5. Summary and conclusions
The effects of conservation tillage on water and chemical movement depend on a number of site-specific environmental factors, including drainage, slope, soil texture, porosity and aggregation and, most importantly, the weather. Nevertheless, experiments conducted at the NAEW suggest some general conclusions on the effects of conservation tillage on water and chemical movement under our soil and climatic conditions. Conservation tillage can reduce surface runoff and increase infiltration, most notably during the growing season when high intensity rainstorms frequently occur and potential evapotranspiration is highest. The amount of additional water percolating into the subsoil can exceed the reduction in surface runoff due to reduced evaporation. Because of increased macropore formation and preservation, the proportion of rainfall that enters and flows in macropores is greater with conservation tillage than with conventional tillage. In our soils macropore flow is predominately associated with earthworm-formed biopores, but in different soils other types of biopores and structural pores can play a similar role. Since only a small fraction of the soil volume is involved in macropore flow, the velocity at which the water moves through the soil and the depth of penetration are much greater than when the entire volume of the soil is involved in the flow process. Conse-180 M.J. Shipitalo et al. / Soil & Tillage Research 53 (2000) 167-183 quently, the amount of soil that a dissolved solute encounters and its contact time with the soil are also reduced. High intensity rainfalls combined with dry conditions at the soil surface increase the relative contribution of macropores to infiltration. Most of the additional percolate is stored within the rooting zone and is transpired. Little reaches the groundwater during the growing season unless the water table is shallow. Surface-applied agricultural chemicals are most susceptible to transport in macropores in the first few storms after application because diffusion, adsorption, degradation, volatilization and plant uptake reduce the amount available for transport as time progresses. Thus, any delay between the time of application and the occurrence of heavy rainfall, or any intervening light rainfalls, can reduce chemical transport in macropore flow. Although macropore flow may contribute to slightly faster leaching of nonadsorbed solutes, the overall effect of conservation tillage is probably negligible because any solute remaining in the soil at the end of the growing season will be subject to leaching during the dormant season. Adsorbed chemicals can be moved deeper in the profile than expected due to macropore flow and are subject to leaching to groundwater. The differences among tillage treatments are likely to be no more than a few per cent of the application, even under extreme circumstances (i.e., a heavy, intense, storm immediately following surface application). Flury (1996) estimated that under a worst case scenario annual pesticide leaching losses might reach 5% of the applied mass compared to
5 สรุปและข้อสรุป
ผลกระทบของการไถพรวนอนุรักษ์น้ำและการเคลื่อนไหวทางเคมีขึ้นอยู่กับจำนวนของปัจจัยแวดล้อมในสถานที่ที่เฉพาะเจาะจงรวมทั้งการระบายน้ำลาดเนื้อดินพรุนและการรวมตัวและที่สำคัญที่สุดคือสภาพอากาศ แต่อย่างไรก็ตามการทดลองที่แนวหน้าแนะนำข้อสรุปทั่วไปบางอย่างเกี่ยวกับผลกระทบของการไถพรวนอนุรักษ์การเคลื่อนที่ของน้ำและสารเคมีภายใต้พื้นดินของเราและสภาพภูมิอากาศ ไถพรวนอนุรักษ์สามารถลดการไหลบ่าผิวดินและการแทรกซึมเพิ่มขึ้นโดดเด่นที่สุดในช่วงฤดูการเจริญเติบโตเมื่อแปรเปลี่ยนความเข้มสูงมักเกิดขึ้นและคายระเหยที่มีศักยภาพมากที่สุดก็คือปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นแทรกซึมเข้าไปในชั้นใต้ผิวดินเกินในการลดการไหลบ่าผิวอันเนื่องมาจากการระเหยของน้ำที่ลดลง เพราะการก่อ macropore ที่เพิ่มขึ้นและการรักษาสัดส่วนของปริมาณน้ำฝนที่ไหลเข้ามาและใน Macropores ยิ่งใหญ่ด้วยการไถพรวนอนุรักษ์กว่าด้วยการไถพรวนธรรมดาในการไหล macropore ดินของเราเป็นเรื่องที่เกี่ยวข้องกับอำนาจเหนือกว่า biopores ไส้เดือน-formed แต่ในดินที่แตกต่างกันชนิดอื่น ๆ biopores และรูขุมขนโครงสร้างสามารถมีบทบาทที่คล้ายกัน ตั้งแต่เพียงส่วนเล็ก ๆ ของปริมาณดินที่มีส่วนเกี่ยวข้องในการไหล macropore,ความเร็วที่น้ำเคลื่อนผ่านดินและความลึกของการเจาะเป็นมากขึ้นกว่าเมื่อปริมาณทั้งหมดของดินที่มีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการไหล conse-180 m.j. shipitalo et al, / &ดินไถพรวนวิจัย 53 (2000) 167-183 quently ปริมาณของดินที่พบตัวถูกละลายที่ละลายน้ำและเวลาที่สัมผัสกับดินจะลดลงนอกจากนี้ยังมีฝนตกหนาแน่นสูงรวมกับแห้งที่ผิวดินเพิ่มขึ้นผลงานที่ญาติของ Macropores เพื่อการแทรกซึม ที่สุดของการไหลที่เพิ่มขึ้นจะถูกเก็บไว้ในเขตรากและ transpired เล็ก ๆ น้อย ๆ ถึงน้ำใต้ดินในช่วงฤดูการเจริญเติบโตจนกว่าน้ำตื้นพื้นผิวที่ใช้สารเคมีทางการเกษตรที่อ่อนแอที่สุดในการขนส่งใน Macropores พายุในไม่กี่ครั้งแรกหลังจากการประยุกต์ใช้เพราะการดูดซึมการกระจายการดูดซับการย่อยสลายระเหยและโรงงานลดปริมาณการใช้ได้สำหรับการขนส่งเป็นเวลาดำเนินการ ดังนั้นความล่าช้าระหว่างเวลาของการประยุกต์ใช้และการเกิดฝนตกหนักหรือแทรกแซงฝนแสงใด ๆสามารถลดการขนส่งสารเคมีในการไหล macropore แม้ว่ากระแส macropore อาจนำไปสู่การละลายเร็วขึ้นเล็กน้อยจากสาร nonadsorbed ผลโดยรวมของการไถพรวนอนุรักษ์อาจเป็นเล็กน้อยเพราะตัวถูกละลายที่เหลืออยู่ในดินในตอนท้ายของฤดูการเจริญเติบโตใด ๆ จะต้องมีการชะล้างในช่วงฤดูกาลอยู่เฉยๆสารเคมีที่ดูดซับสามารถเคลื่อนย้ายลึกในรายละเอียดกว่าที่คาดไว้เนื่องจาก macropore ไหลและอาจมีการชะล้างไปน้ำใต้ดิน ความแตกต่างระหว่างการรักษาแบบไม่ไถพรวนมีแนวโน้มที่จะไม่เกินร้อยละไม่กี่ของโปรแกรมแม้ภายใต้สถานการณ์ที่รุนแรง (เช่นหนักพายุที่รุนแรงทันทีต่อไปนี้การประยุกต์ใช้พื้นผิว)Flury (1996) คาดว่าภายใต้สถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุดการสูญเสียการชะล้างสารกำจัดศัตรูพืชประจำปีอาจจะถึง 5% ของมวลที่ใช้เมื่อเทียบกับ <0.1-1% ภายใต้สภาวะปกติมากขึ้น ความน่าจะเป็นของสายฝนกับช่วงผลตอบแทนระยะยาวที่เกิดขึ้นไม่นานหลังจากที่การประยุกต์ใช้สารกำจัดศัตรูพืช แต่เป็นมากขึ้นกว่าระยะเวลาที่ผลตอบแทนโดยประมาณสำหรับเหตุการณ์ดังกล่าว (Fawcett et al.1994) เพราะช่วงเวลาที่ผลตอบแทนเป็นไปตามปกติน่าจะเป็นปีของการเกิด ความเข้าใจปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อเท่าใดของตัวถูกละลายดูดซับย้ายไปอยู่ชั้นใต้ผิวดินโดยการไหล macropore ไม่นานหลังจากที่การประยุกต์ใช้เป็น leached ที่สุดน้ำใต้ดินหมายถึงช่องว่างที่สำคัญในความรู้ของเราก็มีแนวโน้มว่าการดูดซับและย่อยสลายต่อไปจะลดจำนวนเงินที่มีอยู่สำหรับการส่งผ่านไปยังน้ำใต้ดิน ในกรณีของ Macropores ไส้เดือนรูปแบบการสะสมของสารอินทรีย์ในวัสดุบุผิวโพรงสามารถเพิ่มการดูดซับสารกำจัดศัตรูพืช (stehouwermet al. 1993, 1994) และการเติมอากาศมากขึ้นและอุปทานสารอาหารที่สามารถกระตุ้นกิจกรรมของจุลินทรีย์การย่อยสลายเพิ่มเมื่อเทียบกับเมทริกซ์ดิน (pivetz และ steenhuis, 1995) ความท้าทายคือการจัดการดินที่เกี่ยวกับการขนส่งตัวถูกละลายพื้นผิวและใต้ผิวดิน การอนุรักษ์การปฏิบัติไถพรวนควรจะกลั่นเพื่อใช้ประโยชน์จากการไหล macroporeไถพรวนดินเพื่อลดการขนส่งดินไม่ได้เป็นตัวเลือกที่น่าพอใจในขณะที่มันจะช่วยเพิ่มศักยภาพในการสูญเสียสารเคมีในน้ำที่ไหลบ่าผิวมักอ้างว่าเป็นความกังวลที่รุนแรงมากขึ้น (Fawcett, et al., 1994) ในกรณีส่วนใหญ่ไถพรวนการอนุรักษ์และการไหล macropore อาจทำให้ไนเตรตที่เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยที่จะน้ำใต้ดินกลยุทธ์การจัดการที่เพิ่มขึ้นของการใช้ n มีประสิทธิภาพเช่นสารยับยั้ง Nitrification สูตรช้าปล่อย, การทดสอบดินและการใช้งานเว็บไซต์ที่เฉพาะเจาะจงควรลดการสูญเสียไนเตรตไปน้ำใต้ดิน (อำนาจและ Schepers, 1989).
การขนส่งลดลงของสารเคมีที่ปกติดูดซับแรงของดินเป็นไปได้ในช่วงระยะเวลาระหว่างการประยุกต์ใช้พื้นผิวและการผลิตครั้งแรกพายุ signi ®ไหลลาดเท macropore ของ การประยุกต์ใช้สารเคมีที่สามารถหลีกเลี่ยงได้เมื่อพายุดังกล่าวจะใกล้เข้ามา แต่กลยุทธ์การจัดการนี้ไม่เสมอปฏิบัติและถูก จำกัด ด้วยความสามารถของเราที่จะคาดการณ์สภาพอากาศการใช้อุปกรณ์และการประยุกต์ใช้วิธีการหรือสูตรสารเคมีที่ช่วยลดปริมาณของสารเคมีที่สามารถใช้ได้สำหรับการขนส่งใน Macropores สามารถส่งผลกระทบต่อผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการไถพรวนอนุรักษ์กับคุณภาพน้ำใต้ดิน โชคดีที่ส่วนใหญ่วิธีการจัดการที่ออกแบบมาเพื่อลดการสูญเสียสารกำจัดวัชพืชในกะเทาะผิวเช่นตำแหน่งย่อยตกค้าง, ลดอัตราการใช้แถบสูตรและปล่อยช้า (ขนมปังและมิคเคลสัน, 1994) นอกจากนี้ยังควรจะมีประสิทธิภาพในการลดการสูญเสียในการไหล macropore ดิน.
การแปล กรุณารอสักครู่..
![](//thimg.ilovetranslation.com/pic/loading_3.gif?v=b9814dd30c1d7c59_8619)
5. สรุปและบทสรุป
ผลของ tillage อนุรักษ์การเคลื่อนไหวของน้ำและสารเคมีขึ้นอยู่กับจำนวนเฉพาะปัจจัยสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการระบายน้ำ ความชัน เนื้อดิน porosity และรวม และ สำคัญ อากาศ อย่างไรก็ตาม ทดลองทาง NAEW แนะนำบทสรุปบางอย่างทั่วไปในผลกระทบของ tillage อนุรักษ์น้ำและการเคลื่อนไหวใต้ดินของเราและเงื่อนไข climatic เคมี อนุรักษ์ tillage สามารถลดผิวที่ไหลบ่า และเพิ่มการแทรกซึม ส่วนใหญ่ในช่วงฤดูกาลเติบโตมักเกิดพายุฝนความเข้มสูง และ evapotranspiration อาจจะสูงสุดเมื่อ จำนวนเพิ่มเติมน้ำ percolating เข้า subsoil ที่สามารถเกินลดการไหลบ่าที่ผิวเนื่องจากการระเหยลดลง ก่อตัวเพิ่มขึ้น macropore และอนุรักษ์ สัดส่วนของปริมาณน้ำฝนที่ป้อน และไหลใน macropores มีค่ากับ tillage อนุรักษ์กว่ากับ tillage ธรรมดา ในดินเนื้อปูน macropore ของเรา ขั้นตอนไม่เกี่ยวข้องกับไส้เดือนดินเกิด biopores predominately แต่ในดินเนื้อปูนที่แตกต่างกัน biopores และรูขุมขนโครงสร้างชนิดอื่น ๆ สามารถเล่นบทบาทคล้ายกัน เนื่องจากเกี่ยวข้องกับเพียงส่วนเล็ก ๆ ของปริมาตรดินในขั้นตอน macropore ความเร็วที่น้ำเคลื่อนที่ผ่านดินและความลึกของการเจาะมากมากกว่าเมื่อไดรฟ์ข้อมูลทั้งหมดของดินเกี่ยวข้องในกระบวนการไหลได้ Shipitalo Conse 180 ของมจ.ร้อยเอ็ด al. / ดิน& Tillage วิจัย 53 (2000) 167-183 quently จำนวนดินที่พบเป็นตัวละลายและเวลาติดต่อกับดินจะลดลงนอกจากนี้ยัง ชุกความเข้มสูงรวมกับสภาพแห้งที่เพิ่มพื้นผิวดินส่วนญาติของ macropores การแทรกซึม ส่วนใหญ่ percolate เพิ่มเติมอยู่ภายในโซน rooting และเป็น transpired น้อยถึงน้ำในระหว่างฤดูกาลเติบโตยกเว้นตารางน้ำจะตื้น พื้นผิวที่มีใช้สารเคมีเกษตรสุดไวต่อการขนส่งใน macropores ในครั้งแรกไม่กี่พายุหลังจากโปรแกรมประยุกต์เนื่องจากแพร่ ดูดซับ ย่อยสลาย volatilization และดูดธาตุอาหารพืชลดเงินสำหรับการขนส่งเป็นเวลาดำเนินไป ดังนั้น มีความล่าช้าระหว่างเวลาของแอพลิเคชันและการเกิดฝนตกหนัก หรือน้ำใด ๆ แสงอยู่ระหว่างกลาง สามารถลดการขนส่งสารเคมีในกระแส macropore แม้ว่ากระแส macropore อาจนำไปสู่การละลายได้เร็วขึ้นเล็กน้อยของ nonadsorbed solutes ผลโดยรวมของอนุรักษ์ tillage เป็นระยะคง เพราะใด ๆ solute เหลือในดินเมื่อสิ้นสุดฤดูกาลเจริญเติบโตจะต้องละลายในเฉย ๆ เคมี adsorbed สามารถย้ายลึกในโพรไฟล์กว่าที่คาดไว้เนื่องจากกระแส macropore และอาจ มีการละลายกับน้ำบาดาล ความแตกต่างระหว่าง tillage รักษามักจะ ไม่เกินกี่ร้อยละของแอพลิเคชัน แม้ภายใต้สถานการณ์มาก (เช่น หนัก รุนแรง พายุต่อแอพลิเคชันพื้นผิว) Flury (1996) ประเมินว่า ภายใต้สารพิษประจำปีสถานการณ์กรณีเลวร้ายที่สุด ละลายสูญเสียอาจถึง 5% เมื่อเทียบกับมวลใช้ < 0.1-1% ภายใต้เงื่อนไขปกติมากขึ้น น่าฝนมีระยะเวลายาวนานคืนเกิดขึ้นหลังจากใช้ยาฆ่าแมลง ไร มีมากเกินกว่ารอบระยะเวลาส่งคืนประมาณสำหรับเหตุการณ์ดังกล่าว (Fawcett et al., 1994) เนื่องจากรอบระยะเวลาจะขึ้นอยู่กับความน่าเป็นปีของเหตุการณ์ปกติกลับ ความเข้าใจเกี่ยวกับปัจจัยที่มีผลต่อจำนวนของตัวถูกละลายมี adsorbed ย้ายไป subsoil ที่ตามกระแส macropore หลังจากแอพลิเคชัน สุด leached การ ทรุดแทนช่องว่างที่สำคัญในความรู้ของเรา ก็มีแนวโน้มว่า ดูดและย่อยสลายจะลดยอดเงินสำหรับส่งให้น้ำบาดาล ในกรณีของไส้เดือนดินเกิด macropores สะสมของอินทรีย์ใน linings ตัวน้อยหลากหลายสามารถเพิ่มดูดแมลง (Stehouwermet al., 1993, 1994), และมากกว่า aeration และจัดธาตุอาหารสามารถกระตุ้นกิจกรรมจุลินทรีย์ เพิ่ม biodegradation เทียบกับเมทริกซ์ดิน (Pivetz และ Steenhuis, 1995) ความท้าทายคือการ จัดการดินกับขนส่ง solute พื้นผิว และ subsurface อนุรักษ์ tillage ปฏิบัติควรรับการปรับปรุงการใช้ประโยชน์จากกระแส macropore Tilling ดินเพื่อลดการขนส่ง subsurface ได้ตัวสมควรจะเพิ่มโอกาสของการสูญเสียสารเคมีในผิวไหลบ่า มักเรียกว่าความกังวลที่รุนแรงมากขึ้น (Fawcett et al., 1994) ในกรณีส่วนใหญ่ อนุรักษ์ tillage และ macropore กระแสนำไนเตรตเพิ่มเติมเล็กน้อยให้น้ำบาดาลอาจ กลยุทธ์การจัดการที่เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ N เช่นการอนาม็อกซ์ inhibitors ปล่อยช้าสูตร ดินทดสอบ และโปรแกรมประยุกต์เฉพาะควรลดการสูญเสียไนเตรตให้ทรุด (พลังงานและ Schepers, 1989)
ขนส่งสารเคมีที่ปกติอย่างยิ่ง adsorbed โดยดินลงได้ในช่วงเวลาระหว่างโปรแกรมประยุกต์ของพื้นผิวและพายุแรกผลิต signi ® ต้อน macropore กระแส โปรแกรมประยุกต์เคมีสามารถหลีกเลี่ยงได้เมื่อพายุดังกล่าวมีพายุฝนฟ้าคะนอง แต่นี้กลยุทธ์การบริหารมักจะไม่ปฏิบัติ และถูกจำกัด ด้วยความสามารถในการทำนายสภาพอากาศของเรา ใช้โปรแกรมประยุกต์อุปกรณ์ และขั้นตอน หรือเคมีสูตรที่ลดปริมาณของสารเคมีที่ใช้สำหรับการขนส่งใน macropores สามารถส่งผลกระทบต่อผลกระทบของ tillage อนุรักษ์คุณภาพน้ำบาดาล โชคดี วิธีบริหารจัดการส่วนใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อลดความสูญเสียของสารกำจัดวัชพืชในผิวไหลบ่า เช่นวางสารตกค้างย่อย ลดราคาพิเศษในแอพลิเคชัน แถบ และทำให้ช้าลงปล่อยสูตร (เบเกอร์และ Mickelson, 1994) นอกจากนี้ควรมีประสิทธิภาพในการลดความสูญเสียในขั้นตอน subsurface macropore
การแปล กรุณารอสักครู่..
![](//thimg.ilovetranslation.com/pic/loading_3.gif?v=b9814dd30c1d7c59_8619)