半干旱区垄沟集雨系统下秸秆-土壤结皮覆盖对紫花苜蓿生产的最优配置研究

针对半干旱地区紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生产面临的干旱与土壤侵蚀问题，研究人员通过三年田间试验，探究了不同垄宽(30/45/60 cm)与秸秆长度(短切/长切)对垄沟集雨系统(RFRH)的影响。结果表明：60 cm垄宽结合10 cm长秸秆-土壤结皮(LCS)处理显著提升径流系数(28%)、土壤蓄水量(最高增加60.8 mm)、饲草产量(增产37%)及水分利用效率(WUE达11.8 kg ha?1 mm?1)，同时降低土壤温度1.5°C，为替代塑料地膜提供了可持续方案。

　　

在干旱肆虐的半干旱区，紫花苜蓿(Medicago sativa L.)的生存正面临双重挑战——水分匮乏与土壤流失。科学家们设计了一套精妙的垄沟集雨系统(Ridge-Furrow Rainwater Harvesting, RFRH)，通过三年田间试验揭开了优化配置的秘密。

研究团队设置了三种垄宽(30/45/60 cm)与三种覆盖材料：纯土壤结皮(RCS)、短秸秆-土壤结皮(SCS)和长秸秆-土壤结皮(LCS)，以传统平作(FP)作为对照。结果令人振奋：当60 cm宽垄邂逅10 cm长秸秆(LCS)时，系统如同被施了魔法——径流系数飙升至28%，土壤水库扩容最高达60.8 mm，饲草产量猛增37%，粗蛋白含量提升46.8 g kg^?1，水分利用效率(WUE)达到11.8 kg ha^?1 mm^?1的巅峰。更妙的是，秸秆覆盖像给土壤盖了层"遮阳被"，温度直降1.5°C。

结构方程模型揭示了关键机制：垄宽(路径系数0.39)和秸秆长度(0.24*)如同两位指挥官，直接调控着饲草产量。这项研究为半干旱农业提供了绿色解决方案——用秸秆-土壤结皮替代塑料地膜，既守护了粮食安全，又呵护了脆弱生态。