土壤底墒与苗期灌溉量对玉米出苗和苗期生长发育的影响

采用二次回归正交设计方法,进行了土壤底墒和苗期灌溉量对玉米出苗和苗期生长发育影响的盆栽试验研究,分别建立了苗期株高、总干重与土壤底墒、灌溉量关系回归模型。研究结果表明,土壤底墒显著影响玉米出苗率,玉米出苗率最高时的壤土和沙土底墒分别为20.6%和13.6%;土壤底墒和苗期灌溉量的交互作用对株高和单株干物质重量具有相互协同效应和替代效应;玉米苗期株高和总干重最大时的壤土底墒均为15.1%,最佳灌溉量分别为86.7 mm和91.7 mm;玉米苗期株高和总干重最大时的沙土底墒分别为12%和13%,最佳灌溉量均为76 mm。     

旱地不同生态型冬小麦水分利用效率对播前底墒的响应

针对甘肃陇东旱作区冬小麦产量低而不稳、水分利用效率低下,冬小麦夏季休闲期正值该区的降雨高峰期,降雨和无效蒸发同步且土壤保持水分不足的问题开展试验研究。通过夏季休闲期的地膜覆盖、集雨抑蒸,提高播前底墒,并对模拟底墒试验的产量、水分利用效率(WUE)进行分析,得出:冬小麦产量与播前底墒具有显著的相关性,基于一定底墒条件下的底墒和生育期降水互作分析表明,产量与播前底墒的拟合度高于与生育期降水拟合;播前底墒对不同生态类型冬小麦产量和WUE有显著的影响,高底墒条件下的产量、WUE分别较中底墒和低底墒高28.40、70.43和22.94、75.06个百分点;在夏休闲期采用集流入渗抑蒸技术,使土壤蓄水效率由传统耕作的33%~38%提高到60%~70%,蓄保夏休闲期的降雨于土壤中,对于稳定提高适宜生态型冬小麦产量有显著的作用。     

底墒和补灌量对冬小麦产量和水分利用的影响

在大型半自动控制防雨池栽条件下,采用裂区设计,以不同底墒(350、450、650 mm)为主处理,生育期补灌量(0、56.3、78.1、100 mm)为副处理,研究了不同土壤底墒和补灌量对冬小麦产量、产量构成和水分利用的影响.结果表明,在不补灌条件下,0～200 cm土壤有效底墒最大利用率为42.6％～74.2％,其中...     

保水剂对不同质地土壤保肥性影响的研究

试验在三种不同质地的土壤中加入不同用量的保水剂和相同用量硫酸钾进行,利用花盆试验研究保水剂不同用量对不同质地土壤保持养分能力的影响。结果表明,(1) 保水剂能降低土壤淋洗液中钾离子浓度,且钾离子浓度与保水剂用量呈负相关,表明保水剂对三种质地土壤保持钾素的能力都有所提高;(2) 保水剂对三种质地土壤养分保持能力的影响大小程度依次为砂土、壤土、粘土;(3) 保水剂使土壤中硫酸钾残留量都较对照显著提高,砂土、壤土和粘土中分别加入0.25%保水剂较对照分别节钾25.51%、4.70%和2.06%。试验表明保水剂具有显著的保肥效果,在一定程度上减少了可溶性养分的淋溶损失,从而对土壤的持肥能力有较明显的增加作用。     

腾格里沙漠南缘3种一年生植物出苗率对沙埋和GA_3的响应

以腾格里沙漠南缘3种一年生植物沙米((Agriophyllum squarrosum)、碟果虫实(Corispermum patelliforme)和五星蒿(Echinopsilon divaricatum)为材料,对种子进行1g/L赤霉素(GA3)处理和不进行GA3处理的沙埋对比实验,探索其在种子进行GA3处理前后出苗率随沙埋深度的变化规律。结果表明:①无论种子进行GA3处理与否,3种一年生植物种子的出苗率都随着沙埋深度的增加呈现下降趋势。②种子不进行GA3处理,3种一年生植物最佳沙埋深度是0.5cm;种子进行GA3处理,最佳沙埋深度依次是0.5～1cm,0.5～2cm和0.5～3cm。③种子GA3处理后,3种一年生植物的出苗率变化受植物种类和沙埋深度影响;沙米出苗率最大的深度为0.5cm,增加量3.2%;碟果虫实为0.5cm,增加量18.4%;五星蒿为2cm,增加量为27.4%。④种子GA3处理后,3种一年生植物出苗率的沙埋深度分别是沙米0.5～1cm,碟果虫实0.5～5cm和五星蒿0.5～5cm。     

玉米流体穴播条件参数试验研究

以土壤含水量、种子浸泡时间、种液用量为试验变量,出苗率为试验指标,对玉米流体穴播条件进行了二次回归正交旋转组合试验。结果表明:土壤含水量、种液用量对出苗率影响显著,随着二者数值的增大种子出苗率提高,但二者的影响是非线性的,在二者数值较大时,对出苗率影响的变化趋势减缓并下降,表明土壤总含水量过高对种子萌发出苗不利;在试验条件下,土壤含水量为7.12%、种液浓度为0.15%时,单位面积种液用量应低于5.6 m3·hm~(-2)。种子浸泡时间对出苗率的影响不显著,但播前浸泡可缩短或略去种子在田间的吸水膨胀过程,使种子萌发出苗早。建立了确保玉米出苗率的种液用量与土壤含水量数学模型,依此模型可根据土壤含水量确定种液施用量。     

节节麦等三种禾本科杂草对不同性状土壤的适应性

为明确不同性状土壤对小麦田重要的禾本科杂草节节麦Aegilops tauschi、多花黑麦草Alopecurus myosuroides和大穗看麦娘Lolium multiflorum出苗及生长的影响,在盆栽条件下研究了3种禾本科杂草对采自山东省不同区域的24份不同性状土壤的适应性。结果表明,节节麦适应性最强,在所有供试土样中均能正常出苗和生长,出苗率在64.2%～80.8%之间;多花黑麦草也有很强的适应性,在供试24份土样中出苗基本正常,出苗率均在90.1%以上,但有2份土样影响其后期生长的株高、鲜重等生长指标;大穗看麦娘的适应性略差,有4份土样明显影响其出苗,出苗率在32.5%～50.8%之间,在其它20份土样中出苗率均为70.0%左右,有11份土壤影响其生长期株高、鲜重、穗数或结实量。土壤性状中pH是影响杂草出苗及生长的最主要因素,pH小于6.0的强酸土壤和pH大于8.0的强碱土壤均对杂草生长会产生一定影响,另外,黏性土壤质地和高盐分土壤也对杂草生长有影响,其它土壤性状如氮含量、磷含量、钾含量、有机质含量和土壤类型对这3种禾本科杂草出苗及生长无影响。     

淋洗灌溉模式对不同质地盐碱土水盐运移的影响研究

通过土柱模拟试验，选取塔里木灌区粉砂质壤土和黏壤土两种重度盐碱土，以淡水灌溉为对照，按照咸淡水比例1:1,设置1种咸淡水混灌、2种咸淡水交替灌溉(咸淡、淡咸)模式，探究南疆地区不同质地盐碱土最优微咸水淋洗灌溉模式。结论如下：1)不同质地盐碱土在淡咸、咸淡两种交替灌溉模式下土壤水分分布更均匀，粉砂质壤土的持水性能优于黏壤土。2)微咸水淋洗灌溉模式下不同质地土壤均表现为中上层脱盐，下层积盐，脱盐深度达均到60cm;由0-60cm深度内土壤脱盐率平均值可知，粉砂质壤土在咸淡交替灌溉模式下最高，达到65.70%,黏壤土在咸淡、淡咸两种交替灌溉模式下优异分别达到了60.13%和56.78%。3)粉砂质壤土在咸淡交替灌溉模式下土壤脱“氯”、脱“钠”效果最佳，黏壤土在咸淡、淡咸两种交替灌溉模式下土壤脱“氯”、脱“钠”效果明显但两者差异不大；不同质地盐碱土Cl^-淋洗效果均优于Na⁺淋洗效果。综合灌水均匀度及脱盐率情况，推荐咸淡交替灌溉模式适用于粉砂质壤土，两种交替灌溉模式对黏壤土均适用。     

渭北旱地冬小麦生产中底墒肥关系及其对产量的影响

通过分析合阳县２８年降水资料，根据冬小麦生产年度，将降水划分为旱年，一般年，丰水年，在控制和补充底墒水的条件下，用三因素二次通过正交旋转回归设计，研究渭北旱地底熵，肥的关系及对产量的影响。结果表明：（１）底墒，氮，磷对冬小麦的增产顺序是底墒〉磷〉氮；（２）底墒１２０．９ｍｍ时，施肥无增产作用，底墒２０４．９ｍｍ时，施肥增产作用明显，在底墒充足条件下，施肥，特别施磷能充分发挥底墒的增产作用，提高水分     

旱地棉花高产稳产抗逆栽培技术研究

通过对播前不同底墒与棉花生育，生理及产量绵研究，提出了旱地棉花应根据播前２ｍ土壤含水量决择当年棉花栽培体系，播前２ｍ土壤含水量平均在１３％以上，则采取覆盖争早体系，如果播前２ｍ含水旺在１１％以上、则采取晚发栽培。同时研究了底墒与覆盖，品种，播期，密度，化控等配套技术。     

微咸水与生物炭协同作用对盐碱土入渗特征及水盐运移的影响

为研究添加生物炭条件下微咸水矿化度对盐碱土水盐运移的影响，采用一维垂直土柱入渗试验，研究了微咸水灌溉并施用生物炭对盐碱土水盐运移特征及其对Philip和一维代数入渗模型参数的影响，并对入渗模型的适用性进行了评价。本研究设置淡水对照CK(0 g·L^-1)及4种微咸水矿化度水平(2、3、4、5 g·L^-1)与施用玉米秸秆生物炭(5 t·hm^-2)组合试验方案。结果表明：使用微咸水灌溉或施用生物炭均会增加土壤水分入渗速率及土壤含水率，提高土壤保水能力，且微咸水和生物炭协同作用下效果更好。灌溉微咸水并施用生物炭降低了土壤含盐量，在0～30 cm深度内的平均含盐量比初始含盐量降低了34.75%～74.00%,具有良好的盐分淋洗效果。Philip入渗模型能够较好模拟微咸水和生物炭协同作用下的土壤水分入渗情况，灌溉微咸水或施用生物炭会使吸渗率S增加，且两者结合使用时S增幅更大；由代数模型计算而得的土壤各层理论含水率值与实测值之间的平均绝对误差与均方根误差均小于2.2%,表现出一维代数模型较好的适用性。综上所述，使用微咸水灌溉并配施生物...     

旱地冬小麦秸秆带状覆盖不同模式的水分效应

在黄土高原半干旱雨养条件下以露地种植为对照(CK),设置了4种玉米整秆带状覆盖方式:带状3行(MS3),带状4行(MS4),带状5行(MS5),带状6行(MS6),比较研究了不同带幅对冬小麦产量、土壤水分变化的影响。结果表明:适宜带幅(MS3、MS4)的秸秆带状覆盖能显著改善土壤水分状况并提高冬小麦产量和水分利用效率,MS3、MS4分别较CK增产69.1%、41.3%,水分利用效率提高88.1%、39.1%。MS3与MS4对土壤含水量在不同时期、不同土层均具有增墒和降墒的双重效应,但增墒效应更为突出,全生育期平均分别较CK提高土壤含水量1.00和0.35个百分点。MS3可以显著改善土壤水分在各生育时期各土层的分布情况,其在播种期~越冬期、返青期~孕穗期的供水效果,以及60cm以下土层对60 cm以上土层的水分补给效果均好于其它处理,有利于冬小麦生长、成穗,提高穗粒数,因此MS3更适合黄土高原半干旱雨养地区的冬小麦生产。     

起垄沟播和常规平播下滴灌棉田土壤水盐的运移

为明确滴灌条件下植棉方式对土壤水盐运移的影响，采用田间调查与室内分析相结合的方法，在滨海重度盐碱地开展了起垄沟播和常规平播植棉方式下的水盐运移试验，调查了滴灌前后两种植棉方式不同点位及不同土壤深度的土壤水分、盐分和土壤溶液电导率等指标，分析不同植棉方式土壤水分、盐分和土壤溶液电导率的时空分布特征。结果表明：滴灌条件下起垄沟播的水分入渗深度和盐分淋洗深度均明显大于常规平播植棉方式，起垄沟播植棉膜下(0~20 cm)土壤溶液电导率明显低于常规平播植棉；滴灌对两种种植方式膜外土壤水分和盐分运移未产生明显影响。起垄沟播联合滴灌技术更有利于为棉花生长的水盐环境。研究结果可为盐碱地植棉提供理论参考和实践依据。     

有机质对黄土善土持水性与水肥效应的影响

黄土高原南部台塬地区有机质对土壤含水量的影响试验研究表明土壤水势相等时,随着土壤有机质含量提高,土壤水分含量增加。土壤水分能量(土壤水势)水平不同,有机质对土壤水分含量的效应值不同,在土壤水势为-40～-50kPa时,有机质对土壤水分含量的效应值最大,土壤水势大于-40kPa小于-50kPa,有机质对土壤水分含量的效应值逐渐变小;在不同土壤含水量条件下,土壤肥力(土壤有机质含量)与水势呈显著负相关,其直线斜率值能更好反映土壤水肥效应状况,并随着土壤含水量的降低,土壤水肥效应值增大,在低肥力土壤中,增施有机肥土壤水肥效应值增加最为显著。     

晋西北矿区、非矿区不同植被下土壤水分特征

晋西北地区是黄土高原及北方农牧交错带的重要组成部分,一方面,短缺的水资源本身难以保证矿业开发的大规模用水需求;另一方面,部分地区的含水层又因地下开采而遭受严重破损和污染,两者矛盾十分尖锐。为确定晋西北地区土壤干层深度,了解不同植被土壤的水分差异,评价采矿对土壤水分含量的影响,对矿区、非矿区3种植物种类0~600 cm土壤深度的水分含量变化进行研究。结果表明,矿区、非矿区土壤含水量为：柠条>小叶杨>沙棘;土壤干层深度为：小叶杨>沙棘>柠条;不同采样地点的平均土壤含水量为：矿区<非矿区;土壤含水量与采样地点、土壤深度呈极显著正相关（P<0.01）,与植物种类呈极显著负相关（P<0.01）。     

毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布与土壤水分关系的研究

通过对毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布的研究表明:不同水分梯度根系分布随土壤深度的增加呈指数形式下降,不同梯度由于土壤水分、植被根系类型的差异,不同水分梯度植被根系的空间分布也有差异,不同梯度根量随土壤垂直深度的模拟方程分别为:y=9.5736e-0.1341x,R2=0.8859(I);y=16.246e-0.2037x,R2=0.9301(II);y=32.001e-0.1904x,R2=0.9544(III);y=28.336e-0.1993x,R2=0.9484(IV)。不同水分梯度土壤含水率变化程度不同,同一水分梯度各层土壤含水率变化幅度亦有差异,0.1m土壤含水率变异系数最大,随着土壤深度增加变异系数减小,根据土壤含水率变异系数分析我们将各层土壤水分垂直变化划分为活跃层(0-0.1m)、次活跃层(0.2-0.6m)、相对稳定层(1m)(I、II、III);而对IV梯度划为活跃层(0-0.1m、1m)、相对稳定层(0.3m)。根系生物量垂直分布与其对应土壤含水率有明显相反的关系,土壤含水率的变化与根系生物量的变化趋于相反,当土壤含水率增大时相应区域根系生物量减小;反之则增加。随水分梯度的增加各梯度最高水分利用层逐渐向表层发展,从第I梯度0.4m的6.84到第IV梯度0.1m的14.33。     

Residual phytotoxic activity of pethoxamid in soil and its concentration in soil water under different soil moisture conditions

The relationship between the residual phytotoxic activity of pethoxamid (2-chloro- N -[2-ethoxyethyl]- N- [2-methyl-1-phenyl-1-propenyl] acetamide) on rice ( Oryza sativa cv. Kiyohatamochi) seedlings and its behavior in soil was investigated under different moisture conditions. The phytotoxic activity of pethoxamid on the shoot growth of rice seedlings in soil was higher in 80% soil moisture content than in 70% and 60% soil moisture contents. The phytotoxic activity in soil in 70% and 80% soil moisture conditions decreased with the increasing time after application, but the phytotoxic activity was slight in 50% soil moisture conditions at any given time after application. The residues of pethoxamid in soil water, the amount adsorbed on soil solid, and the amount in total soil was reduced with the time after application in a similar manner among these soil moisture conditions. The residual phytotoxic activity of pethoxamid on the shoot growth of rice seedlings in soil was more highly correlated with the concentration in soil water than with the amounts adsorbed on soil solid and in total soil. The partition coefficients between the amounts of pethoxamid adsorbed on soil solid and its concentration in soil water were similar among the soils with different moisture conditions at each day, and the partition coefficient increased with the time after application. These results suggested that the residual phytotoxic activity of pethoxamid in soil depends on the decreasing concentration of pethoxamid in soil water with time, except in low soil-moisture conditions, which were insufficient for seedling growth.     

基于HYDRUS软件的植物混掺土壤水分特征曲线分析

为探求植物混掺对土壤持水性产生的影响,以甘肃景泰地区土壤为试验材料,设置1％玉米芯、1％玉米叶、3％玉米芯、3％玉米叶等不同比例、不同秸秆混掺物4种处理,采用离心机法测定土壤水分特性曲线,同时利用HYDRUS软件进行模拟计算。结果表明,在相同吸力下,相同混掺物处理,混掺比为3％的土壤体积含水率高于混掺比为1％的土壤;相同混掺比处理,混掺玉米叶的土壤体积含水率高于混掺玉米芯的土壤,且混掺处理后土壤体积含水率均高于纯土;不同土壤水分特征曲线的模型拟合分析表明,不同处理的最优拟合模型均为Van Genucht-en模型。研究结果可为探索该地区植物混掺条件下土壤水盐运移规律提供一定参考。     

3种因素对油松移植苗根系活力的影响

采用盆栽的方法,以3种不同的光照条件、土壤含水量及苗木含水量,对4 a生油松（Pinus tabulaeformis）移植苗进行处理,测定3种因素交互作用下油松移植苗的根系活力。结果表明：光照强度的降低、苗木含水率的减少及土壤含水量的增加,促使油松移植苗根系活力不断降低;油松移植苗的苗木含水量为63%或土壤含水量为30%时,自然光照下根系活力均显著大于遮光条件下根系活力;在自然光强、63%的苗木含水量及30%土壤含水量其中一种条件影响下,其他两个因素的变化均可引起根系活力的显著变化;在自然光强与53%自然光强条件下,或在土壤含水量为30%和50%条件下,苗木失水均导致根系活力降低。     

荒漠草原不同地形条件下土壤水分和地上生物量的时空分异

运用方差分析、多重比较、Pearson相关系数及克里格插值方法,在时间和空间尺度上分析了荒漠草原地形因素对土壤水分及草地生物量异质性的影响以及土壤水分和生物量的关系。结果表明：荒漠草原地区土壤水分垂直分布规律明显,土壤水分的变异系数在0～20 cm最小、60～80 cm最大;地上生物量在整个生长季的空间异质性较大。3种地形条件下土壤水分含量及时空分布格局各不相同,说明地形是土壤水分异质性的关键影响因子;地形对植物的生长动态规律影响很大,却对地上生物量的空间分异影响较小。不同生育期,土壤水分与地上生物量的关系不同,生长初期地上生物量与60～100 cm土壤水分显著负相关,说明生长初期的土壤水分是植物生长的关键影响因子,并且植物生长耗水主要来自60～100 cm土层;生长旺期和末期的生物量与土壤含水量相关性较弱,这可能与干旱区植物耐旱器官的建成有关。
