柠条枝条覆盖对宁夏荒漠草原土壤水热及补播牧草生物量的影响

干旱是影响宁夏东部沙化区荒漠草地退化的主要自然因素,也是天然草地补播成功率低的主要原因,该地区大面积种植的柠条是土壤覆盖保水的丰富资源,但是缺乏相关研究.选择平坦的、未生长柠条的退化天然补播草地作为研究对象,在临近有柠条生长的草地平茬其柠条枝条用于试验覆盖,研究不同柠条覆盖厚度(TSM0,覆盖0 cm;TSM1,覆盖1...     

生物降解膜对土壤温、湿及玉米生长的影响

地膜在促进增产的同时,带来一系列的污染问题,可降解地膜在一定程度上既能实现增产,又能减少污染。本研究进行了普通地膜和透明、黑色两种全生物可降解膜、裸地栽培玉米对比实验,来探讨和分析生物降解膜的降解性及对土壤含水量、温度和玉米生长的影响。结果表明:全生物降解膜的降解速度明显快于普通膜,其中黑色全生物降解膜略快于透明全生物降解膜。不同覆膜下各个土层的含水量都随着深度增加而增加,其中中层含水量增速最大;三种覆膜的土壤含水量在生长前期无显著差异,到后期透明全生物降解膜和黑色全生物降解膜下土壤含水量越来越接近裸地,与普通膜之间的差距越来越大。3种覆膜在玉米生长的各个时期均能有效提高土壤温度,但增温效果随着土层深度的增加而减弱,且越到后期两种全生物降解膜对土壤的增温效果越弱。覆膜能显著提高玉米的出苗率,加快玉米生育进程,使玉米的株高、茎粗、叶面积以及地上干物质重量增加,在一定程度上有利于经济效益的提高。因此,以全生物可降解地膜替代普通塑料地膜是具有可行性的。     

白膜、黑膜全年覆盖下的土壤水、热、盐变化

地膜覆盖因能有效地增温保墒增产而在黄土丘陵区旱作农林生产中广泛应用。为明确不同薄膜覆盖的差异以及连续覆膜条件下的土壤水热盐变化特征,于2015年7月1日—2017年6月30日在陕北米脂进行野外连续覆膜定位观测,试验设裸地(CK)、白色薄膜(WF)与黑色薄膜(BF)3种处理,利用GS3仪器监测0～150cm深度的土壤水分、温度和电导率。结果表明:1)连续覆盖两年后,两种覆膜处理平均土壤含水量为16.9%, CK为13.6%,土壤储水量分别达314.56mm、204.44mm,具体表现为土壤含水量BF在0～15cm高于WF(P0.05),15～30cm低于WF(P0.05); 0～150 cm, WF和BF总储水量差异不显著,与CK差异显著(P0.05);在作物生育期覆膜平均较CK提高储水量60.8 mm。2)膜覆盖下近地面日温差WF大于BF, 0～150 cm,两种覆膜周年土壤平均温度无显著差异,较CK高1.3℃(P0.05);气温较高条件下WF比BF、CK缩短冻融时间分别达8d和24d,WF更有利于土壤解冻和早春土壤增温。3)周年土壤表层盐分高,其中0～30 cm土层电导率为BFWFCK, 30～50 cm土层为WFBFCK,但土壤总体盐分较低,无土壤盐渍化趋势, 50 cm以下3种处理盐分没有差异。综合而言, WF较BF更能提高表层土壤温度, BF较WF更能提高表层土壤水分,覆膜保墒增温,延长作物生长时间。研究成果可为黄土丘陵区旱作农业覆膜应用提供土壤水热盐调控依据,也为果园和林地常年连续覆膜提供参考。     

自动观测与人工观测土壤温度差异及分析

利用我国基本(准)站在人工观测与自动观测双轨运行期间的平行观测资料,分析了不同观测方式下各层土壤温度的差异.结果表明,全国平均自动与人工观测各层土壤温度的日对比差值均在0.11℃以下,且日对比差值随着深度的增加而减小.从5 cm到320 cm,无论冬季还是夏季,全国绝大部分地区平均对比差值在±0.2℃之间.由浅至深各层土壤温度日对比差值的标准差从0.78℃减小至0.47℃,其不确定度在5～ 20 cm时均超过了1.0℃,但在深层(40 cm及以下),不确定度已经低于1.0℃.除极个别站外,各层自动与人工观测日平均值无显著性差异.自动与人工观测土壤温度的差异主要是由于土壤中水平温度场分布非均匀和土壤垂直温度梯度很大及对比观测时间不同步造成的.     

土壤温度上升对某些土壤化学性质的影响

土壤温度变化导致微生物群落组成及其活性产生变化;某些微生物群落成员在较高温度时有能力代谢那些在较低温度时不能被利用的基质;因此,土壤温度上升将影响土壤生态系统中的Ｃ、Ｎ、Ｓ循环。大多数研究结果显示,温度对土壤溶液中的溶解态有机质和土壤有机磷组分有较大的影响。这些结论对预测全球气候变化对土壤的影响有重要的意义。     

胡椒园间作槟榔体系小气候对胡椒产量的影响

为确定胡椒园间作槟榔体系影响胡椒产量的关键小气候因子,在海南胡椒园间作槟榔优势区开展4种间作模式与单作胡椒园小气候因子对产量影响的为期4 a的试验,研究不同间作密度下,对胡椒产量有主要贡献的灌浆期的叶片光合作用参数、每日最高和最低气温、不同深度土层土壤温度和含水量,分析胡椒园间作槟榔体系小气候因子对胡椒产量的影响。结果表明:合理间作可以提高胡椒产量,其中间作槟榔株数为765株/hm2的T2处理可以显著提高胡椒产量38.71%,为增产效应最大的处理。分析T2处理增产的原因,发现光强影响的关键光合参数气孔导度对产量有极显著正效应,光合有效辐射、光合速率对产量有显著正效应,T2处理显著提高了这三个光合参数;高温干旱的灌浆期胡椒园日最高温和升温幅度与产量负相关,T2处理显著降低了这两个参数,使胡椒产量增加;表层土壤温度与产量呈负相关关系,T2处理显著降低了表层土壤温度,对胡椒根系有保护作用。综合分析,发现光合有效辐射、日最高温、升温幅度和表层土壤温度是影响胡椒产量的关键小气候因子,所以,这几种小气候因子是用来确定间作模式是否合理的关键参数。     

不同覆盖方式对云南干热河谷油橄榄园土壤温度、水分和容重的影响

对云南省金沙江干热河谷永仁地区油橄榄园地进行覆盖试验,研究了不同材料覆盖后油橄榄园土壤温度、水分、容重变化。结果表明,覆盖对土温变化的调节作用主要表现在土壤表层,随土层深度增加调节作用减小;夏季油橄榄园覆盖后随气候温度升高土壤温度日变幅减小;不同材料覆盖间存在差异,薄膜覆盖土温变幅最大,纸箱次之,秸秆变幅最小。覆盖提高了园地土壤含水量,有较好的保墒效果;覆盖秸秆、杂草0~20cm土层含水量较高;随着土壤深度增加,不同覆盖处理之间土壤水分含量差异增大。4种材料覆盖均有利于降低土壤容重,其中以秸秆效果最显著。     

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.     

宁夏旱作农业区玉米全膜双垄沟播技术土壤水分、温度及产量效应研究

田间试验证实,全膜双垄沟播技术的水分效应、温度效应、经济效应显著。6种不同覆膜方式中,以秋季全膜双垄覆盖的效益最好,早春全膜双垄覆盖次之。玉米播种期0～20cm土壤含水量,秋季全膜双垄覆盖高于常规播期半膜平覆,尤其拔节期前最为显著,可提高2.4～2.6个百分点。1 m土壤贮水量从播种至大喇叭口期比播期半膜平覆平均提高44.0～63.2 mm,增幅达38.00%～39.47%,从而满足了玉米出苗及前期生长发育所需要的土壤水分,有效缓解了玉米＂卡脖子旱＂。3种全膜覆盖方式,即秋季全膜双垄覆盖、早春全膜双垄覆盖、播期全膜双垄覆盖降水利用率分别达75.9%、67.9%、66.1%,比常规播期半膜平覆分别提高16.9%、8.9%、7.1%。3种全膜双垄沟播覆盖方式中,秋季全膜双垄沟播覆盖方式产量最高,达9205.5 kg/hm2,比常规播期半膜平覆增产54%。3种全膜双垄沟播覆盖方式的水分利用效率平均达31.8 kg/（mm.hm2）,比播期半膜平覆提高5.25 kg/（mm.hm2）,其中秋季全膜双垄沟播覆盖方式最好。3种全膜双垄沟播覆盖方式的经济效益比常规播期半膜平覆提高了42.65%,其中秋季全膜双垄沟播覆盖方式最高,增幅达59.47%。在玉米生长的每一个时期,不同土壤深度的地温和有效积温均是：秋季全膜双垄覆盖〉早春全膜双垄覆盖〉播期全膜双垄覆盖〉秋季半膜平覆〉早春半膜平覆〉播期半膜平覆。全膜双垄覆盖增加了地积温,使宁夏南部山区玉米种植区域扩大,建议在宁夏南部山区和中部干旱带大力推广该项技术。