农业机械学报

作者：卓志清，李勇，勾宇轩，赵云泽，黄元仿，兴安

单位：中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：旱作区;耕层质量;聚类分析;最小数据集;压实层;障碍度

基金：国家重点研发计划项目（2016YFD0300801）和国家自然科学基金项目（41571217）

为准确评价东北旱作区耕层质量特征，针对全部初选指标采用主成分分析法（PCA）建立了东北旱作区耕层质量评价的最小数据集（Minimum data set, MDS），并运用最小数据集耕层质量指数（MDS-Plough horizon integrated quality index, MDS-PHIQI）和障碍因子诊断模型对研究区耕层质量及主导障碍因子进行分析。结果表明：东北旱作区耕层质量评价的最小数据集由土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量、粘粒含量、耕作层穿透阻力和压实层厚度组成，最小数据集可替代全部初选指标对东北旱作区耕层质量进行评价；东北旱作区耕层质量指数分布在0.10~0.53之间，均值为0.30，整体处于低和中等水平。东北旱作区合理耕层指标参数的适宜范围为：有机质质量比大于等于37.16g/kg，全氮质量比大于等于1.75g/kg，有效磷质量比大于等于26.38mg/kg，粘粒质量分数为4.60%~6.19%，耕作层穿透阻力小于等于364.56kPa，压实层厚度小于等于8.18cm。东北旱作区粮食产量低产区耕层多存在结构型障碍，中产区耕层结构型障碍和养分限制共存，而高产区耕层主要表现为养分限制型障碍。整体来看，研究区耕层质量的主要障碍因素为耕作层穿透阻力、土壤全氮含量、有机质含量，需针对上述指标采取针对性的耕作和培肥措施。

来源：2021年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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