稻虾共作模式对涝渍稻田土壤理化性状的影响

摘要: 稻虾共作模式是一种以涝渍水田为基础, 以种稻为中心, 稻草还田养虾为特点的复合生态系统。本文通过10 年(2005—2015 年)定位试验, 以中稻单作模式为对照, 研究了稻虾共作模式对0~10 cm、10~20 cm、 20~30 cm 和30~40 cm 土层土壤理化性状以及水稻产量的影响; 采用投入产出法, 评估了稻虾共作模式的经济效益。结果表明, 长期稻虾共作模式显著降低了15~30 cm 土层的土壤紧实度, 其在15 cm、20 cm、25 cm 和30 cm 处的土壤紧实度较中稻单作模式分别降低了20.9%、29.9%、24.8%和14.7%。长期稻虾共作模式提高了0~40 cm 土层中>0.25 mm 水稳性团聚体数量、平均质量直径和几何平均直径, 但降低了0~20 cm 土层的团聚体分形维数。相对于中稻单作模式, 长期稻虾共作模式显著提高了0~40 cm 土层有机碳、全钾和碱解氮含量,0~30 cm 土层全氮含量, 0~10 cm 土层全磷和速效磷含量以及20~40 cm 土层速效钾含量。稻虾共作模式显著降低了0~10 cm 土层还原性物质总量, 但提高了20~30 cm 土层土壤还原性物质总量。稻虾共作模式的水稻产量较中稻单作模式显著提高, 增幅为9.5%, 其总产值、利润和产投比较中稻单作模式分别增加了46 818.0 元hm2、40 188.0 元hm2 和100.0%。可见稻虾共作模式改善了土壤结构, 增加了土壤养分, 提高了水稻产量以及经济效益, 但增加了10 cm 以下土层潜育化的风险。