滴灌棉田粉砂壤土的水分特征曲线试验研究

为探究滴灌棉田粉砂壤土土层深度对土壤水分特征曲线的影响,采用张力计法对0~20cm,20~40cm,40~60cm深度土层土壤水分特征曲线测定并分析,选用van Genuchten模型进行拟合。结果表明,随着土层深度的增加,土壤体积含水率随土壤水吸力的变幅降低,变化最快的土层为0~20cm,20~40cm;在同一吸力下,土壤容重越大的土层,相应含水率越大,各土层含水率大小表现为:0~20cm20~40cm40~60cm;不同土层吸湿曲线与脱湿曲线不相同,有滞后现象存在。试验区各土层吸湿与脱湿土壤水分特征曲线均与van Genuchten模型拟合较好,其中40~60cm土层拟合最优,拟合相关系数0.8600~0.9949,实测值与模拟值均方根误差均小于0.01。     

基于COUPMODEL的松嫩平原黑土区土壤水热过程模拟

为探究松嫩平原黑土区不同积雪覆盖条件下冻融土壤水热耦合过程。文章基于物理过程COUPMODEL模型,运用普适似然不确定方法(GLUE)估计积雪、土壤水热运移有关参数,模拟裸地、自然积雪、压实积雪、加厚积雪状态下各层土壤温度与土壤液态含水率变化情况。结果表明,模型对自然、压实、加厚积雪覆盖条件下雪深模拟较理想;模型可较好模拟裸地、自然积雪、加厚积雪覆盖条件下20～140 cm土层土壤温度,其中裸地最佳,自然次之,自然略优于加厚,模型对压实积雪状态下20～100 cm土层土壤温度模拟效果仍较好,但对140 cm土层模拟效果略差;此外,模型可模拟各状态下20～60 cm土层土壤液态含水率,模拟效果优劣排序依次为自然、裸地、加厚、压实。结合GLUE方法 COUPMODEL模型可用于不同积雪覆盖条件下土壤水热变化规律研究。     

不同保温材料覆盖对戈壁地葡萄越冬温度的影响

为筛选葡萄越冬覆盖材料,采用Microlabe Lite型U盘温度记录仪对不同覆盖材料处理葡萄越冬后的根系周围各层(0、30、60 cm)土壤温度进行了观测,研究各处理对葡萄根系周围土层温度的影响。结果表明,各种覆盖处理对葡萄越冬期间根系周围0~60 cm土层温度影响较大;黑胶棉、大棚棉被处理后可减少≤-5℃低温持续的天数;在戈壁地上采用黑胶棉处理后可使地下0~60 cm处的温度提高1.74~13.59℃,保温效果明显,能使葡萄安全越冬。     

应用FY-3A/MERSI数据反演土壤水分的研究

在分析应用遥感资料测量土壤水分方法的基础上,运用反演土壤水分的表观热惯量模型,研究了一种可以应用FY-3A数据反演土壤水分的方法。根据一实例,结合实测数据,拟合出表观热惯量与土壤含水量的关系模型,并验证该方法的可行性。结果表明:应用此种方法反演辽西地区春季的土壤水分状况,在0~20 cm土层内具有较高的精度,而在30 cm以下土层的精度较低。据此找到一种适用于FY-3A数据的土壤水分实时监测方法,可为今后运用FY-3A数据反演土壤水分提供一套可用方法。     

不同覆膜宽度对棉花农田环境的影响

【目的】研究不同覆膜宽度对棉花全生育期内0～60 cm土层深度下土壤含水率及土壤温度的影响。【方法】采用土壤墒情监测仪，实时监测土壤中水分、温度实时状况。同位监测连续6个土层深度(每10 cm一层)的土壤体积含水量以及连续6个土层深度(每10 cm一层)的土壤温度。根据棉花生育阶段，分别读取棉花苗期、蕾期、花铃期、吐絮期等每天地温以及水分变化，分析4.4 m超宽膜与2.05 m宽膜对土壤水分及温度的影响。【结果】4.4 m超宽膜与2.05 m宽膜在0～60 cm土层深度下的地温日变化趋势一致，土壤温度在地面表层和地下10 cm处主要受大气温度的影响。棉花生育后期时，不同土层的温度逐渐下降，4.4 m超宽膜的土壤温度较2.05 m宽膜滞后。从棉花苗期到花铃期，中层土壤深度以下的平均温度与平均含水率呈负相关的关系。【结论】超宽膜有增温保水的能力，可以改善土壤的水热条件，加快棉花的生长发育，增产效果显著，可用于新疆北疆地区推广试用。     

大兴安岭地区土壤温度变化规律的研究

基于有林地和无林地的土壤温度数据,对不同土层深度温度的日变化规律进行研究。结果表明:土壤温度随土层深度的增加而降低,且土层越深波动越小,最终稳定在15~20 cm处;有林地能够消减土壤最高温度,延缓土壤的过快升温;林木的郁闭度对土壤温度变化规律也有一定影响。     

夏玉米生长季内田间温度变化规律研究

本文作者通过分析夏玉米生长季内所获取的田间气象资料,研究了田间气温、5 cm土层和20 cm土层土壤温度变化规律,以期为夏玉米生长季内栽培管理提供一定的理论依据。结果表明,夏玉米生长季内田间气温呈正弦曲线变化;土壤温度与田间气温呈现相同的变化趋势;土壤温度随着田间气温呈线性变化规律,20 cm土层土壤温度变化较5 cm土层土壤温度变化平缓。     

不同种植年限蔬菜大棚土壤盐分累积及硝态氮迁移规律

通过对关中地区泾阳等地32个蔬菜大棚土壤分析,表明:该区大棚土壤盐分表聚和酸化现象明显。耕层(0~20cm)平均全盐量为3.2g/kg,20~40cm土层平均也达2.8g/kg,40~60cm和60~80cm土层在2.0g/kg左右;耕层土壤PH值比对照下降0.61,60~80cm土层比对照下降了0.27;耕层硝态氮含量平均高达63.3mg/kg,是对照的5.5倍,硝态氮深层下迁趋势明显,可达80cm以下,仅60~80cm土层的平均含量为27.3mg/kg;耕层平均有机质含量仅为16.0g/kg。随棚龄延长盐渍化和酸化程度加重,硝酸盐下迁损失愈多。其主要原因是偏施化肥,不重视有机肥,常年连作,不合理灌溉等。建议采取增施有机肥、限制化肥用量、改进施肥技术、科学灌排、轮作倒茬等措施。     

春、冬季不同条件下浅层土壤温度的变化特征分析

浅层土壤温度的变化特征分析对春、冬季节农业气象冻害预报服务具有重要意义，本文选择江苏海安市为研究对象，研究了春、冬季节浅层土壤温度的变化规律及在遇降水、降温情况下土壤温度的动态变化特征。结果表明： 近地层土壤温度整体变化趋势与气温一致，只是变化幅度没有气温剧烈，且土层越深，土壤温度变化趋势越来越平缓；各层土温日内变化均呈现正弦曲线状态，其中地表温度的变幅较大，且出现极值的时间比20cm土层出现极值的时间早4小时左右；降水过程中，各层土壤温度变化趋势平缓，且不同深度土层的温度差异较小；降水结束后，随着气温进一步下降，春季当气温降到2℃左右时，0cm土壤温度仅在0℃左右，此时要谨防晚霜冻；而在冬季当气温下降到-4℃左右时，0cm土壤温度仍在-1~0℃左右，不会出现严重的霜冻灾害。     

沿海湿地松防护林土壤pH 值空间变异分析

：以福建省福州市22 年生沿海湿地松林地土壤为研究对象,运用野外样地法和地统计学方法,结 合实验测定并分析了0~20（Ⅰ）、20~40（Ⅱ）、40~60 cm（Ⅲ）土层pH 值的统计学分布和空间变异特征。结果表 明：该湿地松林土壤pH 值整体呈强酸性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ土层pH 值分别为4.59、4.86 和4.90,相应的变异系数分别为 5.75%、5.01% 和7.63%;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ土层pH 值块金效应值分别为0.859、0.136 和1.000;空间变异最优拟合模型分 别为线性有基台值模型、指数模型和线性有基台值模型。克里格最优内插值分析表明,Ⅰ层和Ⅲ层土壤pH 值主 要由结构因素决定,Ⅱ层土壤pH 值则受林分部分影响;该林土壤酸化主要受土壤母质、酸雨和林分等因素共同 作用。     

Soil temperature estimation at different depths,using remotely-sensed data

Soil temperatures at different depths down the soil profile are important agro-meteorological indicators which are necessary for ecological modeling and precision agricultural activities. In this paper, using time series of soil temperature(ST) measured at different depths(0, 5, 10, 20, and 40 cm) at agro-meteorological stations in northern China as reference data, ST was estimated from land surface temperature(LST) and normalized difference vegetation index(NDVI) derived from AQUA/TERRA MODIS data, and solar declination(Ds) in univariate and multivariate linear regression models. Results showed that when daytime LST is used as predictor, the coefficient of determination(R~2) values decrease from the 0 cm layer to the 40 cm layer. Additionally, with the use of nighttime LST as predictor, the R~2 values were relatively higher at 5, 10 and 15 cm depths than those at 0, 20 and 40 cm depths. It is further observed that the multiple linear regression models for soil temperature estimation outperform the univariate linear regression models based on the root mean squared errors(RMSEs) and R~2. These results have demonstrated the potential of MODIS data in tandem with the Ds parameter for soil temperature estimation at the upper layers of the soil profile where plant roots grow in. To the best of our knowledge, this is the first attempt at the synergistic use of LST, NDVI and Ds for soil temperature estimation at different depths of the upper layers of the soil profile, representing a significant contribution to soil remote sensing.     

北疆土壤温度变化对滴灌棉田水盐运移规律的影响研究

以北疆常年膜下滴灌棉田为研究对象,分析棉花整个生育过程中土壤温度变化对棉田水盐运移规律的影响,并对灌溉制度进行优化调整。研究结果表明：土壤温度随着气温的升高而升高,降低而降低,气温影响作用随着土壤深度的增加而减弱,滞后时间随着深度的增加而延长;8月份之前,土壤温度自上而下呈递减分布,随着土壤温度的升高,土壤水分扩散率不断增大,土壤持水能力不断降低,造成5～60 cm处土壤含水率降低,而90～150 cm处土壤含水率增高,导致5 cm和90～150 cm处土壤盐分相对增高;8月份之后,随着土壤温度的降低,土壤温度分布发生变化,土壤水分扩散率不断减小,土壤持水能力不断增强,土壤水分蒸腾降低,渗漏减小,各层土壤含水率相对保持较高,各层土壤含盐率相对保持较低;在灌溉定额不变的条件下,在5、6月份相对减小灌水定额,7月和8月份相对减小灌水周期、增加灌水定额,8月之后相对增加灌水周期、减小灌水定额,在生育期末,通过穿插灌水,加大灌水定额,对土壤洗盐、抑盐有着明显的作用。     

沙地衬膜对土壤温度的影响

通过对景电灌区衬膜沙地与不衬膜沙地土壤温度的变化规律及二者温度差异的观测分析表明：沙地衬膜后生长期土壤温度的月平均值、日平均值及各层次平均值均比不村膜沙地有所下降。在观测期内（5月27日～6月30日）,衬膜地日平均土温比对照地降低7.4℃,在地表层及地下5cm、10cm、15cm、20cm和25cm深处,衬膜地比对照地土温平均下降8．2℃、6．9℃、6．0℃。60℃、5．6℃和5．4℃,但衬膜地土壤温度变化趋于缓和,在生长期（6月份）,衬膜沙地日温差、月温差及上下层之间的温差比对照地分别减小49℃、5．0℃和28℃。     

湘西洛塔不同深度土壤CO_2浓度变化研究

采用CO2气体检测管法对湘西洛塔旱地不同深度土壤CO2浓度进行了一年的连续观测研究。结果表明:10 cm,20 cm和40 cm处土壤CO2浓度具有一定的季节节律变化,说明表层土壤CO2浓度受气温影响比较显著,而60 cm,100 cm,140 cm,180 cm,220 cm和260 cm处土壤CO2浓度未表现出一定的季节节律变化,说明影响深层土壤CO2浓度的因素比较复杂。100 cm深度以上的土壤CO2浓度具有随深度增加而增加的趋势,而100~260 cm深度的土壤CO2浓度具有随深度增加而减小的趋势。     

基于温度植被干旱指数法(TVDI)的朝阳县干旱监测

利用Landsat 8数据,将归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts)结合建立二维特征空间,依据二维特征空间分布图拟合干、湿边方程,进而计算温度植被干旱指数(TVDI),并对旱情分布进行分析和评价。利用土壤含水率实测值与反演的地表温度建立模型,并通过模型反演出土壤含水率与实测值进行精度检验。结果表明,随着归一化植被指数的增加,最大地表温度(Tsmax)随之减小,最小地表温度(Tsmin)基本上随之增大,Tsmin和Tsmax的趋势线交汇于一点组合成近似的三角形形状;2016年5—8月,朝阳县全县范围内基本都存在不同程度的旱情,其中6月份旱情最为严重;TVDI与不同深度的土壤含水率的相关性显著,可以较好的实现对旱情的监测。     

下层土壤容重对玉米植株养分吸收和分配的影响

 【目的】研究下层土壤容重对玉米植株N、P、K吸收和分配的影响。【方法】采用池栽试验，模拟大田不同土层容重实际存在状况,将池土分为3个层次, 各处理上层（0～20 cm）土壤容重保持一致，播前按照处理要求调整各个处理20～40 cm、40～60 cm两个土层的土壤容重。【结果】下层土壤容重对玉米N、P、K等营养元素的吸收有很大影响，其影响程度大小为K＞P＞N，这种影响在吐丝期表现尤为明显。N、P、K的积累量均随着下层土壤容重的增加而减小，而且处理间差异显著。N、P、K在各器官中的分配比例和转移率大小也受下层土壤容重的影响，特别是各个时期N、P、K在玉米生长中心中分配的比例随着土壤容重的增加而减少。不同层次土壤容重对N、P、K的吸收和分配均产生交互影响,且20～40 cm土层容重对N、P、K的吸收和分配的影响远大于40～60 cm土层。【结论】通过调整下层土壤容重,尤其是20～40 cm土层容重,可以促使玉米吸收更多的矿质营养，并使营养元素更多地向生长中心分配，促进玉米的生长和后期干物质的积累。     

节能日光温室温度分布及其变化

在冬季选择典型晴天和阴天 ,定时对节能日光温室内温度进行多点测定 ,结果表明 ,在水平方向上温度呈现南低北高的分布趋势 ,在靠近前屋面薄膜处温度较低 ,前底角处最低 ;顶部放风对栽培畦面温度影响较小 ;土壤温度在栽培畦表层变化较大 ,日较差达 7℃ ,2 0 cm土层日较差只有 1 .6℃ ,而且 2 0 cm土温始终比上层低 ;在连阴天时 ,温室采取补温措施 ,可以维持较高温度 ,补温用散热片安放位置以靠近南端为好 ,这样可使温室内温度分布更加均匀     

新疆北疆地区冬季土壤水势和温度的变化

[目的]为了解新疆北部地区冬季不同土壤深度的温度和冬前灌溉与未灌溉条件下土壤水势的动态变化.[方法]采取温度和水势自动化数据采集系统对该地区土壤进行监测.[结果]2002年11月～2003年2月,随着土壤深度增加,月均土壤温度增加,2003年3月以后,随着空气温度上升,表层土壤升温相对比较快,土壤深层的温度小于表层温度,3月40 cm土壤温度比0 cm低1.3℃.1～2月土壤温度的变异性为0.9;～7.74;,3～4月的温度变异性增大,变异范围为8.61;～35.14;;随着土壤深度增加,土壤温度的变异性变小.冬前灌溉的土壤水势值在22.4～145.6 KPa,冬前未灌溉的土壤水势在37.7～200.0 KPa,融雪期间土壤水势值急剧减小,土壤水分含量增加.[结论]冬季大气温度和土壤温度具有较大的差异性,土壤温度的变异性在不同时间和深度显著不同,融雪期间土壤水势和水分含量变化剧烈.     

锥栗林土壤呼吸动态变化与主要影响因子分析

通过LI-6400对闽北锥栗林的土壤呼吸进行测定与分析。结果表明,不同季节土壤温度的变化较为一致,呈单峰变化趋势,最大值出现在15:00;土壤呼吸速率昼夜变化趋势大致呈单峰变化,不同季节里呼吸速率最大值出现的时间不同,春季与冬季最高值出现在13:00,而夏季与秋季分别出现在17:00与15:00;不同季节土壤呼吸速率的日变化幅度以冬季较小,春季最大;土壤呼吸Q10值的季节变化中,冬季Q10值最大,夏季最小,Q10值随土壤温度的增高而降低。     

大棚保护地冬季增温及名特蔬菜促早栽培技术效益评价

研究了5种大棚保护地栽培方式的气温、土温变化,及其对蘘荷、白扁豆和毛豆的促早效应,并比较了各处理的投入、产出等,结果表明:不同覆盖处理间的最高气温差异较小,而最低气温差异较大,5、10、20 cm的3个土壤温度均有较大差异,可见各处理均能有效提高大棚的土温和气温;在大棚双层塑膜覆盖+土壤间隔填埋秸秆处理集成小拱棚覆盖方式下,其增温效应和经济效益最佳。