Simulation of tillage systems impact on soil biophysical properties using the SALUS model [System Approach to Land Use Sustainability]
2006
Basso, B. | Ritchie, J.T. | Grace, P.R. | Sartori, L.
English. A sustainable land management has been defined as the management system that allows production, while minimizing risk, maintaining quality of soil and water. Tillage systems can significantly decrease soil carbon storage and influence the soil environment of a crop. Crop growth models can be useful tools in evaluating the impact of different tillage systems on soil biophysical properties and on the growth and final yield of the crops. The objectives of this paper were i) to illustrate the SALUS model and its tillage component; ii) to evaluate the effects of different tillage systems on water infiltration and time to ponding; iii) to simulate the effect of tillage systems on some soil biophysical properties. The SALUS (System Approach to Land Use Sustainability) model is designed to simulate continuous crop, soil, water and nutrient conditions under different tillage and crop residues management strategies for multiple years. Predictions of changes in surface residue, bulk density, runoff, drainage and evaporation were consistent with expected behaviours of these parameters as described in the literature. The experiment to estimate the time to ponding curve under different tillage systems confirmed the theory and showed the beneficial effects of the residues on soil surface with respect to water infiltration. It also showed that the no-tillage system is a more appropriate system to adopt in areas characterized by high intensity rainfall
Show more [+] Less [-]Italian. [Un sistema sostenibile di gestione dei suoli è stato definito come un sistema in grado di consentire la produzione minimizzando i rischi e conservando la qualità del suolo e dell'acqua. Le tecniche di coltivazione possono diminuire significativamente le riserve di carbonio del suolo e influenzare l'ambiente ipogeo di una coltura. I modelli di crescita delle colture possono rivelarsi uno strumento utile per la valutazione dell'impatto di sistemi diversi di lavorazione sulle proprietà biofisiche del suolo e sulla crescita e la resa finale delle colture. Gli obiettivi di questo contributo erano: i) illustrare il modello SALUS e il suo modulo relativo alla lavorazione del terreno; ii) valutare gli effetti di sistemi diversi di lavorazione del terreno sull'infiltrazione e il ristagno d'acqua; iii) simulare l'effetto dei sistemi di lavorazione su alcune proprietà biofisiche del suolo. Il modello SALUS (System Approach to Land Use Sustainability) è strutturato per simulare le condizioni continue della coltura del suolo, dell'acqua e degli elementi nutritivi con lavorazioni diverse del terreno e le strategie di gestione dei residui colturali su scala pluriennale. Le previsioni relative ai cambiamenti dei residui superficiali, della densità apparente, del ruscellamento, del drenaggio e dell'evaporazione sono risultate in accordo con l'andamento di questi parametri come descritto in letteratura. L'esperimento per stimare la curva del tempo di ristagno in presenza di sistemi diversi di lavorazione del terreno ha confermato la teoria e ha evidenziato gli effetti positivi dei residui sulla superficie del suolo nei riguardi dell'infiltrazione dell'acqua. E' stato pure dimostrato che la tecnica della non lavorazione è un sistema più adatto da adottare in aree caratterizzate da precipitazioni di intensità elevata.]
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