犁底层又称“亚
表土层”,是位于
耕作层以下较为紧实的土层,由于长期耕作经常受到犁的挤压和降水时
黏粒随水沉积所致。一般离地表12—18厘米,厚约5—7厘米,最厚可达到20cm。
犁底层对
耕作土壤来说,具有不太厚犁底层对保持养分,保存水分还是非常有益的。但是犁底层过厚(20cm)、坚实,对物质的转移和能量的传递,作物根系下伸,通气透水都非常不利的,这种情况必须采取深翻或深松办法,改造、消除犁底层。
犁底层的存在,降低了土壤的通气性和
透水性。在北方
半干旱地区,由于降水少,
降雨集中,受犁底层的影响田间降水很难进入下层土壤,特别是山旱地,易形成
地表径流,对田面造成严重的
土壤侵蚀,
土壤有机质流失严重,农田
地力显著下降。此外,坚硬的犁底层限制了农作物根系的
下扎,根系生长受限,一些农作物发生倒伏,影响
作物产量。
紧实的犁底层对土壤
养分有效性和作物根系生长的限制是当前作物高产栽培的主要
限制因子之一,预防和打破犁底层,构建合理耕层结构的有效办法有:
1.轮作:
作物轮作是一种非常有效的打破和防止犁底层的方法。选择不同深度根系的作物进行轮作,例如,
禾本科作物与
豆科作物轮作。禾本科作物根系为
须根系,
毛根数量多,对土壤的分割、缠结作用大,有利于
团粒、团块结构的形成。其垂直的根在作物体内水压的作用下能穿透犁头所不及之处,从而打破犁底层,减轻局部压实。豆科作物根系为
直根系,
主根发达,根部生长
竖直向下,入土较深,可以疏松土壤,增加
土壤孔隙度,改善压实土壤,为后茬作物提供良好的生长环境。
2.深耕:深耕的深度一般为20至30厘米,超过犁底层分布深度,能有效打破坚硬的犁底层,疏松土壤,降低
土壤容重;加厚耕层,贮存更多的水分和养分,促进作物根系
生长发育,明显增强抗倒伏能力,进而大大提高作物产量。农田土壤不适合连年深耕,一般隔2至3年深耕一次。
3.增施有机肥:增施有机肥不仅可以为作物生长提供所需养分,还可以提高土壤
有机质含量。土壤有机质具有良好的
保水能力,土壤中足够的有机质含量能够稳定
土壤结构,增强土壤
抗压能力。
秸秆还田可以保持
土壤有机质平衡,促使土壤
团粒结构更好发育,降低土壤容重,增加土壤孔隙度,改善土壤的结构性和耕性,增强土壤的稳水
保肥性能。
4.
保护性耕作:保护性耕作可以通过免耕少耕直接减少人为耕作次数和强度,减轻农机具对下层土壤的压实;另外,保护性耕作可以减少地表径流和
土壤水分蒸发,从而促进作物生长、根系发育,并改善
土壤生物数量以及土壤
菌群密度,对于提高地力和改善犁底层有明显的效果。