晋西黄土区果农间作界面土壤水分分布

对晋西黄土区3种典型果农间作界面上土壤水分含量的空间分布规律进行了研究.结果表明:在垂直方向上,土壤含水量的层次变化均非常显著,核桃×花生复合类型和其它两种复合类型(核桃×大豆、核桃×玉米)均有显著差异(P＜0.01),但在整体上均为土壤水分随着土壤深度的增加而增加;在水平方向上,3种复合土壤水分含量同样存在差异(P＜0.05),但总体趋势均为距果树带越近,土壤水分含量越低,土壤水分随着带距的增加,水分增加并趋于稳定,变化曲线呈抛物线状.对果农复合分别进行土壤水分与带距、土层深度关系的多元非线性回归分析,回归方程拟合较好.移动窗口法分析表明,3种复合类型的土壤水分影响域主要受植被根系的数量、分布和其它等因素的综合影响,且随着深度的不同而不同.     

荒漠绿洲过渡带土壤水分空间分布特征及对植被的影响

研究荒漠绿洲过渡带土壤水分空间特征,有利于提高干旱区水资源利用率和植被恢复。连续对黑河中游荒漠绿洲过渡带6个典型群落类型样地的地表0～120 cm深度剖面的土壤水分分布进行调查,采用烘干法分析并结合18个调查样方进行土壤含水量的空间分布特征研究,揭示荒漠植被土壤水分分布特征。结果表明,1)土壤水分的变异性随着深度的增加而减小,表层土层含水量空间变异性表现为强变异,说明土壤水分不稳定,深层土壤空间变异性变现为弱变异性,说明土壤水分较稳定。2)垂直分布上,每个样地各土层的土壤含水量均随土壤深度增加呈上升—降低—上升的总体趋势,各样地土壤含水量均是表层低,深层高。3)水平空间上,土壤含水量变化范围在0.09%～22.34%,土壤含水量的均值依次为深层(60～120 cm)>上层(0～40 cm)>中层(40～60 cm),总体来看,黑河中游荒漠绿洲过渡带各层土壤含水量均处于较低水平。4)干沙层土壤含水量最低,上覆沙土土壤含水量很少且随着深度的增加而增加,下浮沙土受地下水毛管作用和蒸腾作用影响水分含量较高且随土壤深度的增加而增加。研究结果为深入理解荒漠绿洲过渡带固沙植被的天然分布提...     

荒漠绿洲过渡带梭梭周边土壤水分分布研究

通过对甘肃民勤荒漠绿洲过渡带优势物种梭梭的根系带土壤水分进行测定,分析了该植被周围土壤含水量在东、西、南、北四个方向的变化规律以及土壤含水量与降雨、地形、根系分布等因子的关系。结果表明:①降水增加了0～100 cm深度土壤含水量,对100 cm及以上深度土壤含水量影响不明显;②梭梭周围土壤含水量会受到地形位置的影响;③日照加快土壤水分的蒸发,植物冠幅遮盖面可以减少蒸发;④根系向土壤水分条件好的方向上延伸,梭梭的根系主要集中在20～40cm平均含水量高的土层。     

不同覆膜方式对陇东春玉米土壤水分和产量性状的影响

为明确不同覆膜方式对陇东春玉米的土壤水分时空变化及春玉米的农艺及产量性状的影响。设置Aa全膜双垄沟播冬前覆膜、Ab全膜双垄沟播顶凌覆膜、Ac全膜双垄沟播播期覆膜、Ba半膜冬前覆膜、Bb半膜顶凌覆膜5个处理,通过测定0~200 cm土壤水分,探明不同覆膜方式在玉米不同生育期土壤水分时空变化规律。研究表明：5个处理播种期耕层土壤含水量最高,15.99%～21.26%,平均18.81%,Aa、Ab土壤含水量分别达到21.26%、20.33%,较Ac 15.99%增加33%和27.2%,Ba、Bb土壤含水量分别为18.41%和18.04%,低于同时期全膜覆盖,比Ac分别增加15.1%和12.8%。影响土壤水分的因素依次为,覆膜时期＞覆膜方式。冬前、顶凌覆膜是旱作玉米蓄水保墒的有效措施且效果显著。苗期各处理耕层土壤含水量最低,土壤含水量处于10.42%~13.95%之间。5个不同覆膜方式与覆膜时期下,播期土壤含水量＞苗期土壤含水量＞孕穗扬花期土壤含水量＞乳熟蜡熟期土壤含水量,5个处理中20~40 cm土层含水量最低,土壤水分递减率表现为：半膜顶凌覆膜＞半膜冬前覆膜＞播种全覆膜＞顶凌全覆膜＞冬前全覆膜。Aa 667m产量969.02 kg,667m产值1 807.2元, 667 m纯收益1 129元,较Bb增产22.43%,667 m增收307.3元,产投比2.17。综上,通过分析不同覆膜方式对陇东春玉米土壤水分和产量性状的影响,揭示了干旱地区全膜双垄沟播技术增产机理。     

芜菁甘蓝-马铃薯间作体系土壤水分动态变化

为芜菁甘蓝-马铃薯间作体系保水高产栽培提供理论依据和技术支持,以芜菁甘蓝单作、马铃薯单作为对照,芜菁甘蓝-马铃薯间作为研究对象,分析不同种植模式土壤的水分含量动态变化和芜菁甘蓝-马铃薯的相对产量及产值。结果表明：1）芜菁甘蓝-马铃薯间作受气温和降水量影响相对较小,土壤含水量主要在30％～40％,高于单作,有利于保持土壤水分;2）整个生长季,土壤含水量垂直变化随着土层深度的增加而增加,3种种植模式从0～15 cm 土层至60～75 cm 土层水分有6％～9％递增;3）芜菁甘蓝-马铃薯间作的芜菁甘蓝产量相比单作提高38．4％,其土地当量比（LER）为2．34（＞1）,具有间作产量优势。芜菁甘蓝-马铃薯间作产值为130669．69元/hm2,高于单作,具有较高经济效益。结论：芜菁甘蓝与马铃薯间作可提高土壤含水量,保持土壤水分,具有较高的产量和经济效益。     

小麦生育期内田间土壤水分动态变化过程及其模型模拟

【目的】田间土壤水分状况是灌溉管理的基础,土壤水分的动态变化过程是灌溉预报的重要依据。【方法】通过监测冬小麦田间不同深度土壤含水量和气象数据,分析了小麦生育期内田间土壤水分动态变化过程及其对降水和作物需水量的响应情况,采用土壤水量平衡模型对土壤含水量变化过程进行模拟。【结果】小麦全生育期内,根系主要活动层(0～50 cm)中各层土壤含水量为12.00%～34.53%,方差为5.74～34.05。20 cm土壤含水量与冬小麦根系主要活动层(0～50 cm)土壤含水量相关性最好,相关系数为0.96。20和40 cm深度土壤含水量对降水和作物需水量的响应存在12 h滞后。拔节期后冬小麦田发生轻旱和中旱。旬尺度内,土壤水量平衡模型模拟最大误差小于10%。【结论】在降水和作物需水量共同影响下,土壤深度对土壤含水量变化过程存在影响,且随深度的增加影响减弱;20 cm深度土壤水分与根系主要活动层土壤水分变化过程最接近,可作为土壤水分监测的代表深度;在降水频率P=25%的水文年型下,冬小麦田需要进行补充灌溉,小于1旬时间尺度的水量平衡模型可很好的模拟土壤水分动态变化过程。     

单作与间作条件下核桃根系分布特征研究

以河北平山县退耕区核桃林为研究对象,通过自制取根器取样,研究间作对核桃根系分布的影响。结果表明:单作条件下核桃根系在垂直方向上呈负指数型分布,根系主要集中在10～60 cm;在水平方向上,89.75%的根长密度集中在0～110 cm。间作条件下核桃根系在垂直方向上,主要集中在20～70 cm;在水平方向上,95.15%的根长密度集中在0～110 cm;间作物黄芩在垂直方向上主要分布于 0～50 cm,水平方向上主要分布于100～150 cm处,其对核桃根系分布具有一定的影响。      

拉萨半干旱河谷宜林地土壤水分时空分布格局

土壤水分是植被恢复的主要限制因子之一。本文选择拉萨半干旱河谷宜林地7个典型立地类型0～20 cm,20～40 cm,40～60 cm深度的土壤为研究对象,研究其土壤水分的变化规律,探讨拉萨半干旱河谷地区土壤水分时空分布格局。研究结果表明:不同立地类型的土壤水分变化走势大致相同,呈单峰状分布,土壤最低含水量与最高含水量分别出现在1月和8月,其变化范围在2.43%～30.03%之间;土壤含水量由高到低排序为:河滩地高水位阴坡上部阴坡下部河滩地低水位阳坡上部阶地阳坡下部;土壤水分时间格局总体上分为土壤水分积累期(6—9月)、土壤水分消耗期(10月至翌年1月)、土壤水分稳定期(2—5月)3个时期,土壤水分空间分布分为土壤水分速变层(0～20 cm)、土壤水分活跃层(20～40 cm)及土壤水分相对稳定层(40～60 cm)3层。本研究对该区植被建设具有一定的指导意义。      

金沙江干热河谷不同土地利用方式的土壤水分特征

[目的]研究金沙江干热河谷地区不同土地利用方式下的土壤含水量的变化特征,为干热区脆弱生态环境的生态恢复、物种选择提供依据。[方法]以金沙江干热河谷典型区云南省元谋县的6种土地利用类型为例,采用TRIME-PICO-IPHTDR每月定期测定土壤水分,每个样地设3个重复,定期分别测定0～20、20～40、40～60、60～80、80～100cm处的土壤含水量。[结果]罗望子纯林土壤含水量相对稳定,且含水量较高;银合欢间伐林土壤含水量高于银合欢与其他物种组合的人工林;在草本植物较多的人工林内,土壤含水量均较低。土壤0～20cm含水量变异系数最大,40～60和60～80cm处变异系数旱季比雨季略大。不同林分组合对土壤水分影响明显,Ⅱ和Ⅵ为代表的用地类型土壤含水量较高,Ⅳ和Ⅴ中的20～60cm土壤含水量均下降,Ⅰ和Ⅲ中的80～100cm深度范围内土壤含水量均有小幅下降。[结论]土壤含水量随土壤深度的增加而增加,雨季含水量明显高于旱季,雨季土壤含水量变化速率高于旱季,植被郁闭度、草本层盖度是影响土壤含水量的主要因素。     

不同耕作深度对玉米田间土壤水分和生长状况的影响

在雨养农业区,探讨了玉米田间土壤水分和生长状况在不同耕作深度(15cm和25cm)条件下的变化情况.对不同耕作深度全生育期土壤水分随时间的变化趋势,典型天气时土壤水分沿土壤剖面的变化情况,以及株高、茎粗、叶面积、产量进行了对比研究.结果表明:全生育期内两种不同耕作深度条件下,土壤水分随时间的波动趋势相似,但在较大降雨后(15mm以上),深耕区土壤水分增加值比浅耕区多,连续干旱时深耕区比浅耕区土壤水分消耗更快.整个生育期的土壤含水率,深耕区的最大值和最小值差值比浅耕区大,在0～40cm深处相差3.04%,40～80cm 深处相差最高达到4.75%.这说明深耕更有利于降雨入渗和土壤水分调蓄.生长状况指标差异不大,浅耕区略好于深耕区,产量为浅耕区略高于深耕区.     

大麦/蚕豆间作对土壤含水量的影响研究*

 通过大麦/蚕豆间作盆栽试验,研究了间作中大麦和蚕豆各生育期土壤含水量的差异以及间作大麦与单作大麦土壤含水量的差异。结果表明,大麦苗期后期至抽穗期,蚕豆土壤含水量下降比大麦快。而在苗期前期和成熟期,大麦土壤含水量下降比蚕豆快。在大麦整个生育期中,间作大麦土壤含水量下降都比单作大麦快,尤其是在拔节至孕穗期下降最快。     

大麦/蚕豆间作对土壤含水量的影响研究

通过大麦/蚕豆间作盆栽试验,研究了间作中大麦和蚕豆各生育期土壤含水量的差异以及间作大麦与单作大麦土壤含水量的差异。结果表明,大麦苗期后期至抽穗期,蚕豆土壤含水量下降比大麦快。而在苗期前期和成熟期,大麦土壤含水量下降比蚕豆快。在大麦整个生育期中,间作大麦土壤含水量下降都比单作大麦快,尤其是在拔节至孕穗期下降最快。     

黄土丘陵沟壑区林草间作土壤养分和水分动态研究

2007—2009年以黄土丘陵沟壑区不同林草间作模式为对象,以相同立地条件下的农田为对照,对林草间作地土壤养分及含水量进行了测定分析。结果表明:黄土高原丘陵沟壑区实施林草间作,在一定程度上有利于提高土壤养分含量,但不利于提高土壤水分含量;从间作年限看,9年生林草间作对土壤养分及水分含量的影响大于7年生林草间作。从空间结构看,林草间作对20、40、60 cm土层土壤养分及水分含量的影响较80、100 cm土层明显。     

胶园间作桑树主要生态因子特征分析

在海南幼龄胶园(3a)和中龄胶园(5a)中间作海南特有桑种—唐鬼桑,研究了该模式下橡胶园的主要生态因子特征。结果表明:(1)间作唐鬼桑能促进中幼龄胶园的胶树生长;(2)可降低胶园的空气温度,提高系统内的空气相对湿度,增加胶园土壤含水量;(3)能改善土壤性状,增加土壤有效磷的含量。可见“,橡胶—桑树”的合理间作能创造良好的生态效应,改善胶园生态系统小环境。     

苹果幼园套种大豆模式对产量及农田环境的影响

旨在为苹果幼园生产大豆提供依据。以‘秦豆12’为材料,果树行间套种5行（处理1）、4行（处理2）和3行（处理3）并以不套种为对照,探究不同处理条件下的大豆产量、农田土壤特性、杂草数量和农田小气候。结果表明：1龄、2龄和3龄果园中处理1、处理2和处理3产量分别最高,且随着树龄的增加,同一处理产量边际效应降低;与不套种大豆相比,套种大豆可使土壤容重降低8.33%,土壤含水量增加13.08%,土壤有机质、速效N和速效K分别提高16.67%、20.33%和9.35%,杂草减少58.10%和相对湿度增加4.47%,并可实现160.90%的利润率。苹果幼园套种大豆具有明显的经济效益和生态效应,1龄果园行间套种5行、2龄果园行间套种4行和3龄果园行间套种3行具有明显的产量和效益优势。     

茶园覆盖木屑与间作作物的生态循环模式效应

为解决茶园杂草生态防控和土壤培肥问题,初步研究了茶园覆盖木屑与间作作物的生态循环模式效应．调查发现,茶园原有杂草２６科４６种,主要恶性杂草为马唐（Ｄｉｇｉｔａｒｉａｓａｎｇｕｉｎａｌｉｓ（Ｌ．）Ｓｃｏｐ．）、藿香蓟（ＡｇｅｒａｔｕｍｃｏｎｙｚｏｉｄｅｓＬ．）、小蓬草（Ｃｏｎｙｚａｃａｎａｄｅｎｓｉ（Ｌ．）Ｃｒｏｎｑ．）、双穗雀稗（Ｐａｓｐａｌｕｍｐａｓｐａｌｏｉｄｅｓ（Ｍｉｃｈｘ．）Ｓｃｒｉｂｎ．）、野茼蒿（Ｃｒａｓｓｏｃｅｐｈａｌｕｍｃｒｅｐｉｄｉｏｉｄｅｓ（Ｂｅｎｔｈ．）Ｓ．Ｍｏｏｒｅ）．通过茶园覆盖木屑,间作多花黑麦草（ＬｏｌｉｕｍｍｕｌｔｉｆｌｏｒｕｍＬａｍｋ．）、蚕豆（ＶｉｃｉａｆａｂａＬ．）、豌豆（Ｐｉｓｕｍｓａｔｉｖｕｍ）和覆盖木屑＋间作多花黑麦草形式,探讨对茶园杂草防控和土壤培肥的效果．结果表明,覆盖与间作处理都能够提高土壤的含水量,但是覆盖比间作更能提高茶园土壤的含水量;覆盖与间作都能有效的降低土壤容重,但两者差异不显著;覆盖与间作在一定程度上能够降低土壤的ｐＨ,其中间作蚕豆对ｐＨ的影响较大,能够显著降低土壤的ｐＨ值．覆盖与间作方式能有效的防控茶园杂草与培肥土壤,覆盖木屑＋间作多花黑麦草对杂草的防控效果最好,间作蚕豆与豌豆对土壤的改良效果最好,间作多花黑麦草、蚕豆、豌豆又能提高茶园的覆盖率,创造简单的立体复合栽培模式,优化茶园环境．     

半干旱区全膜覆盖垄沟间作种植马铃薯和豆科作物的水热及产量效应

【目的】间套作是克服马铃薯连作障碍、提高降水利用效率和农田生产力的有效途径,但在半干旱旱作区发展间套作,必须选择基于水分承载力的模式。【方法】依托4年大田定位试验,测定全膜覆盖垄沟种植马铃薯单作（PM）、马铃薯蚕豆间作（PF）、马铃薯豌豆间作（PS）和马铃薯扁豆间作（PH）的土壤温度、土壤贮水量、作物产量等指标,计算耗水量、经济收益和水分经济收益率,明确其产量和水分效应,并评价其农田水分持续性。【结果】间作有利于缓解6-7月份的高温胁迫,在2012-2014年,PF、PS和PH处理在该时期0-25 cm土层的土壤温度较PM处理下降0.8-3.6℃、0.4-2.8℃和0.8-1.8℃。间作促进作物利用深层土壤水分,在干旱和平水年的耗水深度达200 cm。与马铃薯单作相比,PF处理使花前耗水增加41.6-131.7 mm,而使干旱（2011）和平水年份（2012）的花后耗水分别减少48.6 mm和34.3 mm;PH同样增加了花前耗水,但花后耗水量和单作处理无显著差异;PS的花前花后耗水量介于二者之间。PH的经济收益和水分经济收益率最高,分别较马铃薯单作增加了29.8%-51.4%和19.8%-24.0%。4个处理0-200 cm土层土壤贮水量在4年期间增加了100 mm以上,表明全膜覆盖条件下马铃薯和豆科作物间作种植,对土壤水分的年际平衡无显著负影响。【结论】PH能够降低6-7月高温期间0-25 cm土层的土壤温度,增加马铃薯花后耗水量,增产效果显著,并对土壤水分持续性无明显负面影响,可作为西北黄土高原半干旱区较为理想的间作模式推广应用。     

作物间套作种植方式间作效应研究

阐述了国内外作物间套作方式的研究进展及内容,总结近五年来作物间套作方式的研究特点:土壤容重、光照强度、叶绿素含量、抗病虫性、土壤水分变化规律、施肥水平对间套作作物性状的影响和经济效益方面研究较多;间套作水土保持作用,土壤水分和养分利用状况及作物地下部分等方面研究较少。提出间套作在栽培措施方面应注意的关键问题:合理安排间套作作物的播种期和移栽期;采用共生系统施肥法(即施肥时要同时考虑间套作作物);种植密度要适宜。     

青贮玉米豌豆间作对产量和水分利用效率的影响

在不灌水和灌水60mm条件下将青贮玉米与豌豆以6种带型种植,研究了玉米、豌豆行间土壤水分变化、各群体鲜草产量及干物质水分利用效率。结果表明,豌豆生长旺盛期需水量大,在共生期对水分竞争强烈,影响了玉米的生长;玉米豌豆3:3间作具有明显的间作产量优势和较高的群体水分利用效率;不灌水和灌水60mm处理的土地当量比(LER)分别为1.29和1.33,群体水分利用效率不灌水和灌水60mm处理比玉米单作分别提高了24.86%和19.24%,比豌豆单作分别提高了14.58%和37.25%。播前灌水60mm可使玉米间作行间土壤水分状况得到改善,豌豆产量较不灌水处理增长显著。