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粮草、粮豆轮作是较为常见的种植制度,该试验以研究不同播量苜蓿与不同翻耕时期互作对后作小麦植株干物质积累量、收获产量以及土壤肥力的影响为目的,进而阐明适合该地区的轮作模式。本试验在山西省运城市垣曲县进行,供试小麦品种烟农21,试验为二因素设计,因素一为不同的苜蓿播量a(纵向a1:0.5、a2:1、a3:1.5kg/亩),因素二为不同的翻耕时期 b(横向 b1:2016.9.10、b2:2016.9.20、b3:2016.9.30),由此在试验田形成九个不同处理的试验小区:M1(1*b1)、M2(a1*b2)、M3(a1*b3)、M4(a2*b1)、M5(a2*b2)、M6(a2*b3)、M7(a3*b1)、M8(a3*b2)、M9(a3*b3)。于苜蓿翻耕各时期,进行苜蓿土壤肥力测定。于小麦抽穗期,进行根际土壤养分含量(碱解氮、速效磷、有机质)和根际土壤酶活性(脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶)的测定,并于小麦成熟期测定小麦干物质积累量与小麦产量。结果表明(该结果以0-60 cm 土层为计算依据):(1)对于苜蓿土壤养分含量而言,M8处理更有利于提高土壤碱解氮含量,其含量在M4、M3、M6处理下相对较低,且M8处理比其它处理高0.01%-39.14%;土壤速效磷含量表现为M3处理最低,M7、M8、M9处理较有利于其含量积累,且与其它处理相比,可高达0.34%-43.41%;土壤有机质含量呈现出M3处理最低,M8、M9处理最有利于其含量积累,且比其它处理可高出1.96%-57.53%。(2)对于苜蓿土壤酶活性而言,M1、M3处理相对来说不利于土壤蔗糖酶活性提高,M8处理较有利于其活性提高,且提高率为2.64%-61.52%;M1、M6、M7处理的土壤磷酸酶活性较低,M9、M7、M2处理较有利于其酶活性提高,且提高范围为1.16%-17.20%;M1、M5处理对土壤脲酶活性的提高效果不佳,M8、M9、M6处理更有利于提高土壤脲酶活性,且可提高3.45%-17.93%。(3)对于小麦干物质积累量及小麦产量而言,与其它处理相比,M2处理的小麦干物质积累量较低,小麦实际产量最低的处理为M1,而M8处理对小麦干物质积累和小麦实际产量均有益,且与其它处理比较,增长范围分别可达8.60%-34.79%、0.03%-34.79%。(4)对于小麦土壤养分含量而言,M1处理的土壤碱解氮含量最低,M8处理更有利于其含量升高,且与其它处理比较,提高范围为1.01%-14.87%;土壤速效磷含量表现为M3处理最不利于其含量提高,M7或M8处理更有利于其含量提高,且相较于其它处理,其提高范围为0.83%-40.98%;土壤有机质含量大体表现为M1、M3处理的土壤有机质含量相对较低,M9处理更有利于其含量提高,且相较其它处理其增长范围为2.03%-26.25%。(5)对于小麦土壤酶活性而言,相对来讲,M4处理的土壤磷酸酶活性较低,M5处理较有利于其活性的提高,且比其它处理可提高1.52%-11.38%;土壤脲酶活性则呈现出M5处理其活性较低,M7、M9处理其活性较高,且增长范围为4.35%-34.78%;土壤蔗糖酶活性表现为M4处理其活性最低,M8处理其活性最高,且M8处理的增长范围为 7.60%-44.71%。综上所述,结合土壤肥力及小麦产量结构等因素考虑,该试验得出,M7、M8、M9处理整体优于其它处理,其中M8、M9处理表现更好,M1、M2、M3处理相对不利于土壤肥力及小麦产量的提高。说明适当提高苜蓿播量,且选择较晚的翻耕时期,更有利于该地区土壤肥力及作物产量提高,该试验可为相关研究提供参数指导。