常规与替代耕作方法管理下土壤入渗速率的比较：一项Meta分析

确定能够增强水循环的农业措施至关重要，特别是在降雨多变性增加以及干旱和洪涝风险加大的背景下。土壤入渗速率为农作系统中的水循环提供了有价值的见解，因为它们既影响产量（通过土壤有效水分），又影响其他生态系统结果（如径流造成的污染和洪涝）。例如，使土壤裸露且易于退化的常规农业措施被认为限制了土壤快速吸收和保持作物生长所需水分的能力。此外，人们普遍认为免耕和覆盖作物等耕作方法可以提高入渗速率。尽管人们对农业措施对入渗速率的影响很感兴趣，但尚未在一系列措施中对这种效应进行系统量化。为评估常规措施相对于选定替代措施（免耕、覆盖作物、轮作、引入多年生植物、农牧结合系统）对入渗速率的影响，我们进行了一项Meta分析，共纳入89项将至少一种此类替代措施与常规管理进行比较的田间试验研究。我们发现，引入多年生植物（草类、农林复合、经营性林业）或覆盖作物使入渗速率增幅最大（平均响应分别为 59.2 ± 20.9% 和 34.8 ± 7.7%）。此外，尽管免耕的总体效应不显著（5.7 ± 9.7%），但该措施在较湿润的气候条件下以及与残茬保留相结合时可带来增加。轮作对入渗速率的影响不显著（18.5 ± 13.2%），而评估农田放牧影响的研究表明该措施降低了入渗速率（-21.3 ± 14.9%）。研究结果表明，促进地表覆盖和持续根系生长的措施（两者均可改善土壤结构）在提高入渗速率方面最为有效。