东北平原14个地点杨树防护林和农田土壤全磷及其组分差异研究

土壤磷素差异是科学评价农田防护林土壤养分管理的基础之一。本研究在富裕、兰陵、明水、肇州、宋站、杜蒙、赤峰、通辽、奈曼、四平、长岭、白城、德惠和泰来14个地点采集杨树防护林和配对农田表层(0～40 cm)土壤样品共84个,使用Tiessen和Sui修正的Hedley磷素分级法测定土壤9种磷组分,使用配对样本T检验法研究农田、杨树防护林土壤全磷及磷组分含量差异。结果表明：(1)东北平原14地点土壤全磷范围在122～594 mg·kg^-1,均值为266 mg·kg^-1;9种组分中,稀盐酸无机磷(HCl-Pi)占全磷(TP)含量的52.7%,其次是氢氧化钠有机磷(NaOH-Po)占14.8%、浓盐酸有机磷(conc.HCl-Po)占11.2%,闭蓄态磷(Re-P)、浓盐酸无机磷(conc.HCl-Pi)、氢氧化钠无机磷(NaOH-Pi)占比在5%～6%之间,而水溶性磷(H₂O-Pi)、碳酸氢钠无机磷(NaHCO₃-Pi)、碳酸氢钠有机磷(NaHCO₃-Po)占比在0.5%～3%之间。(...     

夏玉米棵间蒸发的田间试验与模拟

棵间蒸发是农田作物蒸散的主要组成部分,且属于无效耗水,减少棵间蒸发量对提高农田水分利用率和节约用水具有重要意义。该文利用微型蒸发器测定夏玉米的棵间蒸发量,并根据2a的田间实测数据对双作物系数模型SIMDual_Kc进行参数率定和模型验证,将模型计算的棵间蒸发量与实测数据进行对比,计算各生育期棵间蒸发量占作物蒸散发的比例。结果表明,模型可以应用于该地区夏玉米生育期内土壤含水率和作物耗水量的模拟计算,其模拟的棵间蒸发量与实测值之间相关性较高,误差较小,可用于实测数据缺失时数据的插补。降雨对夏玉米生育初期棵间蒸发量影响较大,整个生育期内夏玉米棵间蒸发占总腾发量的比例在37%～45%左右。     

不同类型微型蒸发器测定土壤蒸发的田间试验研究

利用微型蒸发器(Micro-Lysimeter,简称ML)测定土壤蒸发是一种简单、有效的方法,在中国西北旱区有很大的利用价值,但目前还没有统一的ML设计标准,所以寻求适合西北旱区使用的ML类型具有重要的现实意义。该文利用不同直径、不同长度、不同材料以及不同封底情况的ML在西北旱区进行了砂土和壤土的蒸发测量试验。研究结果表明：测得的土壤蒸发量随ML直径的增大而减小,不同直径ML测得的蒸发量在0.05的水平下有显著差异,测量砂土蒸发采用直径为15 cm的ML效果较好,壤土采用10 cm的较为理想。直径较小的情况下,ML的长度对蒸发量的影响显著,直径较大时则不显著,ML的长度以20c m为宜。ML的制作材料和是否封底对蒸发测量也有显著影响,在西北旱区,采用PVC不封底的ML较好。     

小网格防护林影响土壤蒸发机理及节水、减盐效应

采用热平衡法研究新疆杨防护林林网内外的土壤蒸发量、蒸发效能及相关气象因子,用主成分分析探讨小网格防护林影响土壤蒸发的主要因子为空气温度因子、空气湿度因子、近地层风速因子和太阳辐射平衡值;分析新疆杨防护林对主导因子的影响程度;推算林网内表层土壤减盐量。     

估算阿拉尔灌区农田白杨防护林4—10月蒸散量的经验模型

植物蒸散量主要受能量、土壤含水量和植物生物学特性影响。在多年野外试验基础上,运用数理统计方法建立了估算阿拉尔灌区农田白杨防护林2003—2007年4—10月蒸散量的经验模型。分析结果表明,白杨农田防护林蒸散量与水面蒸发量的比与根系层土壤含水率的关系服从Logistic曲线。该模式仅需常规气象与土壤湿度资料,计算简便,具有一定的应用价值。     

泥质海岸防护林土壤酶活性特征研究

研究了苏北淤泥质海岸防护林土壤磷酸酶活性的特点以及几种酶活性的分布规律。结果表明：（１）滨海潮土中磷酸酶以碱性磷酸酶为主,占总磷酸酶活性的６２．６％,因而可用碱性磷酸酶活性反映整个磷酸酶活性;总磷酶酶和碱性磷酸酶活性关系式为：ｙ＝－０．０４７６５＋１．６７４２６ｘ１,ｒ＝０．９７３１。（２０土壤酶活性在剖面上存在显著差异。对林地而言取样深度６０ｃｍ即满足精度要求,取样数为３－４个,当取样深度为４０     

地下水蒸发规律及其与土壤盐分的关系

用粉砂壤土土柱进行了为期一年的室内模拟试验 ,对不同地下水作用条件下地下水蒸发规律进行了深入研究 ,并且研究了土壤盐分与地下水蒸发量之间的关系。研究表明 ,各地下水作用条件下地下水蒸发量与试验时间呈显著线性相关。地下水矿化度越低 ,地下水累积蒸发量对地下水矿化度的变动越为敏感 ;地下水埋深越大 ,累积蒸发量对地下水埋深变动的敏感性越强。建立了地下水累积蒸发量与地下水埋深、地下水矿化度的关系。分析了土壤盐分与地下水蒸发量之间的关系并得到了其模型。     

不同含盐量土壤盐分对蒸发的影响试验研究

土壤地表蒸发是一个复杂的过程,它的正常进行受到诸多因素的影响,其中土壤盐分是蒸发的主要影响因素之一。以内蒙古河套灌区永联试验站含盐土壤为例,通过室内试验盐分含量分别为0.2%、0.6%、1.0%、5.0%的土壤水分、盐分的变化以及对蒸发的影响进行了分析。试验结果表明:实验进行的初始阶段土壤剖面中含水率变化是比较显著,地下水补给对土壤蒸发的影响较大,实验持续到第15天之后随着土壤含水率的稳定变化,土壤蒸发量慢慢下降,这个时间段土壤水分迁移主要被土壤盐分控制。实验开始的前一段时间土壤水分对盐分的影响不太明显,实验持续到15天之后,尤其是,土壤表层形成盐壳之后,土壤水分对含盐量的影响以及盐分对水分的相应反馈比较明显。同一个时间来看,盐分含量高的土壤水分比较低。不同盐分含量的土壤中随着含盐量的增加,土壤蒸发速率减小。通过分析可知土壤含盐量与蒸发量具有很好的相关性,盐分越高,相关性越好。     

新疆塔城老风口工程区防护林立地土壤化学特征

本文对塔城地区老风口工程区防护林土壤化学特征进行了初步研究,结果表明: 随着防护林种植年限的增长,防护林林带土壤的养分并非简单地降低或提高,除了土壤速效磷呈直线下降趋势外。全氮含量明显增加,全磷含量基本维持原水平。而土壤有机质、速效氮、速效钾都有先下降后上升的趋势;土壤的pH值随着防护林林龄的增长,呈现明显的降低趋势;防护林可以有效抑制盐分在林带土壤表层的积聚。     

砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发特性及其因子分析

为明确不同砂土混合物覆盖对土壤蒸发过程的影响,基于土壤蒸发分阶段理论及微型蒸渗仪田间试验,深入探析了6种砂土混合覆盖模式(1.0,0.8,0.6,0.4,0.2,0,分别为M1～M6)下的土壤蒸发动态变化及其作用机制。结果表明：土壤蒸发分阶段理论能够真实刻画砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发状况,其累计蒸发量可用砂土混合比与蒸发时间进行定量表征。当砂土混合比≥0.8时,土壤蒸发过程仅存在2个明显阶段,抑蒸效果显著;当砂土混合比<0.5时,M3～M6处理的土壤蒸发稳定高峰期明显,且集中于前2.53～2.66天,水分主要散失历时则分别较M1增加6.49,6.49,6.49,7.09天;而当砂土混合比介于0.5～0.8时,覆盖层易诱发且能够更早地形成结构致密的覆盖干层,整体保墒效果反而凸显。受土壤蒸发阶段特性及覆盖模式的影响,蒸发第1阶段主要受下垫面净辐射通量供应的限制;而在蒸发第2,3阶段,砂层结构的作用凸显,土壤水力特性调控效应逐渐占优。总之,砂层结构恶化将加快土壤失水过程,增加农田水分的无效损失,当砂土混合比<0.5时,其抑蒸保墒功效将逐渐丧失,这对西北旱区砂田退化机理的揭示及压...     

水分耗散下紫色土埂坎裂隙发育及影响因素

埂坎裂隙发育危害埂坎稳定性,进而影响埂坎水土保持作用的发挥.为揭示失水过程埂坎裂隙发育规律及其主要影响因素,以紫色土坡耕地埂坎为样地,采用模拟埂坎试验,研究不同初始含水率(25％,30％,35％)、干密度(1.3,1.4,1.5 g/cm3)和加筋量(0.05％,0.15％,0.25％)下裂隙发育过程,通过图像分析方法...     

宁夏中部干旱带砂土混合覆盖下土壤蒸发估算

为寻求一种能够有效估算宁夏中部干旱带压砂地土壤蒸发量的方法,通过微型蒸渗仪大田试验,研究了 0(S1),20％(S2),40％(S3),60％(S4),80％(S5),100％(S6)6种砂土混合比条件下土水蒸发比与表层土壤含水量的关系,并构建了压砂地土壤蒸发量估算模型.结果表明:土水蒸发比随表层土壤含水量呈分阶段变化...     

Soil Evaporation and its Affecting Factors under Crop Canopy

Abstract

Based on field experiments, changing patterns and affecting factors of soil evaporation and energy balance under crop canopy were studied. Soil evaporation under crop canopy was measured directly using the microlysimetry technique. The main factors affecting soil evaporation under crop canopy including surface net radiation, leaf area index, soil water content, and crop growth period were analyzed to give scientific proof for the soil evaporation control. The results showed that no soil evaporation occurred under the crop canopy when net radiation was reduced to a threshold of 230.57 w/m². Under crop cover conditions, evaporation/evapotranspiration (E/ET) reduced with increases of crop leaf area index, followed by an exponential function to a leaf area index (LAI) threshold of 4. The cumulative evapotranspiration, transpiration, and evaporation under crop canopy conditions during the winter wheat growing season were 443.9 mm, 272.2 mm, and 171.7 mm, respectively, with E/ET having a relatively high value of 38.7%.     

滩地人工杨树林土壤呼吸变化规律与环境因子的关系研究

为揭示滩地人工杨树林土壤呼吸特征及其与环境因子的关系,采用红外气体分析（IRGA）法对滩地人工杨树林土壤CO2释放量进行测定,分析温度、水分、林下植被结构等因素对林地土壤呼吸日变化动态的影响。结果表明：滩地人工杨树林生态系统土壤呼吸日动态变化呈单峰曲线,在11：00-13：00达到最大值。土壤呼吸速率大小的排列顺序为：2006年6月〉2005年10月〉2006年3月〉2006年10月。日均土壤呼吸速率为2.29±0.75μmol/（m2.s）（P〈0.05,n=13）,变异系数为54.40%。土壤呼吸对地表温度的敏感性大于对地下5cm处温度的敏感性。土壤呼吸温度敏感性指标Q10值为1.28±0.79（P〈0.05,n=13）,低于不包括湿地在内的全球尺度水平。土壤水分与土壤呼吸相关性差,不是滩地林地土壤CO2释放量的限制因子。林下植被亦是影响土壤呼吸速率的一个重要因素。     

西北干旱区农田土壤蒸发量及影响因子分析

为探究微型蒸渗仪在西北干旱地区农田裸土和覆膜条件下测量土壤蒸发的适用情况,深入分析影响土壤蒸发的主要因子,该研究应用多种不同的微型蒸渗仪方法对裸土和覆膜条件下的土壤蒸发进行测定,并采用茎流计-水量平衡的方法进行对比分析,采用偏最小二乘法综合评估土壤蒸发量的主要影响因素。结果表明,裸土条件下,可采用不封底（底部纱网）且不换土微型蒸渗仪测定土壤蒸发量。覆膜条件下,采用传统的“裸土微型蒸渗仪测定蒸发量乘以膜孔率”的方法测量蒸发显著偏低;“覆膜开孔”的微型蒸渗仪和裸土微型蒸渗仪测定的蒸发未见显著差异,通过与茎流计-水量平衡法对比分析发现,“覆膜开孔”的微型蒸渗仪方法测量结果为0.96 mm/d可近似的（略偏低）反映实际情况。在西北干旱地区覆膜条件下,尽管裸土面积占的比例很小（0.5%～5%）,但土壤蒸发量依然较大,均值为1.02 mm/d。影响农田土壤蒸发的最主要因素是土壤含水量和太阳辐射,相对贡献率分别为23.9%和18.3%。     

近30年阿克苏绿洲水面蒸发趋势及影响因素

通过分析阿克苏站近30年的观测资料,研究阿克苏绿洲20cm口径蒸发皿、E-601蒸发器和20m2蒸发池水面蒸发量的变化趋势,计算各蒸发器皿蒸发量之间的折算系数,分析气象要素对水面蒸发量的影响。结果表明:近30年各蒸发器皿蒸发量的变化均呈下降趋势,在1996年以后下降趋势较为显著。分析水面蒸发与气象要素的相关关系,得到水面蒸发量与水汽压差、气温、和风速有较好的相关关系,其中影响水面蒸发的主要因子是水汽压差。实测的20m2蒸发池水面蒸发量与Penman-Monteith模式计算的参考作物蒸散量进行比较,结果表明两者的数值非常接近,年际变化趋势也基本一致。     

杨树在水土保持应用中存在的问题及对策

杨树品种繁多 ,适应性广 ,实用价值高 ,在水土保持措施中应用广泛 ,作用大 ,但也存在与农经作物争光争水争养分的矛盾 ,一定条件下会对长久性的拦挡工程造成潜在威胁 ,其生物风化作用也会造成岩体崩解和破碎。内江市在应用杨树过程中采取“避、错、混、断、续、补”等措施 ,利用其优势 ,克服其缺点 ,有效地起到了预防和治理水土流失的作用     

新疆石灰性土壤锌有效性及其影响因素

为探讨新疆石灰性土壤锌的组分分布特征及锌有效性的影响因素,对南北疆3种最主要土壤类型农田土壤锌及其组分含量进行研究。结果表明:新疆石灰性土壤有效锌平均含量为潮土(0.69mg/kg)>棕漠土(0.57mg/kg)>灰漠土(0.51mg/kg),变异系数为灰漠土>潮土>棕漠土。在土壤锌组分中,松结有机态锌(WBO)、碳酸盐结合态锌(CARB)、氧化锰结合态锌(OxMn)、紧结有机态锌(SBO)、无定形铁结合态锌(AOFe)平均含量均为潮土>棕壤土>灰漠土。南北疆土壤锌背景值不同,南疆土壤全锌含量高于北疆土壤,而北疆土壤全锌变异较大。土壤碳酸钙含量和物理性粘粒含量与松结有机态、碳酸盐结合态、紧结有机态锌分配率高度相关。松结有机态锌、碳酸盐结合态锌及松结有机态锌分配率与土壤物理性粘粒含量呈(极)显著正相关。交换态锌与松结有机态锌呈显著正相关。松结有机态锌与碳酸盐结合态锌呈显著正相关。石灰性土壤有效锌含量与松结有机态锌、碳酸盐结合态锌含量呈显著正相关,可用方程Y=0.306+0.123WBO+0.116CARB(F=20.095,r2=0.801**)预测。