我国北方春季土壤水分动态模拟预报模式的试验研究

利用土壤水分平衡参数模拟的方法,建立了我国北方春季土壤水分动态模拟预报模式,包括作物根区(1m 土层)及其分层(0～30,30～50,50～100cm)动态模拟预报模式,并确定了各项参数的计算方法。通过1989～1990年冬小麦地的检验和试用,都得出了满意的结果。     

时序模型在四川盆地土壤水分动态预报中的应用

针对土壤水分含量的非平稳随机特性,建立了预报丘陵旱坡地土壤水分动态的季节性时序模型.用该模型对0～30cm和20～30cm土层的水分含量长期预报进行了探讨,结果表明,该方法所得的理论预报结果与实测数据吻合较好.     

安徽省土壤水分分区

本文详细的分析了安徽省土壤水分的时空变化规律,用相关分析法筛选出0～50cm 土层年平均贮水量,田间持水量和年降水可能蒸发差等三个因子为分区指标,应用模糊聚类方法,划分出安徽省土壤水分分区,并分别对各区作了评述。     

时序模型在四川盆地土壤水分动态预报中的应用

针对土壤水分含量的非平稳随机特性,建立了预报丘陵旱坡地土壤水分动态的季节性时序模型。用该模型对0－30cm和20－30cm土层的水分含量长期预报进行了探讨,结果表明,该方法所得的理论预报结果与实测数据吻合较好。     

宁夏土壤水分测站合理布局研究

本文根据年降蒸差和干旱季节0～50cm 土层贮水量等指标,运用均值聚类方法将宁夏划分出4个土壤水分区,并对各区进行了评述。试用结构函数确定测站布局。对川区和山区土壤湿度观测时间提出了建议。     

不同灌溉定额对枸杞土壤水分动态变化规律的影响

利用时域反射仪对不同灌溉定额下枸杞园土壤水分的变化特征进行研究,分析不同灌溉定额条件下土壤水分垂直变化特征。结果表明,枸杞园中土壤水分变化的深度一般在0～100cm,0～60cm土层变化尤为激烈,灌水量越大,变化越明显,100～180cm土层各处理土壤水分变化不明显;根据不同处理土壤水分运移规律,将0～180cm土层垂直分为4层,即活跃层(0～30cm)、次活跃层(30～60cm)、缓变层(60～100cm)和均稳层(100～180cm)。     

山西省土壤水分分区

本文详细分析了影响山西省农田土壤湿度各因子的时空变化,对各因子间的相关关系进行了分析,选出独立性较强年降蒸差、4～5月降水量≤100mm 的概率和生长季内0～50cm 土层含水量为分区指标,应用180DATA 模糊聚类—自组织分析技术将本省分成10个土壤水分区,并作了详细的分区评述。     

平罗县自动与人工土壤水分观测数据对比分析

以平罗县土壤水分固定观测地段DZN3型土壤水分自动站2014年4月3日至2014年8月28日自动观测数据与人工观测数据为基础,利用Pearson相关系数,对数据进行折线图对比分析、误差分析及相关性分析。结果表明,除20~30 cm深度土层自动站数据与人工观测数据呈现负相关性;其余深度土层数据呈现正相关性,其中50~60 cm两种数据相关性最好,90~100 cm两种数据相关性较差。分别对各土层对比观测数据建立一元线性回归方程,得出订正模式,使土壤水分自动站能更好地代替人工测量,解决人工取土连续性、时效性差等问题。     

京、津、冀土壤水分区划及其测站合理布局

根据年降蒸差、年降水量和田间持水量等指标,运用类平均聚类分析方法,将京、津、冀地区划分出5个土壤水分区,并作了评价。用简单随机抽样方法,确定全区测站密度,在此基础上又依据各区田间持水量的变异程度,面积大小和农业指数,计算出各区的权重,以确定测站的布局和落点。分析了济南、密云等8个站的多年0～100cm 土层各层土壤湿度的极差和变异系数,对土壤湿度测定深度提出了探讨。     

汉中市汉台区土壤水分变化规律研究

采用定位监测与室内分析相结合的方法,对汉中市汉台区汉中国家基站气候站的土壤水分动态变化规律进行了系统研究。结果表明：①在2010年的降水分布特征下,土壤水分随着季节的变化呈现出明显的波动趋势,6月份土壤水分含量达到全年最低值18．35％。10月份土壤水分达到全年的最高值22．88％,补给效果明显;②土壤剖面水分含量的分布表现为降低型,变异系数随着土层的增加而逐渐减小;③表层（10cm）土壤水分的波动最为剧烈,20cm,50cm土层土壤水分含量波动幅度相对平缓。不同层次土壤水分季节变化均呈现出波动型,但略有差异,降雨对土壤水分的补偿在该降雨年型下表现充足。     

区域土壤水分与人工和自动站观测数据对比分析

利用2020年6月1日至12月31日山东泰安、云南大理和新疆乌兰乌苏3个站点区域土壤水分观测数据，采用相关性分析和差值分析等方法，分别与同期人工观测数据和自动站观测数据进行对比，并对观测结果逐层进行准确性分析。对比分析结果表明：区域土壤水分观测数据普遍大于人工和自动站观测数据，区域土壤水分观测数据与人工和自动站观测数据之间具有较高的相关性，相关系数的最小值均出现在40 cm土层，它们所反映的土壤湿度随时间变化趋势一致；区域观测数据与人工观测数据各土层的平均差均<0.1，与自动站观测数据之间的平均差在40 cm土层相对其他层次较大。以上表明，区域土壤水分自动观测仪对土壤水分的感应观测结果与自动站观测、人工观测的结果趋势基本保持一致。分析结果可为评价区域土壤水分自动观测仪的监测能力、资料的应用价值与服务效益提供参考。     

山东省土壤水分分区研究

本文根据土壤水分平衡原理,统计整理了58个台站30年左右的气象资料和1981～1985年土壤湿度资料,应用谐波分析方法,研究土壤水分周期变化,并揭示了土壤水分的地域分布;依据作物生长期(8～11月)内降水可能蒸发差的分布,阐明了主要作物的水分盈亏程度。最后,根据能综合反映地区气候特征、水分盈亏和作物水分供应情况的分区指标集,运用模糊等价聚类方法,并考虑地形、地势、土壤类型等实际情况,综合作出了全省土壤水分分区。     

黄淮海地区土壤水分分区及土壤湿度测站的合理布局

本文根据土壤水分平衡原理,统计分析了黄淮海地区132站自建站以来至1985年的气象资料和1980～1985年土壤湿度资料,在研究了土壤水分时空分布及其动态分布的基础上,确定了土壤水分分区指标集,并用类平均聚类的定量和定性分析相结合的方法作出土壤水分分区,对各分区作了简要评述。然后,在土壤水分分区的基础上,采用分层抽样法和土壤湿度测站合理布局的定性原则,对全区测站进行了合理布局和误差估算。     

冀西北高原不同植被的土壤水分动态变化研究

冀西北高原为高寒半干旱地区,降水是此地区土壤水分的唯一给源,研究土壤水分的动态变化对高效利用降雨有至关重要的作用。研究采用定点观测的方法,对不同植被土壤含水量的动态变化进行了比较研究。结果表明,3种植被生长期内不同土层土壤水分变化存在差异。生长前期,3种植被0￣30cm土层土壤含水量,农田耕翻地最高,水分条件最好,人工草地与退耕还林地互有高低,30￣60cm土层退耕还林地最高,人工草地最少。生长前期,农田耕翻地表层土壤水分较好,能满足春季作物生长要求。生长中期,0￣30cm土层农田耕翻地最低,人工草地与退耕还林地互有高低。30￣60cm土层农田耕翻地最高,人工草地最低。生长后期,0￣60cm土层农田耕翻地土壤含水量最高;人工草地土壤含水量与退耕还林地相比较,0￣40cm土层差异不大,40￣60cm土层退耕还林地高于人工草地。     

半干旱黄土区山地枣林春季土壤水分动态变化研究

为明确半干旱黄土区山地枣林土壤水分特征,本文对陕西延川县齐家山红枣试验基地春季土壤水分特征进行了分析。结果表明:1)不同坡向枣树林地土壤水分存在差异,阴坡土壤水分最高,其次为半阳坡,而阳坡最低,且不同坡向不同土层间存在显著差异;不同坡向土壤水分垂直变化趋势相似。2)坡位对枣树林地0～60 cm土层的水分影响较大,且随着土层的增加,坡位对土壤水分的影响逐渐减小直到差异不显著。3)山地枣林0～60 cm土层内,不同整地方式对土壤水分影响较大,且差异显著;但显著性随土层深度增加而降低。4)不同植被类型间土壤水分存在差异。0～40 cm土层,枣树林地土壤水分含量最高,且与苹果园、草地土壤水分差异显著;40～100 cm土层,苹果园土壤含水量最大,且与枣园、草地显著差异。5)研究区3种植被类型0～100 cm土层土壤蓄水量表现为红枣(153.03 mm)苹果园(149.26 mm)草地(98.76 mm),说明林地土壤水分涵蓄能力强,而撂荒草地土壤蓄水能力较弱。因此,研究表明半干旱黄土区进行水平阶整地和合理的经济林营造有助于土壤水分的利用且不会造成土壤水分亏缺,相反进行撂荒则反而会使土壤水分含量降低。     

黄土高原南部小流域土壤水分时程变化的分层特征及其驱动机制

选取位于黄土高原南部的长武王东沟小流域为研究对象,通过对典型样地0～600 cm土壤剖面水分的长期连续测定,系统研究了王东沟小流域土壤水分年内、年际变化的分层特征以及驱动机制。结果表明,土壤水分剖面的时程变化有分层特征,与利用类型关系密切;王东沟小流域0～50 cm土层土壤水分季节变化剧烈, 0～150 cm土壤含水量在雨季前（6月）降到最低; 与雨季前相比,小麦地12月土壤水分恢复深度可达到460 cm,而刺槐林地、苹果园和苜蓿地土壤水分恢复深度最大达到260 cm左右;就同一测点比较,2011年刺槐林地和苹果园300～600 cm土壤含水量较2003年减少,而2011年小麦地和荒草地300～600 cm土壤含水量较2003年有所增加。土地利用和地形地貌是驱动王东沟小流域土壤水分变化的主要因素,但是土地利用对深层土壤水分的影响更加显著     

黄土丘陵区植被恢复过程中土壤水分研究--以吴旗县为例

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对黄土丘陵区吴旗县植被恢复过程中土壤水分进行了研究.结果表明,不同地形的土壤含水量表现为5°>18°>30°,阴坡>半阴坡>阳坡,下部>中部>上部;对于同一植被类型,60 cm以下土层的土壤水分含量随着恢复年限的增加而不断减小,并且随着恢复年限的增长,深层土壤水分含量有逐步趋于稳定的趋势;对于不同植被类型的土壤水分含量,农耕地>草地>灌木地>乔木林地;对于不同植被恢复方式,自然恢复的土壤含水量>自然十人工恢复的土壤含水量>人工恢复的土壤含水量.     

苹果园表层与深层土壤水分的转换关系研究

2005年4-10月期间利用Trime土壤水分速测系统。测定苹果园内0-180cm范围内的土壤水分。建立了土壤水分随深度变化曲线及利用表层水分进行深层水分的预测模型。结果表明,0—50cm范围内土壤水分变化剧烈为强变异,50cm以下土壤水分变化随深度增加逐渐变弱星中等强度变异。0—10cm和0-30cm土层与深层水分的拟合效果较差,预测结果相对误差大于10％的占55．56％和50．00％。利用0-50cm土层水分进行深层水分预测时精度较高．预测结果中相对误差小于10％的占88．89％．最大相对误差为12．98％,且以经验关系的预测效果最为理想。故本地区进行深层水分预测的最佳表层土壤深度为0-50cm土层。     

两年免耕后深松对土壤水分的影响

 【目的】研究两年免耕后深松对土壤水分的影响,提高保护性耕作条件下对土壤水分的利用效率。【方法】土壤免耕第3年的基础上深松40 cm,2005～2006年连续两年通过田间试验观测深松对土壤水分的影响,分析深松保墒增产的机理。【结果】莜麦作物生育期0～100 cm土壤贮水量,深松显著高于对照。在0～100 cm的土层剖面上,50～100 cm土壤水分含量深松显著高于对照,干旱少雨时,土壤水分含量随土层深度增加而增加;降雨集中时,随土层深度增加而减少。与对照相比,深松减少了0～50 cm的作物耗水量,促进根系对50～100 cm土层土壤水分的消耗。土壤深松处理比对照两年平均增产18.29％,水分利用效率增加9.68％。保墒增产效果受降水量的影响,分布均匀的降雨有利于增产并提高水分利用效率。另一方面,深松降低了表层土层容重,增加接纳雨水的能力,增强作物对水分的利用效率。【结论】在免耕的基础上深松,是北方农牧交错带有效增加水分利用效率的保护性轮耕措施。     

北方农牧交错带不同退耕方式下土壤水分变化特征

研究退耕还林、退耕还灌、退耕还草不同退耕方式对土壤水环境的影响.结果表明:北方农牧交错带植被耗水主要靠降水满足;3种不同退耕方式的植被生育期内土壤水分含量均随降水量而变化;土壤表层(0～30 cm)水分含量相差不大;在30～100 cm土层,林地土壤水分含量始终高于灌木地和草地,草地的最低;对于0～100 cm土层,林地相对于灌木地和草地能更好地维持土壤水分;2005年3种退耕方式的植被在生长季中对水分的消耗均超过降水补给.