處理，這與土壤電導(dǎo)率正相關(guān)于土壤含水率的結(jié)論一致[36]，但與盧星航等[37]的研究結(jié)果相反，可能是因?yàn)楦采w處理下的大豆生長旺盛，植株較為健碩，其強(qiáng)烈的蒸騰耗水導(dǎo)致水鹽失衡，大量鹽分積累于表層土壤中，導(dǎo)致覆蓋處理下的土壤電導(dǎo)率大于對照處理。也可能因?yàn)榈啬ず徒斩捀采w層的存在，減弱了水分對鹽分的向下淋洗作用，造成土壤鹽分表聚。另各覆蓋處理的大豆產(chǎn)量均大于CK處理，其中地膜覆蓋的增產(chǎn)效應(yīng)最明顯，說明地表覆蓋引起的土壤電導(dǎo)率上升在適宜大豆生長的含鹽量范圍，非但不會影響大豆生長，還會為其提供一個(gè)適宜的生長環(huán)境。因此覆蓋處理可蓄持土壤水分，調(diào)節(jié)土壤鹽分于適宜的含量，進(jìn)而促進(jìn)作物增產(chǎn)。

4 結(jié) 論

地膜和秸稈覆蓋可提高土壤貯水量，且在出苗期地膜覆蓋的蓄水效果優(yōu)于秸稈覆蓋；其次，地膜覆蓋可提高土壤溫度，而秸稈覆蓋對土壤溫度的影響具有雙重作用；另外，地膜和秸稈覆蓋可在一定范圍內(nèi)提高表層土壤電導(dǎo)率，且在大豆生長前期地膜覆蓋對土壤電導(dǎo)率的影響更大，而在成熟期秸稈覆蓋對電導(dǎo)率的影響更大；最后，地膜和秸稈覆蓋均可促進(jìn)大豆增產(chǎn)，且地膜覆蓋處理下的大豆產(chǎn)量最高。

綜合考慮，大豆產(chǎn)量與出苗期0—60 cm土層土壤貯水量和電導(dǎo)率極顯著正相關(guān)，而地膜覆蓋處理下的各土層出苗期貯水量最高，0—20 cm土層全生育期平均電導(dǎo)率最大，其產(chǎn)量也極顯著高于傳統(tǒng)耕作，故只要使用可降解的地膜材料，地膜覆蓋技術(shù)就可在黃土高原旱作農(nóng)業(yè)區(qū)大力推廣。目前本研究僅進(jìn)行了1 a，后期可結(jié)合長期監(jiān)測的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步驗(yàn)證相關(guān)結(jié)論。