宁夏旱砂地枣园土壤水分动态变化研究

2009—2010年,对压砂地4～5年生同心圆枣园和西瓜地土壤水分进行持续2年的监测,结果表明：土壤含水量年际间差异明显,即2010年的土壤含水量在4月至8月下旬期间,高于2009年土壤含水量1%～3%,而8月份之后土壤含水量低于2009年土壤含水量1%左右;在距离砂表面20～60 cm土层间,土壤含水量随着土层深度增加而下降。在枣树不同株间距土壤含水量变化为株间50 cm〉株间150 cm;西瓜生育期内补水条件下,20 cm深土壤含水量变化为距瓜穴25cm〉距瓜穴100 cm〉距瓜穴50 cm;在枣树8 m行间套种2行西瓜地的土壤含水量略低于裸砂西瓜地中的土壤含水量。不同补水条件下裸砂地西甜瓜中,深层地下水大水漫灌提高土壤含水量效果明显,持续时间长,但深层地下水含盐量比较高,长期灌溉易使表层土壤盐分过多积累,最终可能导致土壤盐碱化。补水试验表明,西瓜生育期内人工穴灌黄河水4～5次,300 m3/hm2左右效果较好。     

南方红壤丘陵区不同植被类型土壤不同土层水分对降水的响应

以江西省泰和县老虎山小流域为研究对象,使用ECH_2O土壤含水率监测系统,对该区域百喜草(Paspalum notatumn)地、马尾松(Pinus massoniana)林地不同土层土壤含水率进行了定位监测,以裸地作为对照,分析红壤丘陵区百喜草地、马尾松林地各土层土壤水分对不同强度降水的响应。结果表明:(1)降雨后,不同土层深度土壤含水率的变化趋势相同且同一植被各土层土壤含水率从大到小依次为:5、15、30、60 cm土层。(2)同一土层,百喜草土壤含水率增长最快,其次为马尾松,最后为裸地。其中小雨时,,其他土层土壤含水率均有增加(百喜草增加2.42%~3.81%,马尾松增加1.94%~3.10%,裸地增加1.30%~2.34%),60 cm土层无响应;中雨时,百喜草土壤含水率增加1.73%~3.89%,马尾松增加1.56%~3.45%,裸地增加1.41%~2.98%;大雨时,百喜草土壤含水率增加2.94%~8.81%,马尾松土壤含水率增加2.51%~8.10%,裸地土壤含水率增加2.44%~7.67%。(3)土壤含水率主要受降水影响,降雨强度越大,土壤含水率增长速率越快。降雨强度为4.43 mm/h时,5 cm土层土壤含水率增长速率为(0.42%~0.57%)/h,15 cm土层土壤含水率增长速率为(1.91%~2.16%)/h,30 cm土层土壤含水率增长速率为(1.74%~1.98%)/h,60 cm土层无响应;降雨强度为12.74 mm/h时,5 cm土层土壤含水率增长速率(4.41%~4.89%)/h,15 cm土层土壤含水率增长速率为(4.98%~5.41%)/h,30 cm土层土壤含水率增长速率为(2.33%~3.06%)/h,60 cm土层土壤含水率增长速率为(0.34%~0.52%)/h;降雨强度为22.49 mm/h时,5 cm土层土壤含水率增长速率为(5.38%~5.83%)/h,15 cm土层土壤含水率增长速率为(5.60%~6.02%)/h,30 cm土层土壤含水率增长速率为(3.26%~3.61%)/h,60 cm土层土壤含水率增长速率为(1.05%~1.27%)/h。(4)在同一降水类型条件下,百喜草地土壤退水时间最长,其次为马尾松林地,最后为裸地。     

南京城郊不同植被类型土壤含水量变异规律

选择南京市城郊毛竹Phyllostachys edulis林和千金子Leptochloa chinensis草地, 分别在地下土壤5, 15, 30 cm深度埋设土壤水分探头, 在2.0 m高度处测定空气温度和湿度, 所有数据按照15 min间隔连续记录。研究了降雨间隔期不同植被土壤水分变异规律。结果表明:①不同土地利用类型受植物根系和凋落物影响, 相应层次间土壤体积含水量差异很大。草地相应层次土壤年平均体积含水量显著(P=0.05)低于毛竹林相应层次, 有凋落物覆盖的毛竹林0~40 cm土壤年平均含水量比草地多9.12%, 提高43.41%。②土壤含水量年平均变异系数在各土地利用类型内均和年平均土壤含水量呈显著(毛竹林:R2=0.77;草地:R2=0.986 4)负相关, 草地土壤年平均含水量变异系数变动为8.70%~16.80%, 毛竹林土壤年平均含水量变异系数变动为13.9%~16.4%, 下限显著高于草地, 波动幅度小, 表明毛竹林地土壤具有显著高于草地的水分涵养能力, 适合作为水源涵养林建设林种。③不同层次土壤含水量降雨间隔期呈指数显著(R2>0.9)相关关系消退。利用不同季节不同层次间土壤含水率指数模型, 可以预测森林抗旱能力并依次作出经营管理预案。     

黑土长期定位原状土壤搬迁对土壤物理性质的影响

为了明确土壤搬迁的环境变化和土壤移动对土壤物理性质产生的影响,选择长期定位施肥试验中的4个代表性处理(CK、NPK、MNPK、M)调查其土壤容重、水分、孔隙度和三相比等指标。结果表明:原状冻土搬迁的扰动对土壤物理性质有一定的影响,其对表层0~20cm土层的影响大于20~40cm土层土壤。不同处理间的横向比较,M、NPK、MNPK处理搬迁后0~20cm土层的土壤孔隙度均高于搬迁前;而20~40cm土层表现为搬迁后低于搬迁前,平均低11.8%;土壤孔隙度搬迁前后的变异系数分别为2.3%~5.9%和0.6%~1.7%,搬迁后土壤孔隙度的变异系数比搬迁前有所降低。土壤三相率在搬迁后各处理0~20cm土层固相率普遍减少,20~40cm固相率增加、水分减少;土壤容重搬迁前及搬迁后的变异系数为1.7%~7.2%及1.5%~17.1%。CK处理搬迁前的田间持水量处于众多处理的最低水平,为28.7%,搬迁后为44.3%,其它处理搬迁后为35%~45%,以M和MNPK处理较高,有机肥与化肥配合施用能够提高土壤对水分的保蓄作用。土壤含水率搬迁前0~60cm随着土层深度的增加土壤含水率降低,搬迁后的土壤与当地的土壤能够较好地融合。     

秸秆还田对棉田土壤微生物和土壤呼吸速率的影响

通过基质诱导呼吸法和CO2释放量法研究了棉花秸秆还田对棉田土壤微生物生物量碳、土壤微生物活性和土壤呼吸速率的影响。结果表明,棉花秸秆还田提高了土壤微生物生物量碳含量,不同年份和土层土壤微生物生物量碳含量的变化趋势有所不同,两年试验结果0~20 cm土层除2012年8月和9月份外其它时期和20~40 cm土层除2013年8月份外其余时期土壤微生物生物量碳的含量均是秸秆还田显著高于秸秆未还田,而40~60 cm土层差异均未达显著水平。土壤微生物活性在不同年份和不同土层,除20~40 cm2013年4月和9月份以及40~60 cm土层的2013年5月和8月份差异未达显著水平外,其它时期秸秆还田均显著高于未还田处理。秸秆还田提高了土壤呼吸速率,不同年份和不同土层,除20~40 cm的2012年9月份和2013年6月份以及40~60 cm土层的2012年6月份、2013年5月份差异未达显著水平外,其它时期秸秆还田均显著高于未还田处理。     

玉米和毛苕子间种轮作对土壤水分及硬度的影响

为探讨玉米与绿肥作物间种轮作后土壤物理性质的变化,对玉米与毛苕子的间种轮作模式进行试验以明确间种绿肥作物并翻压绿肥对土壤水分和硬度的影响.结果表明:6月25日3个模式0~20 cm 土层土壤含水量在14.9%~17.5%;20~60 cm 土层土壤含水量在18.5%~23.0%;7月27 日 0~60 cm 土层以模式一土壤平均含水量最低,为14.1%,模式二的为14.8%,模式三的最高,为16.2%;9月25日,0~60 cm 土层土壤平均含水量达到了25%左右.模式一和模式二0~30 cm 土层的土壤硬度均小于不种绿肥的模式三.说明玉米、绿肥作物间种并翻压绿肥能够很好地改善土壤的物理性质,提升土壤自身的蓄水保墒能力.     

塔里木河下游枣树根灌需水量与灌溉制度研究

为研究塔里木河下游枣树根灌需水量与灌溉制度,在不干涉当地灌溉习惯的前提下,于2012-2013年在塔里木河下游红枣生态经济林开展灌溉试验,采用TDR测定红枣生长期不同土层土壤体积含水量。结果表明,各灌溉周期前期土壤体积含水量的消退集中于20cm土层,后期土壤体积含水量的消退集中于80cm土层,40~60cm是土壤体积含水量的稳定层,可保证红枣正常生长;红枣生长期的实际日耗水量呈先增大后减小再增大的变化趋势,整个红枣生长期实际耗水量为639.26mm;参照当地管理者灌溉习惯和根灌条件下土壤体积含水量消退特征,制定红枣根灌灌溉管理制度。     

不同深耕时间对滨海盐碱棉田土壤理化性质及棉苗光合特性的影响

为探讨不同深耕时间对土壤理化性质及棉苗光合生产的影响,于冬前(T1)、开春(T2)、播前(T3)对滨海重度盐碱棉田进行深耕,测定棉花苗期叶面积指数(LAI)、光合特性、叶绿素含量(SPAD)以及干物质积累和分配情况,并对0~40 cm土层土壤含盐量、含水率和容重进行分层测定。结果表明,与T0(免耕直播)处理相比,T1处理各土层含盐量和含水率无明显变化,容重下降4.0%~9.1%,棉苗叶片SPAD、LAI以及根冠比增大8.0%~29.4%,光合参数增大4.1%~14.8%,棉苗总干质量增大9.8%;T2处理各土层含盐量降低47.2%~50.9%,10~40 cm土层含水率无显著变化,容重下降9.6%~18.2%,棉苗叶片SPAD、LAI以及根冠比增大23.6%~56.0%,光合参数增大14.2%~49.4%,棉苗总干质量增大45.6%;T3处理各土层含盐量增加14.5%~57.7%,含水率降低2.4%~8.7%,容重下降18.5%~25.4%,叶片SPAD和LAI分别降低13.0%和24.0%,光合参数降低21.4%~64.6%,棉苗总干质量降低21.9%。可见,开春深耕(T2处理)可有效改良滨海盐碱土壤,更有利于棉苗光合特性提高及其正常生长发育。     

陇东地区不同冬绿肥翻压对夏玉米产量和土壤水分的影响

2013-2015年通过对陇东旱塬区实施不同冬绿肥-夏玉米2季轮作体系试验栽培,探讨不同冬绿肥对玉米生长的影响。结果表明,二月兰和冬油菜在越冬期死亡,返春后无地上部生物量,小黑麦生物产出量鲜干重显著高于毛叶苕子。小黑麦处理的玉米籽粒产量显著低于对照,两年平均减产2 604.3 kg/hm~2,而毛叶苕子处理玉米产量显著高于对照,两年分别增产279.8 kg/hm~2和309.3 kg/hm~2。上一年秋季降水少,玉米播前毛苕子和小黑麦处理40 cm土层以下含水量显著低于对照(2014年),反之,则明显高于对照(2015年)。收获期0~100 cm各处理土壤含水量受当季降水影响较大,降雨量大年份(2014年),毛苕子和小黑麦处理40 cm以下土壤含水量较对照低,经过玉米生长消耗,显著低于对照(2015年)。冬绿肥-夏玉米轮作生育期内,0~20 cm、60~80 cm和80~100 cm土层含水量各处理动态变化一致,分别在玉米灌浆期、拔节期和播前最低,而20~60 cm土层,毛苕子和小黑麦处理的含水量在拔节期最低,而其余处理则在灌浆期最低。毛苕子适宜在陇东地区做冬绿肥翻压,有利于实现夏玉米灌浆需水期水分不亏缺和产量的增加。     

油茶林梯壁套种黄花菜植物篱的生态效应分析

[目的]分析油茶林梯壁上套种黄花菜植物篱的生态效应。[方法]以未套种黄花菜为对照(CK),设计对比试验,采用打桩法测定土壤流失量,并测定土壤容重、渗透性和含水量。[结果]2014—2017年套种黄花菜的油茶林(YH)较CK处理土壤流失厚度减少0.52 cm,YH处理与CK处理土壤流失厚度间存在极显著差异;各土层均以YH处理土壤地温低于CK处理。0~20 cm土层土壤容重,YH处理较CK处理降低5.1%,非毛管孔隙度、总孔隙度分别较CK处理增加25.2%和7.5%,土壤含水量增加18.6%,20~40 cm土层也有同样变化规律。[结论]油茶林梯壁上套种黄花菜具有明显的生态效益。     

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。     

荒漠—绿洲过渡带典型混交灌木根区土壤含水率变化特征麻进，胡广录,陈海志，焦娇

土壤水分是干旱区植被生长的限制因子,研究荒漠—绿洲过渡带植被根区土壤水分时空变化对抵御沙漠化进程具有重要意义。以荒漠-绿洲过渡带3种典型混交灌木梭梭×泡泡刺(SS×PP)、泡泡刺×沙拐枣(PP×SG)、沙拐枣×梭梭(SG×SS)为研究对象,对3种典型混交灌木根区0～100 cm土层土壤进行连续采样并测定土壤含水率。结果表明：1)7-9月,3种混交灌木根区0～100 cm土层土壤含水率的变化范围依次为：梭梭×泡泡刺0.54%～2.75%、1.06%～2.41%、0.73%～4.72%;沙拐枣×梭梭0.42%～2.59%、0.96%～2.35%、0.57%～3.58%;泡泡刺×沙拐枣0.31%～2.38%、0.56%～2.33%、0.79%～3.71%。3种混交灌木在0～60 cm土层土壤含水率随深度增加而增大,60～100 cm土层各类型混交灌木土壤含水率变化逐渐趋于稳定。2)7月,0～100 cm土层混交灌木梭梭×泡泡刺的土壤含水率显著高于沙拐枣×泡泡刺,9月,20～40、60～100 cm土层混交灌木沙拐枣×梭梭的土壤含水率显著低于其他2种混交灌木类型。3)3种混交灌木土壤持水能力大...     

免耕与耕作对旱作麦地土壤含水量变化的研究

在旱作条件下,对免耕与耕作麦地土壤含水量变化的研究,在小麦整个生育期降雨量为128.17mm的情况下,只要在冬小麦关键的需水高峰期,有相应的有效降水,使土壤不出现干层,土壤含水量能够满足小麦生长的需要,是能够取得7000kg/hm2以上产量的.0-20cm的土壤含水量耕作的比免耕的低0.62%-0.87%,20-40cm、40-60cm、60-80cm的含水量耕作的比免耕的都高,并随着深度的增加而提高,分别高0.06%-0.92%、0.13%-0.96%、0.28%-1.05%.但差异不显著,小麦生物产量、经济产量耕作的比免耕的都高,但差异也不显著.因此,在旱作条件下,管理措施得当,免耕仍能取得与耕作相同的效果.     

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。     

砾土质戈壁土壤滴灌条件下红枣根系分布

研究砾土质戈壁土壤滴灌条件下红枣根系分布情况,为滴灌系统的科学设计和水分精确管理制度的建立及红枣施肥管理提供理论依据。以砾土质戈壁土壤为研究对象,对此类土壤滴灌条件下定植3、5和7 a 的红枣根系分布采用改良壕沟法进行观察,了解枣树根系的分布和生长情况。结果表明,砾土戈壁滴灌条件下红枣根系有向肥水生长的特性,大量垂直根系主要分布在20～80 cm土层,以20～60 cm土层较密集,占总根量的65%~80%,水平方向主要分布在0～50 cm土层,其根系数量约占全部根系数量的90%以上,其中0～40 cm土层根系约占全部根系数量的79%以上。可见,砾土质戈壁滴灌条件下3～7 a生的红枣垂直根系主要分布在60 cm土层,水平方向主要分布在0～50 cm土层,施基肥深度应在30～50 cm,施肥槽穴可留在树行中间。     

枣棉间作生态系统内根系和棉花产量分布及土壤养分时空变化

为提高枣棉间作系统内肥料管理水平,在棉花不同物候期,测定系统内土壤养分的空间差异性。结果表明:土壤有机质质量分数随棉花生育进程基本呈增加的趋势,且枣树西侧的土壤有机质质量分数高于东侧,并且0相似文献   

不同类型茶园土壤有机碳、氮剖面分布特征

以武夷山5种主要的茶园土壤类型（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）为研究对象,对其土壤碳、氮特征进行研究。结果表明：不同土壤类型和同一土壤类型不同土层土壤有机碳、氮含量及储量均存在很大差异。5种土壤类型茶园0~20cm土层有机碳、氮含量和碳、氮储量均显著高于20~40、40~60和60~80cm土层,并随土层深度增加而逐渐下降,说明茶园土壤有机碳、氮储量表聚作用明显。5种土壤类型茶园同一土层有机碳、氮含量大小为：高山草甸土〉黄壤〉紫色土〉潮砂土〉红壤;0~80cm土层有机碳储量大小为高山草甸土（253.29t·hm-2）〉紫色土（134.17t·hm-2）〉黄壤（132.44t·hm-2）〉潮砂土（102.95t·hm-2）〉红壤（46.28t·hm-2）;土壤氮储量与有机碳储量变化规律相似。相关分析表明,茶园土壤有机碳与全氮、C/N、孔隙度比之间呈显著或极显著正相关,而与土壤容重极显著负相关;土壤有机碳、氮与土壤水分、pH之间无明显相关性。     

杨-农复合系统土壤养分分布特征

以2年生杨-农复合系统为研究对象,通过对不同林分结构（密度、配置方式）杨-农复合系统及农田土壤养分的分布特征进行分析比较,探讨林分结构对杨-农复合系统土壤养分的影响规律。结果表明：（1）杨-农复合系统土壤含水率、pH值、有机质、全氮、全磷和全钾含量在0～20 cm和20～40 cm土层均存在明显的水平差异,但距杨树树行不同距离点土壤养分的变化规律性不明显,可能受杨树根系分布、土壤微生物、施肥以及耕作等的影响;3种模式杨-农复合系统土壤含水率、pH值均高于对照,全氮含量仅树干基部土壤低于对照,而全磷、全钾含量与对照间差异不明显;（2）4种类型土壤含水率、pH值、有机质、全氮、全磷和全钾含量在上下层间呈极显著差异(P<0.01),存在明显的垂直分布规律,且M₁模式上层土壤含水率、pH值、有机质、全氮含量高,全磷与全钾含量低,M₂与M₃模式多相反。     

锦州玉米地地下水位、降水与土壤含水量的关系分析

本文通过研究1985—2007年间的锦州玉米地地下水位、降水和土壤含水量的观测资料,旨在阐述锦州农田可利用水分的变化规律及其影响因子。结果表明：当地下水位小于4m时,锦州玉米地地下水位与土壤含水量呈负相关关系在相同地下水位条件下,土壤含水量受地下水位的影响随土层深度加深而变强。锦州玉米地生长季不同月份0～30cm土壤含水量大小排序为8月〉7月〉5月〉6月〉9月在年时间尺度上,生长季的降水与地下水位呈显著的负相关。     

半干旱区全膜覆盖垄沟间作种植马铃薯和豆科作物的水热及产量效应

【目的】间套作是克服马铃薯连作障碍、提高降水利用效率和农田生产力的有效途径,但在半干旱旱作区发展间套作,必须选择基于水分承载力的模式。【方法】依托4年大田定位试验,测定全膜覆盖垄沟种植马铃薯单作（PM）、马铃薯蚕豆间作（PF）、马铃薯豌豆间作（PS）和马铃薯扁豆间作（PH）的土壤温度、土壤贮水量、作物产量等指标,计算耗水量、经济收益和水分经济收益率,明确其产量和水分效应,并评价其农田水分持续性。【结果】间作有利于缓解6-7月份的高温胁迫,在2012-2014年,PF、PS和PH处理在该时期0-25 cm土层的土壤温度较PM处理下降0.8-3.6℃、0.4-2.8℃和0.8-1.8℃。间作促进作物利用深层土壤水分,在干旱和平水年的耗水深度达200 cm。与马铃薯单作相比,PF处理使花前耗水增加41.6-131.7 mm,而使干旱（2011）和平水年份（2012）的花后耗水分别减少48.6 mm和34.3 mm;PH同样增加了花前耗水,但花后耗水量和单作处理无显著差异;PS的花前花后耗水量介于二者之间。PH的经济收益和水分经济收益率最高,分别较马铃薯单作增加了29.8%-51.4%和19.8%-24.0%。4个处理0-200 cm土层土壤贮水量在4年期间增加了100 mm以上,表明全膜覆盖条件下马铃薯和豆科作物间作种植,对土壤水分的年际平衡无显著负影响。【结论】PH能够降低6-7月高温期间0-25 cm土层的土壤温度,增加马铃薯花后耗水量,增产效果显著,并对土壤水分持续性无明显负面影响,可作为西北黄土高原半干旱区较为理想的间作模式推广应用。