7 c! b6 o# K7 L* _
水土流失是威胁农业可持续发展的重要因素之一。作者通过在匈牙利西南部进行16年田间定位试验，探究保护性耕作对田间径流（RO）和土壤流失（SL）的影响，并采用随机森林建立模型确定影响田间径流与土壤流失的主要因素。 Y* f) l8 T7 I" I! s
( N+ s5 P$ E9 v$ y8 ~. W) O
+ B( o/ E7 [* w: K+ M# `# I/ @ 7 v) M3 r3 U- x$ E
研究发现，与翻耕相比（PT），保护性耕作方式（CT）下土壤水稳性团聚体含量提高10.4%，有机质含量增加0.5%，提高了蚯蚓丰度；同时降低了75%的地表径流和95%的土壤流失。通过将影响田间径流和土壤流失的相关因素（耕作方式、作物种类、植被覆盖、发生时间、降水量、降水强度、降水持续时间）采用随机森林模型进行建模，结果显示：耕作方式是影响田间地表径流和土壤流失的最重要因素。! v! ]3 }$ |- H- Q6 U. P
" {, a& L2 r: ]! K/ c+ v# q: V4 I- L
0 E8 n8 J$ w9 t& q- J s; j& I D# a
5 L8 F/ f" i* H# V9 ]
8 v5 O: J& u' n: q
; D. [5 A1 B" g0 e3 o0 y/ l ( P+ R2 a. V4 r7 d% C5 v
r8 I1 m: i' ~9 ?
与翻耕相比，保护性耕作可以减少地表径流和土壤流失。虽然两种耕作方式年均土壤流失量均小于2 t/ha，但翻耕方式下有5个年份土壤流失量超过安全阈值。; b/ W" D8 i1 [+ T6 O4 M x
# b& R3 c* a- b8 [% T" } ( t( L j4 Z/ o" U0 P: W$ A. u
7 X0 E8 F Z2 l: l1 G% h- r; i H: \* S
[1 d* E" K" I- S( L
3 J5 t' Q6 }$ j/ q) K( Q 5 J' g2 {, A- } y: M+ g
在4种建模中，影响田间地表径流和土壤流失的最重要因素均为耕作方式。对于所有作物类型，降水强度是影响土壤流失的第二重要因素；降水强度、降水持续时间以及作物类型的联合作用是影响地表径流的重要因素。: o" m* }: c0 k) X
" Z d6 I3 \" s" K8 O
$ q! P8 ^8 x j! \8 t' }( N2 E 7 [" I/ H$ u2 x) l# [2 h' R+ x$ g
对于玉米来说，降水持续时间、植物覆盖度以及降水强度是解释地表径流的重要因素；而对于土壤流失，植物覆盖度、发生时间以及降水强度起决定性作用。
: K- `/ r/ c4 {8 W- C1 P $ W; X; ]. H2 u* _3 h! y- T9 O2 [
) k" A" {7 p4 y: k- v0 [$ ~
3 _$ A$ b* o6 X# y0 W) M4 o/ s 因此，保护性耕作可以有效缓解水土流失。随机森林模型可以运用于预测水土流失。
) S V( q" L" M9 F! q) i1 A
/ v% h; n2 y" m5 Y0 F. m; F* B" Z; r9 x: a, W; U3 f/ K
<hr>投稿者：高峰 博士研究生6 ]- f d" i7 @& L1 a' |2 E: a
. Y1 q) k/ V' X审核导师：王宁 教授 |王慧 助理研究员 |
! m( H6 {, N" X' R) V
; M% a: K7 K6 \1 e U2 n0 u
