土壤无限制水分区间的修正研究

[目的]研究和修正土壤的无限制水分区间。[方法]取土壤总水势为-0.3 MPa时的含水量或土壤机械阻力为0.85 MPa时的含水量作为 NLWR的下限,代替原有的是永久萎蔫点或土壤机械阻力为2.0 MPa时的含水量。用上限的最小值减去下限的最大值,即可计算出NLWR。[结果]与原有的 NLWR或土壤最小限制水分区间相比,修正后的 NLWR更具有现实意义。当 Db〉Db-thr时,土壤物理性质对作物产生阻碍作用,需进行土壤改良,当 Db〈〈Db-dv时．只要土壤含水量处于NLWR之内．土壤物理性质对作物生长无影响,此时NLWR可以作为农日1水分灌溉管理的依据。[结论]该研究为土壤物理质量演变规律与调控机制、土壤物理质量与作物生长发育及产量的关系、土壤水-肥-盐管理等方面的相关研究提供理论支持与科学依据.     

水分胁迫对柑桔光合作用的影响

柑桔植株在土壤失水时,叶片相对含水量(LWC)和叶片水势(ψ_1)随土壤含水量(SWC)的减少而下降,前两者与SWC成对数关系.在SWC大于50％田间持水量时,LWC和ψ_1下降较小.SWC大于55％时植株蒸腾变化不明显.水分胁迫导致柑桔叶片光合(Pn)下降有一ψ_1阈值为-1.70MPa,当ψ_1低于此值时,Pn陡降.与这一ψ_1对应的SWC为42.5％田间持水量.柑桔叶片的叶肉阻力(r_m)比气孔阻力(r_s)大得多,在水分胁迫时更为明显.结果表明柑桔在水分胁迫条件下光合受抑主要来自非气孔性的限制.     

长期施肥对灰漠土有机质和物理性质的影响

[目的]探讨长期不同施肥措施对灰漠土有机质及物理性质的影响,阐明土壤物理性状的演变特征,以期为干旱区土壤培肥提供参考.[方法]以22 a的长期定位施肥试验为基础,选择其中6个施肥处理的当季土壤样品,测试土壤有机质、容重、总孔隙度、饱和含水量、田间持水量、含水量指标,并将测试结果与基础土壤数据进行对比分析.[结果]与CK相比,施肥可提高土壤有机质和总孔隙度,长期配施有机肥和秸秆还可以降低土壤容重、提高土壤饱和含水量;长期单施化肥(氮磷钾、氮磷)容重升高,田间持水量有提高趋势.[结论]施肥能改善或维持灰漠土土壤的有机质及物理性质,施有机肥是最有效的手段;秸秆还田表层土壤孔隙大,土壤易干旱;单施化肥土壤表层容重增大、孔隙度减少.     

黄淮海北部农田犁底层现状及其特征

【目的】研究黄淮海北部地区犁底层分布现状及特征。【方法】采用布点取样方法,根据黄淮海北部区土壤质地分布图结合第二次土壤普查点位选取山东陵县、河北吴桥县共108个点位,于2014年冬小麦拔节期进行剖面取样调查,测定0-45 cm不同层次土壤水分含量、土壤容重及穿透阻力。【结果】（1）黄淮海北部地区耕层平均厚度在14.74 cm,约有76%的被调研点存在明显的犁底层,犁底层主要分布在15-30 cm;（2）黄淮海北部区农田剖面各层次土壤容重及穿透阻力存在显著差异,犁底层容重最大,平均容重在1.54 g·cm^-3左右,显著大于耕层和心土层,在冬小麦拔节期犁底层穿透阻力为1 371.00-4 256.00 kPa,显著大于耕层及心土层穿透阻力;（3）冬小麦整个生育期犁底层穿透阻力均大于2 000 kPa,阻碍了小麦根系的深扎,造成小麦根系分布浅层化,这在冬小麦生长缺水的地区,易造成作物水分胁迫,同时不利于根系吸收深层养分;（4）土壤穿透阻力土壤与含水量及容重之间有着极显著相关关系,土壤穿透阻力有随着容重的增加而增加的趋势,二者之间回归方程为：y= 3 854.09x+3 891.99（y为穿透阻力,x为土壤容重,r =0.84）;当容重低于1.4 g·cm^-3时,土壤穿透阻力均低于 2 000 kPa,穿透阻力不会对作物根系生长产生障碍,而当土壤容重在1.4 g·cm^-3以上时,穿透阻力对作物的影响同时取决于土壤含水量,穿透阻力随着土壤水分的增加而降低,对应线性回归方程为：y = -75.93 x + 3 153.83（y为穿透阻力,x为土壤质量含水量,r=0.82）。 【结论】在现行以旋耕为主的传统耕作模式下,黄淮海北部地区农田犁底层是普遍存在的,不利于作物根系生长及作物对土壤养分的充分利用,需要适度打破犁底层,构建合理耕层结构。     

耕作措施对黑土农田耕层水分的影响

通过田间长期定位试验,探讨了耕作措施对农田黑土耕层水分的影响.结果表明:平翻和旋松耕作的垄台容重最小,但其持水能力较低;免耕土壤容重最高,饱和含水量较低,易造成土壤积水,不利于机械作业,但可提高4～6月垄沟的土壤含水量2到4个百分点,是抵御春旱的有效耕作措施;少耕夏季垄沟容重较低,持水能力高,可提高土壤有效水含量,进入雨季后,可显著地多蓄纳雨水,提高垄沟土壤含水量,最高可提高4个百分点,为东北雨养农业区高效水分调控措施.     

耕作措施对黑土农田耕层水分的影响

通过田间长期定位试验,探讨了耕作措施对农田黑土耕层水分的影响．结果表明：平翻和旋松耕作的垄台容重最小,但其持水能力较低;免耕土壤容重最高,饱和含水量较低,易造成土壤积水,不利于机械作业,但可提高4～6月垄沟的土壤含水量2到4个百分点,是抵御春旱的有效耕作措施;少耕夏季垄沟容重较低,持水能力高,可提高土壤有效水含量,进入雨季后,可显著地多蓄纳雨水,提高垄沟土壤含水量,最高可提高4个百务点,为东北雨养农业区高效水分调控措施．     

不同水分处理对棉株抗旱生理指标的影响

在室内进行了3种水分处理条件下棉株生理指标变化情况的盆栽试验,结果表明:随着土壤含水率的减少,叶片的自然饱和亏缺加大,叶片保水力减弱,叶水势变小,说明当水分处于亏缺时,棉株根系供给地上部分水分及养料的能力下降,致使棉株生理特性下降。对叶水势与土壤体积含水率进行了定量分析发现,两者之间均呈二次多项式关系,相关系数在0.8以上,同时也测得植株总生物量及根冠比在不同水分处理下的变化。综合以上各指标的分析,为达到节水目的,从整个生育期内来看,棉株的灌溉下限应使土壤含水量达到田间持水量的60%。     

水分胁迫对梨幼树叶水势的影响

采用盆栽1年生苹果梨幼苗作试材,研究水分胁迫对叶水势的影响。结果表明:一天中叶水势值与土壤水分状况密切相关,叶水势与土壤含水量呈正相关,回归方程为变形双曲线;当土壤含水量在9.5％以下时,随土壤含水量的下降叶水势迅速下降;当土壤含水量在9.5％以上时,随土壤含水量的下降叶水势变化不明显。保证梨幼树正常生长的土壤含水量应保持在9,5％以上。     

保水剂施用年限对胡萝卜生长及土壤物理性质的影响

WOTE保水剂(SAP)施用45kg/hm2能够提高作物产量,提高壤砂土样地的田间持水量、降低土壤容重,具有理想的应用效果。施用1a-5a可以提高胡萝卜的出苗率10%-26.25%,增产18.71%-33.09%,其中第4a的产量增加最大。SAP改良土壤物理性质的作用具有周期性。1a-5a容重降低5.24%-14.3%,第3a降低最明显为14.3%。田间持水量第2a提高13.59%,为5a中最大,第4a、5a效果不显著。1次施用后,对土壤物理性质以及胡萝卜生长的调节作用可以持续3a,第5a各种测试指标都呈下降趋势。SAP施用深度在10cm,增加了土壤通透性,减小了上下层土壤的水势差,提高了土壤自身的渗水、保水能力。     

黄土高原地区几种土壤的水分状况与能量水平

采用土壤张力计和土壤吸力平板仪测定了黄绵土、黑垆土、黄墡土和(?)土4种土壤的原状土样和 扰动土样的水分特征曲线,并研究了4种土壤水分能量状况。结果表明,在20℃条件下,4种土壤的水分特征曲线 皆呈现一定的规律性,当土壤含水量在170-280 g／kg时,土壤水势大小顺序为黄绵土>黑垆土>黄墡土>(?)土。 田间原状土的土壤水分特征曲线与扰动土有较大差异,当土壤含水量在170-280 g／kg时,在土壤含水量相同条件 下,原状土的土壤水势大于扰动土,土壤水势在0--90 kPa时,原状土的含水量小于扰动土,原状土与扰动土土壤 水势的差异大小为(?)土>黄墡土、黑垆土>黄绵土。土壤水势为0--20 kPa时,土壤比水容量随水势降低而逐渐 降低,土壤在高水势段的比水容量呈现出(?)土>黄墡土>黑垆土>黄绵土的趋势,原状土的比水容量大于扰动土。     

保护地黄瓜膜下滴灌及土壤中水分运行

2009年春季在河北省进行了保护地黄瓜滴灌试验和滴灌水分在土壤中运行的观察。结果表明：土壤绝对含水量（SAWC）与土壤水分张力（SMT）存在相关性。粘壤土SAWC（22.73%时,SMT=0.104 026×SAWC-2.866 41MPa,SAWC≥22.73%时SMT=3.527 1 lgSAWC-5.175 9MPa;粘土SAWC≤17.78%时SMT=0.108 329×SAWC-2.228 37MPa,SAWC（17.78%时SMT=1.530 3 lgSAWC-2.127 5MPa。据此计算,壤粘土温室越冬黄瓜的越冬期和初瓜期土壤水分张力应为-0.31～-0.25MPa,春季结果期为-0.13～-0.07MPa,但无论那个时期均不应高于-0.58MPa。保护地滴灌滴孔滴水速度以750 mL/h为宜,滴灌对土壤营养元素分布没有不同于漫灌的影响。     

河西绿洲不同灌溉条件下土壤水分对小麦叶片含水量的影响

[目的]研究河西绿洲不同灌溉条件下,春小麦不同生育时期土壤水分对植株叶片水分状况及叶面积指数的影响。[方法]设5个处理,分别为底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2(F1)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水10 00 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2(F2)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1000 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2+灌浆水1 000 m3/hm2(F3)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2+抽穗水500 m3/hm2+灌浆水500 m3/hm2(F4)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2+灌浆水500 m3/hm2(F5),灌水总量分别为2 500、3 500、4 500、3 500、4 000 m3/hm2。[结果]抽穗期到开花期,各层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关关系,其中20～40和60～80 cm土层土壤含水量与叶片含水量达到极显著相关;开花期至灌浆前期,各土层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关,其中60～80 cm土层土壤含水量与叶片含水量达到显著相关;灌浆前期至灌浆中期,各土层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关,但整个土层土壤含水量与叶片相对含水量均未达到显著相关。灌浆中期的降雨提高土壤上层含水量,因此0～40 cm耕层土壤含水量与叶片相对含水量呈显著正相关(r=0.87～0.91);而灌浆后期,二者却表现出负相关(r=-0.55～-0.97)。[结论]该研究可为春小麦节水栽培提供可靠依据。     

北京西山地区人工林土壤水分特性的研究

通过实测得出土壤水分特征曲线和土壤水分常数,并对北京西山地区不同立地条件下的土壤水分特性进行分析.结果表明,在中、低吸力段(＜1 5 MPa)土壤水吸力与土壤含水量之间存在显著的函数关系,经验方程:θ=ΑS-B对该地区的土壤水分特征曲线有良好的模拟性,土壤的有效水上限(田间持水量)为0.03 MPa 土壤水吸力所对应的土壤湿度,易效水与难效水的吸力界点以0.3 MPa 为宜,土壤的持水性和供水性较低,混交林水分特性优于纯林,同一立地条件下,底层土优于表层土.     

不同土层测墒补灌对小麦耗水特性和产量的影响

大田条件下,设置5个试验处理,即:小麦拔节期和开花期各灌溉60 mm(W1);拔节期和开花期测定0~20 cm(W2)、0~40 cm(W3)和0~60 cm(W4)土层土壤含水量,并补灌至土壤相对含水量为70%;全生育期不灌溉(W0);以此研究不同土层测墒补灌对小麦耗水特性和产量的影响。结果表明:土壤贮水消耗量为W3W1W2、W4W0,60~140 cm土层贮水消耗量W3处理最高;W3的籽粒产量最高,其水分利用效率高于W0和W4处理。这表明依据0~40 cm土层含水量测墒补灌拔节期和开花期目标相对含水量为70%的W3处理达到节水高产的效果。     

大沽河口湿地不同植被类型下土壤表层微生物生物量碳(MBC)的变化(英文)

对大沽河口湿地3种植被类型5个样点7月份土壤表层微生物生物量(MBC)进行的测定结果表明:MBC含量在五个样点之间的差异显著,其含量依次为养殖池塘地芦苇(样点二)河边芦苇(样点五)海草(样点三)河漫滩(样点四)碱蓬(样点一)。土壤MBC与土壤含水量、有机质含量之间具有极显著的相关关系;认为在常见的湿地植物中,芦苇是地上生物量和地下生物量都较高的一种植物,有其种植的湿地土壤中MBC的含量较高,表明与其他常见湿地植物相比,芦苇更有利于土壤MBC的积累,对保护湿地和恢复湿地生态系统功能具有重要的作用。     

水土保持措施对红壤坡地柑橘园土壤硒分布的影响

[目的]探讨水土保持措施对低丘坡地红壤硒的保持效果。[方法]通过野外观测采样和室内测定,分析了不同水保小区的土壤总硒水平,找出不同水保措施改良土壤硒保育效果的差异,同时找出土壤硒的最佳水土保持措施。[结果]各种措施保育土壤硒效果顺序为：标准水平梯田＋梯壁百喜草＋前埂后沟〉标准水平梯田＋梯壁百喜草〉纵坡间种（套种黄豆和萝卜）〉柑橘净植〉横坡间种（套种黄豆和萝卜）〉标准水平梯田＋梯壁清耕〉百喜草带状覆盖（果树-草）〉百喜草全园覆盖（果树-草）〉百喜草全园覆盖〉全园裸露。[结论]该研究可为南方山区果业开发中采取科学的水保措施、有效保护土壤硒提供可靠依据。     

设施栽培对土壤结构及水分特性的影响

在测定土壤水分特征曲线和土壤结构的基础上,就设施栽培对土壤水分特性及结构的影响进行了研究。结果表明:设施栽培后土壤水分特征曲线均低于同层露地土壤,土壤持水性降低;设施土壤与露地土壤水吸力与土壤含水量之间均存在显著的幂函数关系,具有良好的拟合性。设施栽培后0～40cm土层土壤总孔度和毛管孔度均有所增加,土壤田间持水量、有效水含量等水分常数显著提高,有利于改善耕层土壤结构。设施土壤和露地土壤供水性随土壤吸力增加呈递减变化趋势,上层土壤供水性优于下层土壤,两种土壤比水容量均在0.06MPa时达到10-2数量级,土壤吸力小于0.06MPa时设施土壤0～20cm土层对作物有效水的供给能力强于露地土壤。     

人工桉林土壤孔隙状况及水分变化分析

【目的】探明人工桉林的土壤孔隙状况及水分含量变化影响因子,为华南红壤丘陵区桉树种植生产中土壤水分利用提供参考依据。【方法】在相同气候区内,按上中下不同坡位,采集表土层（A）、淀积层（B）和母质层（C）3个不同剖面发生层的土壤,测定人工桉林、天然林、松林的土壤孔隙度和水分,并在垂直和水平方向分析土壤水分含量的差异状况及影响因子。【结果】A、B、C三层的人工桉林、天然林与松林的土壤孔隙度平均值分别为45.9%和41.4%、55.3%,水分平均值分别为13.3%、13.4%和15.5%,这3种林分的土壤水分在剖面上和坡位上不存在显著差异（P＞0.05）,但不同林分间的表层土壤水分存在显著差异（P＜0.05）;在水平方向上,总盖度与土壤水分存在极显著正相关。【结论】冠层及草本、落叶层的总盖度是林分表层土壤水分变化的主控因素之一。     

粮田改种蔬菜对水稻土土壤结构与有机质含量的影响

利用江苏省江都市马凌村良种场多年粮田（对照）和粮田改种蔬菜20年以上田块,研究粮改蔬对0～60 cm土层团聚体、土壤容重、孔隙度、固液气三相比和有机质含量与分配的影响。结果表明,与对照相比,长期蔬菜种植减少了0～20 cm土层中0.250～1.000 mm和0.053～0.250 mm粒径团聚体的数量,却增加了〈0.053 mm微团聚体的数量;增加了20～60 cm土层中0.053～0.250 mm小团聚体的数量,降低了〈0.053 mm微团聚体的数量。长期蔬菜种植使0～20 cm耕层土壤容重显著降低21.0%、气孔度显著增加29.6%,20～40 cm土层气孔度显著降低了42.3%,固、液相所占比例在0～20 cm土层降低但在20～40 cm土层增加。两种利用方式下,0～20 cm土层中有机质含量分别占0～60 cm土层有机质含量的58.9%和63.3%,长期蔬菜种植下0～20 cm耕层土壤有机质含量显著降低了20.8%。粮改蔬多年耕种可改善土壤的物理结构却减少了耕层土壤有机碳固储数量。