AbstractImproved legume tree fallow

Abstract
Improved legume tree fallows have great potential to increase soil organic carbon (SOC), aggregate stability and soil infiltration rates during the fallowing phase. However, persistence of the residual effects of improved fallowing on SOC, aggregate stability and infiltration rates, under different tillage systems in Zimbabwe is not well documented. The relationships between SOC, aggregate stability and infiltration in fallow-maize rotation systems are also not well documented. We therefore evaluated effects of tillage on SOC, aggregate stability and infiltration rates of a kaolinitic sandy soil during the cropping phase of an improved fallow-maize rotation system. Plots that were under legume tree fallows (Sesbania sesban; Acacia angustissima), natural fallow (NF) and under continuous maize during the previous 2 years were divided into conventional tillage (CT) and no-till (NT) subplots soon after fallow termination, and maize was cropped in all plots during the following two seasons. Aggregate stability was investigated using water stable macroaggregation index (Ima), water dispersible clay (WDC) and using the mean weight diameter (MWD) after different wetting procedures. Infiltration rates were determined using simulated rainfall at intensity of 35 mm h−1 on 1 m2 plots. Soil organic carbon was significantly higher (P < 0.05) under fallows than continuous maize. For the 0–5 cm depth SOC was 11.0, 10.0, 9.4 and 6.6 g kg−1 for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively, at fallow termination. After 2 years of cropping SOC was 8.0, 7.0, 6.1 and 5.9 g kg−1 under CT and 9.1, 9.0, 8.0 and 6.0 g kg−1 under NT for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively. Aggregate stability was significantly greater (P < 0.05) under fallows than under continuous maize and also higher under NT than under CT. The macroaggregation index (Ima) for the 0–5 cm depth was 466, 416, 515 and 301 for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively at fallow termination, decreasing to 385, 274, 286 and 255 under CT and 438, 300, 325 and 270 under NT, for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively, after 2 years of cropping. Percent WDC was also significantly lower (P < 0.05) in fallows than in continuous maize, and for the 0–5 cm it was 11, 10, 8 and 17 for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively at fallow termination. After 2 years of cropping WDC (%) was 12, 14, 15 and 17 under CT and 10, 12, 12 and 16 under NT for A. angustissima, S. sesban, NF and continuous maize, respectively. MWD also showed significantly higher (P < 0.05) aggregate stability in fallows than in continuous maize. Water infiltration rates were significantly greater under fallows than continuous maize but these declined significantly during the cropping phase in plots that had been fallowed. In October 2000, infiltration rates in the A. angustissima and NF plots were above 35 mm h−1 as no runoff was observed. Steady-state infiltration rates were 24 mm h−1 in S. sesban and 5 mm h−1 for continuous maize after 30 min of rainfall simulations. After 2 years of cropping infiltration rates remained above 35 mm h−1 in A. angustissima plots, but declined to 18 and 8 mm h−1 for NF, CT and NT respectively and 12 mm h−1 for S. sesban, CT and NT. It is concluded that legume tree fallows improved SOC, aggregate stability and infiltration rates, but these benefits accrued during fallowing decreased significantly after 2 years of cropping following the termination of fallows. The decrease in SOC and aggregate stability was higher under CT than NT. Coppicing fallows of A. angustissima were the best long-term fallow species when integrated with NT as improved soil physical properties were maintained beyond 2 years of post-fallow cropping.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรม
Improved legume ทรี fallows มีศักยภาพที่ดีเพื่อเพิ่มดินอินทรีย์คาร์บอน (SOC), รวมความมั่นคง และอัตราการแทรกซึมของดินระยะ fallowing อย่างไรก็ตาม การคงอยู่ของผลตกค้างของ fallowing บน SOC เสถียรภาพรวม และอัตราการแทรกซึมที่ดีขึ้น ภายใต้ระบบ tillage ต่าง ๆ ในซิมบับเวจะไม่จัดดี ความสัมพันธ์ระหว่าง SOC รวมความมั่นคงและแทรกซึมระบบหมุนฟอลโลว์ข้าวโพดมีเอกสารยังไม่ดีขึ้น เราจึงประเมินผลของ tillage SOC เสถียรภาพรวม และอัตราการแทรกซึมของดินทราย kaolinitic ระยะครอบหมุนฟอลโลว์ข้าวโพดปรับปรุงระบบ ผืนที่อยู่ภายใต้ fallows ทรี legume (โสน sesban เซีย angustissima), ธรรมชาติฟอลโลว์ (NF) ใต้ต่อเนื่องข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ในช่วง 2 ปีถูกแบ่ง tillage ธรรมดา (CT) และ subplots (NT) ไม่มีลิ้นชักเก็บเงินหลังจากสิ้น fallow และข้าวโพดถูกครอบตัดในผืนทั้งหมดในระหว่างการต่อซีซั่นสอง ความมั่นคงรวมถูกตรวจสอบโดยใช้ดัชนีน้ำ macroaggregation มั่นคง (Ima), น้ำดิน dispersible (ดอกไม้ดอกไม้กำนัลของ) และใช้ขนาดน้ำหนักเฉลี่ย (MWD) หลังจากขั้นตอนต่าง ๆ ที่เปียก แทรกซึมราคาถูกกำหนดโดยใช้ปริมาณน้ำฝนจำลองที่ความเข้มของ h−1 35 มม.บน 1 m2 ผืน คาร์บอนอินทรีย์ของดินได้อย่างมีนัยสำคัญ (P < 0.05) ภายใต้ fallows กว่าข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง สำหรับ 0 – 5 ซม.ลึก SOC เป็น 11.0, 10.0, 9.4 และ kg−1 6.6 g สำหรับ A. angustissima, S. sesban NF และข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ตามลำดับ ที่สิ้น fallow หลังจาก 2 ปีครอบ SOC 8.0, 7.0, 6.1 และ 5.9 g kg−1 ภายใต้ CT และ 9.1, 9.0, 8.0 และ 6.0 g kg−1 ภายใต้ NT A. angustissima, S. sesban, NF และ ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ตามลำดับ ความมั่นคงรวมได้มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (P < 0.05) ภายใต้ fallows ภาย ใต้ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง และยังสูงกว่าภายใต้ NT กว่าต่ำกว่ากะรัต ดัชนี macroaggregation (Ima) สำหรับ 0 – 5 ซม.ลึก 466, 416, 515 และ 301 A. angustissima, S. sesban, NF และ ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ลำดับที่จ้าง fallow ลด 385, 274, 286 และ 255 CT และ 438, 300, 325 และ 270 ภายใต้ NT, A. angustissima, S. sesban, NF และ ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ตามลำดับ หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืช ดอกไม้ดอกไม้กำนัลของเปอร์เซ็นต์ยังต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ (P < 0.05) ใน fallows กว่า ในข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง และ 0-5 ซม.ที่ 11, 10, 8 และ 17 A. angustissima, S. sesban, NF และ ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ลำดับที่จ้าง fallow หลังจาก 2 ปีของดอกไม้ดอกไม้กำนัลของครอบ (%) ได้การ 12, 14, 15 และ 17 CT และ 10, 12, 12 และ 16 ภายใต้ NT A. angustissima, S. sesban, NF และ ข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง ตามลำดับ MWD ยังพบอย่างมีนัยสำคัญ (P < 0.05) รวมความมั่นคงใน fallows กว่าในข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง อัตราการแทรกซึมของน้ำได้อย่างมีนัยสำคัญมากกว่าภายใต้ fallows ข้าวโพดอย่างต่อเนื่องแต่เหล่านี้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญระหว่างขั้นตอนการครอบในผืนที่ได้รับ fallowed ในเดือน 2000 ตุลาคม อัตราการแทรกซึมในอ. angustissima และผืน NF ก็เหนือ h−1 35 มม.เป็นไหลบ่าไม่ถูกสังเกต แทรกซึมท่อนราคาถูก h−1 24 มม.ใน S. sesban และ 5 มม. h−1 สำหรับข้าวโพดอย่างต่อเนื่องหลังจาก 30 นาทีของจำลองปริมาณน้ำฝน หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชอัตราการแทรกซึมอยู่ข้าง h−1 35 มม.ในผืน A. angustissima แต่ปฏิเสธที่ 18 และ 8 มม. h−1 NF, CT และ NT ตามลำดับและ h−1 12 มม.สำหรับ s sesban, CT และ NT มันจะสรุปว่า legume ทรี fallows ปรับปรุง SOC เสถียรภาพรวม และอัตราการแทรกซึม แต่ผลประโยชน์เหล่านี้สะสมในระหว่าง fallowing ลดลงอย่างมากหลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชต่อไปนี้การสิ้นสุดของ fallows ลด SOC และเสถียรภาพรวมมากกว่าภายใต้ CT fallows NT Coppicing ของอ. angustissima สายพันธุ์ fallow ส่วนระยะยาวเมื่อรวมกับ NT เป็นดินปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพได้รักษาเกิน 2 ปีหลัง fallow ครอบได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
การปรับปรุงการพักดินต้นไม้พืชตระกูลถั่วที่มีศักยภาพที่ดีเพื่อเพิ่มอินทรีย์คาร์บอน (SOC) ความมีเสถียรภาพและการแทรกซึมของดินอัตรารวมในช่วง fallowing แต่ความคงทนของผลกระทบที่เหลือของ fallowing ปรับปรุง SOC เสถียรภาพและอัตราการแทรกซึมรวมภายใต้ระบบแบบที่แตกต่างกันในประเทศซิมบับเวไม่ได้บันทึกไว้ ความสัมพันธ์ระหว่าง SOC เสถียรภาพรวมและการแทรกซึมในระบบการหมุนรกร้าง-ข้าวโพดยังไม่ได้บันทึกไว้ ดังนั้นเราจึงมีการประเมินผลกระทบของการไถพรวนใน SOC เสถียรภาพโดยรวมและอัตราการแทรกซึมของดินทราย kaolinitic ในระหว่างขั้นตอนการปลูกพืชของระบบการหมุนรกร้าง-ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ที่ดีขึ้น แปลงที่อยู่ภายใต้การพักดินต้นไม้พืชตระกูลถั่ว (โสนแค; Acacia angustissima) ธรรมชาติรกร้าง (NF) และอยู่ภายใต้ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องในช่วงก่อนหน้านี้ 2 ปีที่ถูกแบ่งออกเป็นแบบธรรมดา (CT) และไม่มีการไถพรวน (NT) ย่อย ๆ ในไม่ช้าหลังจากเลิกรกร้าง และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ที่ถูกตัดในแปลงทั้งหมดในช่วงสองฤดูกาล เสถียรภาพโดยรวมได้รับการตรวจสอบโดยใช้ดัชนีน้ำ macroaggregation มั่นคง (IMA) กระจายน้ำดิน (WDC) และการใช้ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางน้ำหนักเฉลี่ย (MWD) หลังผ่านขั้นตอนที่แตกต่างกันเปียก อัตราการแทรกซึมได้รับการพิจารณาโดยใช้ปริมาณน้ำฝนที่จำลองความเข้มของ 35 มม h-1 ในวันที่ 1 m2 แปลง อินทรีย์คาร์บอนในดินเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (P <0.05) ภายใต้การพักดินกว่าข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่อง สำหรับ SOC ลึก 0-5 เซนติเมตรเป็น 11.0, 10.0, 9.4 และ 6.6 กรัมต่อกิโลกรัม-1 A. angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับเมื่อสิ้นสุดรกร้าง หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืช SOC เป็น 8.0, 7.0, 6.1 และ 5.9 กรัมต่อกิโลกรัม-1 ภายใต้ CT และ 9.1, 9.0, 8.0 และ 6.0 กรัมต่อกิโลกรัม-1 ภายใต้ NT สำหรับ A. angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับ เสถียรภาพโดยรวมอย่างมีนัยสำคัญ (P <0.05) ภายใต้การพักดินกว่าภายใต้ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องและยังสูงกว่าภายใต้ NT ภายใต้ CT ดัชนี macroaggregation (IMA) สำหรับความลึก 0-5 เซนติเมตรเป็น 466, 416, 515 และ 301 สำหรับ A. angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับเมื่อสิ้นสุดรกร้างลดลงไป 385, 274, 286 และ 255 ภายใต้การ CT และ 438, 300, 325 และ 270 ภายใต้ NT, A. สำหรับ angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับหลังจาก 2 ปีของการปลูกพืช ร้อยละ WDC ก็ยังต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ (P <0.05) ในการพักดินกว่าในข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องและสำหรับ 0-5 เซนติเมตรมันเป็น 11, 10, 8 และ 17 A. สำหรับ angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับที่ เลิกรกร้าง หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืช WDC (%) อายุ 12, 14, 15 และ 17 ภายใต้ CT และ 10, 12, 12 และ 16 ภายใต้ NT สำหรับ A. angustissima เอสแค, NF และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องตามลำดับ MWD ยังแสดงให้เห็นเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (P <0.05) ความมั่นคงรวมในการพักดินกว่าในข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่อง อัตราการแทรกซึมน้ำอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นภายใต้การพักดินกว่าข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่อง แต่เหล่านี้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างขั้นตอนการปลูกพืชในแปลงที่ได้รับการ fallowed ในเดือนตุลาคมปี 2000 อัตราการแทรกซึมใน angustissima A. และแปลง NF อยู่เหนือ h-1 ขนาด 35 มมที่ไม่มีที่ไหลบ่ามาเป็นข้อสังเกต อัตราการแทรกซึมสภาวะที่คงเป็น 24 มม h-1 ในเอสแคและ 5 มม h-1 สำหรับข้าวโพดเลี้ยงสัตว์อย่างต่อเนื่องหลังจาก 30 นาทีของการจำลองปริมาณน้ำฝน หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชอัตราการแทรกซึมอยู่เหนือ 35 มม h-1 ในแปลง A. angustissima แต่ลดลงถึง 18 และ 8 มม h-1 สำหรับ NF, CT และ NT ตามลำดับและ 12 มม h-1 สำหรับเอสแค, CT และ NT ก็สรุปได้ว่าการพักดินต้นไม้พืชตระกูลถั่วปรับปรุง SOC เสถียรภาพและอัตราการแทรกซึมรวม แต่ผลประโยชน์เหล่านี้เกิดขึ้นในช่วง fallowing ลดลงอย่างมากหลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชต่อไปนี้การสิ้นสุดของการพักดิน การลดลงของ SOC และเสถียรภาพโดยรวมสูงกว่าภายใต้ CT NT การพักดินเป็นไม้ของเอ angustissima เป็นที่ดีที่สุดในระยะยาวสายพันธุ์ที่เพาะปลูกเมื่อรวมกับ NT เป็นคุณสมบัติทางกายภาพของดินดีขึ้นได้รับการรักษาเกินกว่า 2 ปีของการปลูกพืชหลังรกร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ถั่วต้นไม้นามธรรม
ดีขึ้น ฟาลโลว์สมีศักยภาพที่ดีเพื่อเพิ่มอินทรียคาร์บอน ( ส ) , เสถียรภาพรวมและอัตราการซึมของดินระหว่าง fallowing เฟส อย่างไรก็ตาม การคงอยู่ของผลตกค้างของการปรับปรุงใน fallowing ส อัตราเสถียรภาพรวมและการแทรกซึม ภายใต้ระบบการไถพรวนที่แตกต่างกันในซิมบับเว ไม่ใช่เอกสารดี ความสัมพันธ์ระหว่างซอครวมเสถียรภาพและแทรกซึมในระบบหมุนข้าวโพดรกร้างยังไม่ได้เอกสารดี ดังนั้น เราจึงประเมินผลของการไถพรวนในรายวิชา เสถียรภาพรวมและอัตราการรั่วซึมของอากาศของ kaolinitic ดินทรายในระหว่างขั้นตอนของการปลูกข้าวโพดรกร้างหมุนระบบ แปลงที่ใต้ต้นถั่ว ฟาลโลว์ส ( โสนแอตแลนติกเหนือ ; กระถิน angustissima )ธรรมชาติที่รกร้าง ( NF ) และภายใต้ข้าวโพดอย่างต่อเนื่องในช่วงก่อนหน้านี้ 2 ปีแบ่งเป็นดินธรรมดา ( CT ) และไม่จน ( NT ) ใบหลังจากสิ้นสุดที่รกร้าง และปลูกข้าวโพดปลูกในแปลงในช่วง 2 ฤดูต่อไปนี้ เสถียรภาพรวมถูกตรวจสอบโดยใช้น้ำที่มั่นคง macroaggregation ดัชนี ( IMA )น้ำกระจายดิน ( เอเชีย ) และใช้ค่าเฉลี่ยน้ำหนักเส้นผ่าศูนย์กลาง ( mwd ) หลังจากที่แตกต่างกันน้ำขั้นตอนที่ อัตราการแทรกซึมถูกกำหนดโดยใช้การจำลองปริมาณน้ำฝนที่ความเข้มของ 35 มม. H − 1 ในแปลง 1 M2 ดินอินทรีย์คาร์บอนสูงกว่า ( P < 0.05 ) ใน ฟาลโลว์สกว่าข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง สำหรับ 0 – 5 เซนติเมตรสเป็น 11.0 , 10.0 , 9.4 และ 6.6 กรัมต่อกิโลกรัม− 1 . angustissima แอตแลนติกเหนือ , เอส ,NF และข้าวโพดอย่างต่อเนื่องตามลำดับที่ที่รกร้างสิ้นสุด หลังจาก 2 ปีของ สปลูกคือ 8.0 , 7.0 , 6.1 5.9 กรัมต่อกิโลกรัมและ− 1 ภายใต้ CT และ 9.1 9.0 , 8.0 และ 6.0 กรัมต่อกิโลกรัม− 1 ภายใต้ NT . angustissima เอสแคบ้าน , NF และผลผลิตที่ต่อเนื่องตามลำดับ เสถียรภาพโดยรวมอย่างมีนัยสำคัญยิ่งทางสถิติ ( P < 0.05 ) ใน ฟาลโลว์สต่ำกว่าข้าวโพดอย่างต่อเนื่องและยังสูงกว่าภายใต้ NT ต่ำกว่ากะรัตดัชนี macroaggregation ( IMA ) สำหรับ 0 – 5 เซนติเมตร เป็น 466 416 515 และ 301 . angustissima เอสแคบ้าน , NF และข้าวโพดอย่างต่อเนื่องตามลำดับที่รกร้างการเลิกจ้าง ลดถึง 385 , 274 , 0 และ 255 ภายใต้ CT และ 438 , 300 , 325 และ 270 ภายใต้ NT , angustissima . , เอสแคบ้าน , NF และข้าวโพดอย่างต่อเนื่องตามลำดับ หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชโดยเจ้าหน้าที่ยังลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ( P < 0.05 ) ใน ฟาลโลว์สกว่าข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง และสำหรับ 0 – 5 เซนติเมตร เป็น 11 , 10 , 8 และ 17 . angustissima เอสแคบ้าน , NF และข้าวโพดอย่างต่อเนื่องตามลำดับที่ที่รกร้างสิ้นสุด หลังจาก 2 ปีของประสบการณ์การปลูกพืช ( ร้อยละ 12 , 14 , 15 และ 17 ภายใต้ CT และ 10 , 12 , 12 และ 16 ภายใต้ NT . angustissima เอสแคบ้าน , NF และผลผลิตที่ต่อเนื่องตามลำดับmwd พบสูงกว่า ( P < 0.05 ) โดยรวมเสถียรภาพใน ฟาลโลว์สกว่าข้าวโพดอย่างต่อเนื่อง อัตราการซึมน้ำอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นใน ฟาลโลว์สกว่าข้าวโพดต่อเนื่องแต่ลดลงอย่างมากในช่วงระยะการปลูกพืชเหล่านี้ในแปลงที่ได้รับ fallowed ในเดือนตุลาคมปี 2000 อัตราการรั่วซึมของอากาศใน .angustissima และ NF แปลงได้มากกว่า 35 mm H − 1 เป็นดินมากนัก อัตราการรั่วซึมของอากาศที่สภาวะคงตัว ( 24 มม. H − 1 ในสหรัฐอเมริกาและ 5 mm H − 1 แคบ้านข้าวโพดอย่างต่อเนื่องหลังจาก 30 นาทีของการจำลองปริมาณน้ําฝน หลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชอัตราการรั่วซึมของอากาศยังคงเกิน 35 มม. H − 1 . angustissima แปลง แต่ปฏิเสธที่จะ 18 8 − H ม.ม. สำหรับ NF , CT และ NT ตามลำดับและ 12 mm H − 1 สำหรับ sแคบ้าน , CT และ NT . สรุปได้ว่า ต้นถั่ว ฟาลโลว์สการปรับปรุงเสถียรภาพโดยรวมและส อัตราการแทรกซึม แต่ผลประโยชน์ที่เกิดขึ้นในระหว่างจากภาวะลดลงอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก 2 ปีของการปลูกพืชต่อไปนี้การสิ้นสุดของ ฟาลโลว์ส . ลดลงในรายวิชา และเสถียรภาพรวมสูงกว่าภายใต้กะรัตกว่า NT coppicing ฟาลโลว์ส .angustissima ที่ดีที่สุดที่ใช้ระยะยาวที่รกร้างชนิด เมื่อรวมกับ NT ที่ปรับปรุงสมบัติทางกายภาพของดินยังคงเกิน 2 ปีหลังไถเพาะปลูก