半干旱黄土区山地枣林春季土壤水分动态变化研究

为明确半干旱黄土区山地枣林土壤水分特征,本文对陕西延川县齐家山红枣试验基地春季土壤水分特征进行了分析。结果表明:1)不同坡向枣树林地土壤水分存在差异,阴坡土壤水分最高,其次为半阳坡,而阳坡最低,且不同坡向不同土层间存在显著差异;不同坡向土壤水分垂直变化趋势相似。2)坡位对枣树林地0～60 cm土层的水分影响较大,且随着土层的增加,坡位对土壤水分的影响逐渐减小直到差异不显著。3)山地枣林0～60 cm土层内,不同整地方式对土壤水分影响较大,且差异显著;但显著性随土层深度增加而降低。4)不同植被类型间土壤水分存在差异。0～40 cm土层,枣树林地土壤水分含量最高,且与苹果园、草地土壤水分差异显著;40～100 cm土层,苹果园土壤含水量最大,且与枣园、草地显著差异。5)研究区3种植被类型0～100 cm土层土壤蓄水量表现为红枣(153.03 mm)苹果园(149.26 mm)草地(98.76 mm),说明林地土壤水分涵蓄能力强,而撂荒草地土壤蓄水能力较弱。因此,研究表明半干旱黄土区进行水平阶整地和合理的经济林营造有助于土壤水分的利用且不会造成土壤水分亏缺,相反进行撂荒则反而会使土壤水分含量降低。     

液态地膜在旱地枣树中的示范与应用

对旱地红枣实施林下液态地膜覆盖,能够实现枣树增产、果农增收,增加耕层土壤含水量和温度,提高土壤水分和养分利用率,减少水土流失,改善枣林生态环境,达到经济、生态效益双丰收。     

不同林龄枣林土壤水分分布模型

为明确黄土丘陵区枣林土壤水分随树龄增长而变化的空间分布特征及定量模型表达,分别获得1年生、3年生、5年生及12年生枣林地0～10 m的土壤水分数据。结果表明,1～12年生枣林生长过程消耗土壤水分深度基本在0.04～7 m,用Gauss函数与扩张因子b的积分别定量描述枣林1年生、3年生、5年生及12年生枣林地土层0.04～10 m土壤耗水曲线模型,扩张因子随树龄增长而扩大,具有二次相关性,反映了枣林随林龄增长土壤水分消耗变大的变化规律.其误差可控在理想范围。     

漫灌方式下幼龄枣树林地土壤水分的运移特征

以枣树林中空地为对照,研究漫灌条件下新疆阿克苏地区幼龄枣树林地土壤水分的运移规律,并用EM50测定土壤含水量的变化,以确定不同灌水量下的枣树林地土壤水分的下渗速率、土壤湿润区间、灌溉周期,为枣树的精准灌溉提供科学依据.结果表明:(1)灌水量为80、120和160 m3·亩-1时,枣树林地土壤最大含水量分别为36.8%、38.7%和39.0%,含水量最高的土层分别在-20 cm、-60 cm和-60 cm范围处.(2)在灌溉过程中,土壤水分的运移速率平均为3.74 min·cm-1.(3)随灌水量的增加,幼龄枣树林地土壤湿润区间也在增大,灌水量为80、120和160 m3·亩-1的土壤湿润区间分别为0~-60 cm、0~-80 cm和0~-100 cm.(4)土壤水分湿润区间和灌水量和灌溉时间存在线性函数关系,表达式为Y=0.347 X1+0.364 X2-65.538.(5)灌水量每增加40 m3·亩-1,相应的灌水周期将延长2~4 d.     

漫灌方式下幼龄枣树林地土壤水分的运移特征

以枣树林中空地为对照,研究漫灌条件下新疆阿克苏地区幼龄枣树林地土壤水分的运移规律,并用EM50测定土壤含水量的变化,以确定不同灌水量下的枣树林地土壤水分的下渗速率、土壤湿润区间、灌溉周期,为枣树的精准灌溉提供科学依据。结果表明:(1)灌水量为80、120和160 m3.亩-1时,枣树林地土壤最大含水量分别为36.8%、38.7%和39.0%,含水量最高的土层分别在-20 cm、-60 cm和-60 cm范围处。(2)在灌溉过程中,土壤水分的运移速率平均为3.74 min.cm-1。(3)随灌水量的增加,幼龄枣树林地土壤湿润区间也在增大,灌水量为80、120和160 m3.亩-1的土壤湿润区间分别为0~-60 cm、0~-80 cm和0~-100 cm。(4)土壤水分湿润区间和灌水量和灌溉时间存在线性函数关系,表达式为Y=0.347 X1+0.364 X2-65.538。(5)灌水量每增加40 m3.亩-1,相应的灌水周期将延长2~4 d。     

滴灌模式下土壤含水量对枣树蒸腾速率的影响

为研究滴灌模式下枣树蒸腾速率受土壤含水量的影响,以9cm径级的枣树为实验对象,利用Li-6400光合作用测定仪、EM50土壤温度湿度测定仪分别测定枣树的蒸腾速率和枣树根系周围土壤的含水量。观测滴灌模式下,在不同灌水周期内,枣树叶片蒸腾速率随土壤含水量呈明显的正比变化。     

宁夏旱作同心圆枣土壤水分运行规律研究

2013—2014年,连续2年对旱作4~5年生同心圆枣园土壤水分进行监测研究,结果表明:土壤含水量年际间差异明显,2014年平均土壤含水量在8%~13%,6月至7月下旬土壤含水量为8%~11%,明显低于2013年平均土壤含水量1%~3%,其他时间高于2013年平均土壤含水量。不同土层土壤含水量排序依次为60 cm40 cm20 cm;20 cm的土壤含水量变化与40 cm的基本一致,但含水量大部分时间比40 cm的低2%~3%。6月上旬以前,距离主干30 cm的土壤含水量大于距离主干70 cm和100 cm的土壤含水量;6月上旬以后,距离主干100 cm的土壤含水量大于距离主干30 cm和70 cm的土壤含水量。在40 cm土层深处施用保水剂能明显提高土壤含水量,大部分时间使土壤含水量比对照提高约3%。为了保障旱作枣树正常生长坐果,需保证6月份以前(枣树开花前)和8月中旬以后(枣树白熟期以后)土壤含水率不低于10%,在6~8月份土壤含水率不低于12%。     

水稻抽穗和结实期的生态因子研究——Ⅰ 土壤水分对早稻结实和籽粒品质的影响

研究了早稻抽穗、结实期开花、乳熟和蜡熟三阶段,不同土壤水分(土壤饱和含水量的80％、60％、40％和25％)对结实和籽粒品质的影响,结果表明:籽粒产量除开花阶段降至土壤饱和含水量的80％和60％两处理外,结实率除开花阶段降至土壤饱和含水量的80％和处理外,均随土壤水分下降而降低;在开花阶段,当降低到土壤饱和含水量的25％时,结实率降低,秕粒增加,而且空粒显著增多,千粒重亦显著下降.在水稻结实期各阶段,土壤水分降低使精米率显著提高,青米率下降,同时精米中的直链淀粉含量减少,糙米中蛋白质含量显著提高.     

丰水年后春季人工林地土壤含水量变化研究

通过对西安南郊吴家坟5种类型人工林地0～6m土壤含水量的测定,研究了该地区丰水年之后人工林地的土壤水分恢复状况和消耗过程,以及土壤水分的变化规律与影响因素等问题。结果表明,西安地区不同人工林下土壤含水量差异较大。15年法国梧桐林地土壤平均含水量为24.30%,10年中国梧桐林地土壤平均含水量为20.23%,15年雪松林地土壤平均含水量为13.52%,15年杨树林地平均土壤含水量为18.15%,13年中国槐林地土壤平均含水量为15.95%。造成人工林地土壤水分含量差异的主要原因是不同树种生长速度的快慢不同。     

关中平原中部猕猴桃园土壤含水量研究

为查明关中平原中部地区猕猴桃园不同季节不同树龄的土壤含水量变化状况,在2010年春季和夏季对周至县仰天村的猕猴桃果园进行采样分析。结果表明,3～4龄和8～9龄果园土层含水量从表层向下呈高一低一高的变化趋势,15～16龄果园土层含水量从表层向下呈低一高一高的变化趋势。春季8～9龄猕猴桃林地10～400am土层含水量变化趋势为低一高,与夏季同等树龄土层含水量的变化趋势相反。不论在夏季还是春季不同深度土层的含水量均大于土壤干层的理论值12％,未形成土壤干层。其主要原因有降水强度差异;植物不同生长期和不同季节的需水要求差异;不同类型植物对土壤含水量的需求差异;猕猴桃园的选址等。     

黄土高原不同降雨量条件下梯田与坡地土壤水分变化特征

[目的]研究不同降雨量下黄土高原坡地和梯田土壤水分的运移及分布情况。[方法]以黄土高原陕西乾县为试验区,通过田间试验,研究不同降雨量条件下梯田与坡地土壤含水量变化情况。[结果]梯田和坡地土壤含水量空间垂直变化分为4个层次:1土壤水分速变层(10~40 cm)。该层梯田土壤含水量大,坡地土壤含水量小。该层受水文气象、耕作措施、冠层覆被等多种因素的影响较大,土壤水分变化较大。2土壤水分缓变层(40~80 cm)。该层土壤水分受诸多因素的影响相对小,土壤水分变化幅度小。该层梯田土壤含水量大,坡地土壤含水量小。3土壤水分过渡层(80~100 cm)。该层坡地土壤水分变化缓慢,而梯田土壤水分变化迅速,即开始由大向小快速突变。4土壤水分相对稳定层(100 cm以下)。该层梯田土壤含水量小,坡地土壤含水量大。[结论]初步掌握了黄土高原乾县的土壤水分变化特征。     

土壤含水量对枣幼树生长及水分生理指标的影响

本试验研究了不同土壤相对含水量(30％-100％)对金丝小枣盆栽幼树生长、叶片组织含水量、蒸腾强度、气孔扩散阻力的影响。初步确定适宜金丝小枣生长的土壤相对含水量为70％。结果还表明,土壤水分严重亏缺时,叶片组织含水量减少,叶片气孔扩散阻力明显增大,蒸腾强度显著降低。气孔扩散阻力与蒸腾强度呈负相关。但当土壤相对含水量在较高范围内(50-100％)变化时,对叶片组织含水量、蒸腾强度和气孔扩散阻力影响不大。     

黄河中段不同河流阶地枣树林土壤水分的特征

利用轻型人力钻采集土壤剖面样品,采用烘干称重法测定土壤含水量,研究了黄河中段河流不同阶地枣树林地土壤垂直剖面水分含量的变化特征。结果表明:黄河中段河流一级阶地土壤含水量最高,平均含水量为12.64%,在2.0 m以下土层中无干层发育,土壤水分有效性为中效水及易效水;一级阶地土壤水分输出量小于输入量,土壤水分处于正平衡状态,水分循环为大气—植物—地表径流—土壤—地下水的正常水气循环模式。河流二级阶地两个采样点2.0～5.0 m土层均有干层发育,其中靠近山丘的采样点(A采样点)平均含水量为11.39%,已发育轻度干层,在2.0 m以下土层土壤水分基本上为难效水,而远离山丘采样点(B采样点)平均含水量为6.66%,已发育中度及严重干层,土层土壤水分大部分已处于无效水状态;二级阶地土壤水分输出量大于输入量,处于负平衡状态,水分循环以地表水循环为主。     

黄河中段不同河流阶地枣树林土壤水分的特征

利用轻型人力钻采集土壤剖面样品,采用烘干称重法测定土壤含水量,研究了黄河中段河流不同阶地枣树林地土壤垂直剖面水分含量的变化特征。结果表明:黄河中段河流一级阶地土壤含水量最高,平均含水量为12.64%,在2.0 m以下土层中无干层发育,土壤水分有效性为中效水及易效水;一级阶地土壤水分输出量小于输入量,土壤水分处于正平衡状态,水分循环为大气—植物—地表径流—土壤—地下水的正常水气循环模式。河流二级阶地两个采样点2.0～5.0 m土层均有干层发育,其中靠近山丘的采样点(A采样点)平均含水量为11.39%,已发育轻度干层,在2.0 m以下土层土壤水分基本上为难效水,而远离山丘采样点(B采样点)平均含水量为6.66%,已发育中度及严重干层,土层土壤水分大部分已处于无效水状态;二级阶地土壤水分输出量大于输入量,处于负平衡状态,水分循环以地表水循环为主。     

海南西部桉树人工林春季土壤水分时空变化研究

对海南儋州桉树林与椰林样地连续定点采样,分析春季桉树林土壤水分时空变化及其与椰林土壤水分差异。结果表明:(1)1─4月为土壤水分消耗期,土壤水分逐渐降低,桉树林土壤水分明显低于椰林。(2)土壤水分表层、次表层、深层差异明显。桉树林土壤表层含水量较低,变化较大;次表层土壤含水量相对较为稳定;深层含水量较多,也较稳定。(3)连载代次和树龄与土壤水分含量有明显的关系。与连载代次相比,树龄对土壤水分的影响更大;树龄愈长土壤水分含量愈少;采伐之后1龄桉树林土壤水分处于恢复阶段,含水量较高。短伐连栽生产和经营方式对桉树林水生态环境造成不利影响。     

延安不同种植年限枣园土壤微生物、养分及pH的相关性

[目的]为陕北延安地区枣树土壤科学施肥提供理论依据.[方法]以不同树龄的枣树土壤为研究对象,测定土壤的微生物菌群、养分及pH状况,并且分析三者间相互关系.[结果]在不同树龄的枣园土壤微生物中,微生物类群的分布规律为细菌数量＞放线菌数量＞真菌数量,数量差异表现为盛果期枣园＞老龄期枣园＞幼龄期枣园,且随着土层的加深而递减;土壤微生物数量与有机质及有效氮、磷、钾、铁、钼均呈正相关,其中细菌数量与有机质、有效氮极显著相关,放线菌数量与有效钾显著相关,真菌数量与有机质、有效钾显著相关;3种微生物类群均与土壤pH呈负相关.[结论]适当降低土壤pH,提高养分可以增加土壤微生物数量,改善枣园土壤微生态环境.     

枣树棉花间作与单作土壤氨氧化细菌amoA基因多样性的比较与分析

以编码氨单加氧酶基因amoA作为氨氧化细菌的功能基因标志物,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)和扩增产物序列分析方法,研究南疆枣树与棉花间作和单作不同栽培模式下土壤氨氧化细菌群落结构和多样性差异以及与土壤理化因子的相关性。结果表明,枣树与棉花间作改变了土壤氨氧化细菌群落结构组成,与纯枣林、单作棉田差异显著,相似性低于60%。间作复合系统内冠下区、近冠区及不同层次的土壤中氨氧化细菌群落结构具有水平和垂直方向的空间变异性。系统发育分析表明,枣树与棉花间作、纯枣林和单作棉田土壤中氨氧化细菌均隶属于β-变形菌纲(β-Proteobacteria)的亚硝化螺菌属(Nitrosospira)和不可培养的氨氧化细菌,以Nitrosospiracluster 3a为优势菌。间作土壤中还有cluster 3b、cluster 1和cluster 4,群落组成较单作丰富。典范对应分析结果显示,有机碳(TOC)、全磷(TP)、速效磷(RP)和硝态氮(NO3-N)含量对不同种植模式下氨氧化细菌的种群结构影响显著(P<0.05)。枣树与棉花间作显著提高了土壤氨氧化细菌的多样性,Shannon指数、均匀度指数和丰富度均高于纯枣林和单作棉田。土壤全磷、铵态氮、硝态氮、pH值和土壤含水量是显著影响多样性指数的关键理化因子(P<0.05)。     

基于多光谱遥感的土壤含水量定量监测与分析

土壤含水量直接影响农作物的生长状况,是决定耕地质量的一个重要参数.从土壤含水量对耕地质量的影响出发,利用资源三号卫星(ZY-3)多光谱数据和实地测量数据进行对比,采用回归分析法,建立遥感光谱指数反演土壤水分含量数学模型,并以含山县铜闸土地整理项目区为例,分析整理区与未整理区土壤含水分变化及空间分布.结果表明,增强型植被指数(EVI)与不同耕层土壤水分线性拟合效果较好,相关系数达0.79以上,EVI值可有效反演土壤水分,多光谱遥感可以大面积定量监测土壤含水量.整理区与未整理区相比,低含水量水平面积减少32.7％;中等含水量水平面积增加1.9％;高含水量水平面积增加30.8％,整理区的含水量及分布明显高于未整治区,说明土地整理项目增强了土壤保水保墒能力.     

黄土丘陵区植被恢复过程中土壤水分研究--以吴旗县为例

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对黄土丘陵区吴旗县植被恢复过程中土壤水分进行了研究.结果表明,不同地形的土壤含水量表现为5°>18°>30°,阴坡>半阴坡>阳坡,下部>中部>上部;对于同一植被类型,60 cm以下土层的土壤水分含量随着恢复年限的增加而不断减小,并且随着恢复年限的增长,深层土壤水分含量有逐步趋于稳定的趋势;对于不同植被类型的土壤水分含量,农耕地>草地>灌木地>乔木林地;对于不同植被恢复方式,自然恢复的土壤含水量>自然十人工恢复的土壤含水量>人工恢复的土壤含水量.     

广西桂林不同植被覆盖下土壤含水量空间变异性研究

以桂林市农业科学院的大豆地、梨树地、甘蔗地为例,分析3个试验区土壤表层0~6cm土壤含水量变化规律以及空间分布特征。结果表明:降雨是影响土壤表层土壤含水量变化的关键因子,耕作方式也在一定程度上影响土壤含水量变化,梨树地土壤含水量是三者之中最高,甘蔗地土壤含水量次之,大豆地土壤含水量最小;3个试验区在3种不同土壤水分状态下的土壤含水量空间分布属于中等程度的空间相关性,受降雨因素和人为因素共同制约,在不同条件下他们各自占有的权重不同;尽管不同的植被覆盖条件以及人为因素干扰会影响土壤含水量空间分布,但是土壤含水量较高的区域相对稳定,表明土壤本身具有恢复其空间分布稳定性能力。