东北北部黑土水分状况之研究—Ⅲ.黑土农业水分保证评价及春旱预测预报

对于东北北部黑土区的主要作物如小麦、大豆、玉米来说,自然水分供给能在多大程度上保证作物的良好生长和丰产需要?春季干旱对作物生长的影响和危害是否因作物种类不同而异?能否准确地预测预报黑土区春旱的形成和发生?为回答这些问题,作者在以往工作的基础上,研究了不同作物下黑土农田的水量平衡,逐月比较了农田水分收入与支出之间的盈亏情况,并比较研究了不同年份的自然供水条件和作物的实际反应.     

东北北部黑土水分状况之研究——Ⅳ.黑土区的抗旱保墒农业技术及改善农田水分状况的途径

黑土区春旱主要危害小麦,常可造成严重减产。但在生产实践中由于田块条件不同或采取了不同农业技术措施,即使并无灌溉条件也可收到差异悬殊的产量效果。如九三地区红五月农场在1965年特大春旱年,十万余亩小麦单产平均只获得103斤/亩,不到常年产量的一半,但全场各地块的小麦产量未必不可能创出较高的产量水平。比如有5个地块1,725亩小麦的产量达到了300斤/亩以上,有9个地块8,460亩的小麦单产达到200-300斤/亩。1968年再次大春早,由于及早发出预报并采取了综合防旱措施,这一年该场小麦的平均单产达到了247斤/亩,为1965年单产的两倍以上。这一事实也说明在大春旱年采用抗旱保墒农业技术对提高小麦产量具有明显的积极意义。     

东北北部黑土水分状况之研究Ⅰ.黑土水分状况的基本特征及其与成土过程的关系

土壤形成过程的发生和发展,始终是在土壤水分的参与下进行的.同时土壤水分又是土壤肥力的主要因素之一.所以,研究土壤中水分的保持、运行、消耗及其年循环的基本规律,对于了解成土过程的本质以及调节和提高土壤肥力等,都有重大意义.     

东北北部农田黑土障碍因子分析

选取中厚层黑土、中层黑土、侵蚀黑土、薄层黑土4种典型黑土进行定点定位研究,根据测定结果进行横向和纵向比较,分析黑土障碍因子的形成以及对土壤生产力的影响。     

东北黑土区作物水分利用效率的研究

研究了不同作物栽培模式、耕作措施及养分水平对东北黑土区水分利用效率的影响。结果表明,改进耕作措施的小麦-玉米-大豆农田生态系统优化模式的水分利用效率最高;深松耕作水分利用效率高达1.42kg/hm²·mm;自然降水条件下高肥区水分利用效率最高,适宜水分条件下高肥区、中肥区与有机肥区的水分利用效率差异不大,充足水分条件下中肥区水分利用效率最高。     

东北黑土农业生态系统线虫多样性研究

The diversity and distribution patterns of soil nematode communities in phaeozem agroecosystems of Northeast China were assessed to evaluate nematode taxonomic diversity and functional diversity in relation to climatic condition and soil characteristics in human modified landscape.Along the latitudinal gradient,soil samples were collected from north (Hailun) to south (Gongzhuling) down to a depth of 100 cm with intervals of 0-20,20-40,40-60,60-80,and 80-100 cm.The nematode abundance and taxonomic diversity (generic richness) were lower at Hailun than at other sites,and higher values of evenness were observed at Hailun and Harbin than at Dehui and Gongzhuling.Nematode faunal analysis revealed that soil food web at Hailun was successionally more mature or structured,and the environment little disturbed,while at Harbin and Gongzhuling,the soil food web was degraded with stressed environment.The environmental variables relevant in explaining the patterns of nematode distribution and diversity in phaeozem agroecosystems,using canonical correspondence analysis (CCA),were the mean annual temperature,total nitrogen,electrical conductivity,mean annual precipitation,and other soil properties.Among these variables,the mean annual temperature was a relatively important factor,which could explain 29.05% of the variations in nematode composition.     

华中丘陵红壤的水分问题 Ⅱ.旱地红壤的水分状况

本文研究表明,与荒地红壤相比,旱地红壤表土的物理性质已有明显不同,土壤容重和土壤阻力较低,而土壤孔隙度较高。但心土和底土层的物理性质仍类似荒地红壤,然而,这些土层中高水势段的释水性却比荒地红壤相应土层中的更低。年内不同时期内的贮水量,旱地红壤比地红壤高,因而伏秋旱期间土体中出现代于萎蔫含水量值的时间较迟,干旱深度较浅。     

东北黑土区水土流失状况调查、分析及对策

东北黑土区是世界上仅有的 3大黑土区之一 ,是我国重要的商品粮基地。目前东北黑土区水土流失面积达 4 0 0 30 4 8km2 ,严重的水土流失致使以往松软肥沃、黑油油、一马平川的黑土地已不复存在 ,致使江河、水库泥沙淤积。分析原因认为对黑土地的过度开发、掠夺式经营、土地所有权制度不健全、土地利用结构不合理是导致黑土地水土流失的主要因素。为了遏制当前水土流失剧烈发展的严峻局势 ,要加大水土保持的宣传力度 ,提高全民水保意识 ,同时要调整土地利用结构 ,加大资金投入 ,加强预防、监督和保护工作     

东北黑土区土壤退化及水土流失研究现状

东北黑土区严重的水土流失破坏了宝贵的黑土资源,危及当地群众的生产生活条件,恶化了生态环境,制约了当地经济社会的可持续发展,对我国的粮食安全构成了严重威胁。当前黑土区土壤退化及水土流失研究的领域主要集中在:现状研究、影响因素研究以及土壤侵蚀研究。在概述当前黑土区土壤退化及水土流失研究概况的基础上,指出应该加强研究的领域在于综合性的水土流失研究,融雪侵蚀模拟,先进的土壤侵蚀预报模型应用等方面。     

东北黑土区水土流失及防治对策研究

东北黑土资源是我国重要的土地资源,虽然开垦年限不长,但由于广泛发生的水土流失,退化严重。从东北黑土区特有的自然因素和人为因素出发,分析了东北黑土水土流失的主要方式及特点,并提出了治理对策,希望为黑土资源的可持续开发利用提供参考。     

东北黑土区道路状况对切沟发育的影响研究

采用GPS野外定点测量的方法,对东北黑土区鹤北小流域切沟长度进行了调查,经室内Arcinfo处理及统计分析,获取了鹤北流域沟长特征及其与道路状况的关系。研究结果表明:(1)从数量关系看,鹤北流域道路长度与切沟长度存在一定关系,表现在土质路面的道路对切沟影响较大;流域谷底和坡面下部道路长度与切沟长度关系最密切。(2)鹤北小流域切沟分布与道路分布关系密切,道路两侧约25 m范围内切沟长度增长迅速,是治理的重点区域。     

东北黑土区演化历程及范围界定研究

东北黑土区是目前关注较多的话题,但其界定非常混乱。因此,有必要理清东北黑土区的界定及其分类体系。通过对比各种黑土和黑土区数据,对文献中存在的黑土及典型黑土、东北黑土区及东北典型黑土区等概念进行了归纳,并将东北黑土区研究分为黑土演化历程、广义东北黑土区演化历程和狭义东北黑土区演化历程3方面。其中,黑土演化历程包括黑土演化与确立(1978年前)和典型黑土界定(1979年至今)2个阶段,形成了第一次全国土壤普查黑土数据、第二次全国土壤普查和全国数字化土壤图的典型黑土数据等3套数据。广义东北黑土区演化历程包括暂时数据界定阶段(2002年～2003年)和正式数据界定阶段(2004年～2008年),分别形成广义东北黑土区暂时数据和正式数据。东北典型黑土区演化历程包括2个阶段:东北典型黑土分布区界定阶段(1978年～2006年)和东北典型黑土区(狭义东北黑土区)界定阶段(1992年至今)。前者存在4套代表性数据:松嫩典型黑土(专指黑土)分布区数据、松嫩典型黑土(黑土和黑钙土)分布区数据、黑吉2省农业区划的东北典型黑土(黑土、黑钙土和草甸土)分布区数据和WRB(1994)估算的东北典型黑土(厚度≥25 cm的黑土和草甸土)分布区数据;典型黑土区界定阶段,以松辽委1992数据、黑龙江水保所数据、松辽委2004数据和北师大数据4套数据为代表,它们依次界定了松嫩东部典型黑土区,松嫩典型黑土区,松嫩和呼伦贝尔典型黑土区,松嫩、呼伦贝尔和三江典型黑土区。研究有助于学者根据需要选用恰当的东北黑土区范围和面积数据,对于深化东北黑土区研究具有一定的促进作用。     

东北黑土区垄作农田寒季表土水分垂直变化特征

土壤水分变化受地形地貌、土壤质地、土地利用方式等多种因素的影响。在冻结期内,不同地表环境下土壤水分变化有明显的不同。土壤水分含量的变化又会对冻结和融化过程中土壤物理性质产生影响,进而影响土壤的抗蚀性。为探究表土水分在冻结期内的变化过程,采用野外试验方法,对东北黑土区内四种典型旱地土壤寒季表土水分变化进行研究,结果表明:2014—2015年不同地区0—30 cm表层土壤水分在冻结初期增加幅度较大,增加量大小为棕壤（西丰） > 白浆化暗棕壤（梅河口） > 黑土（海伦） > 暗棕壤（扎兰屯）,平均增加了3.1%,2.7%,2.5%,0.7%。随着土壤冻结过程的持续,土壤水分增加量减少。垂直方向上,冻结期内四种土壤在0—10 cm土层水分含量平均值为海伦（35.3%）、西丰（27.1%）、梅河口（21.1%）、扎兰屯（24.1%）,均高于其他土层。在坡面尺度上,由于不同坡位土壤、地形、耕地应用格局空间分布不同,进而影响水分向表层的迁移量。坡向对寒季表土水分变化的影响在不同地区表现不同。     

淮北平原砂姜黑土水分动态研究

通过对土壤水分的长期定位观测，研究了淮北平原砂姜黑土的常年水分状况及其变化。     

黑土区土壤剖面水分动态变化研究

通过对2007年5-9月作物生长季内农Ikt黑土土壤剖面水分含量的监测,分析了黑土区土壤剖面水分分布特征,季节性动态变化和变异系数.结果表明,在观测期内农田黑土水分在剖面上随土层深度的增加呈现出先增加,再减少,后增加的趋势;土壤剖面各土层土壤水分含量随时间的变化表现为先减小,后增加,再减小的波浪式,这与降雨量的季节性分布和作物生长发育密切相关;在观测期内没有发现激变层,土壤水分变异系数的最大值出现于0-10 cm,随着土层深度的增加变异系数呈减小的趋势.     

红壤农业生态系统水分循环、平衡及其调控研究

用详实的资料论述了低丘红壤区农业生态系统水分循环，平衡特点，讨论了水分平衡的评价原则，灌溉水数量及作物需水的初步预测，并提出了调控水分循环和平稳的一些个体措施。     

东北黑土区土壤凋萎湿度研究

以第二次全国土壤普查资料为基础,调查了东北黑土区黑土类中23个土种的典型剖面,测定了土壤凋萎湿度及相关理化性质,在分析黑土土种凋萎湿度特征及其与土壤理化性质关系的基础上,建立了分别利用土壤理化性质和最大吸湿水计算土壤凋萎湿度的两种方法。研究区23个土种的土壤凋萎湿度变化为9.45%~22.67%,平均为14.90%,随厚度略有增加,但变化不大。3个黑土亚类中,黑土的凋萎湿度最大,白浆化黑土最小。土壤凋萎湿度与机械组成,土壤容重和有机质含量有显著的相关性,可分别利用粘粒含量一个指标,粘粒含量与砂粒含量两个指标,粘粒含量、砂粒含量和容重3个指标计算估算土壤凋萎湿度,且选取变量越多估算效果越好。也可利用土壤最大吸湿水估算土壤凋萎湿度:PWP=1.4742×MH 0.6292。对这些估算方法的检验结果表明,利用土壤理化性质和利用最大吸湿水估算的土壤凋萎湿度与实测结果没有差异,建议方法是可行的。     

深耕对黑土水分特征及动态变化影响

水分特征曲线是反映土壤持水性、供水性和水分有效性的重要参数。为明确深耕对黑土土壤水分特征及有效性的影响,通过田间多点取样,比较研究了深耕与常规耕作对土壤水分特征曲线、孔隙组成及水分动态变化影响。研究结果显示:深耕提高土壤饱和含水量和田间持水量,土壤水分特征曲线符合Van Genuchten模型,相关显著;深耕提高土壤有效孔隙比例,有效孔隙增加5.48%~82.00%;深耕提高了0~40 cm土层有效水储量,其中速效储水量和迟效储水量分别比对照增加1.54和1.21倍;深耕改变了作物整个生育期间土壤水分动态变化,5 cm土层土壤受降雨影响波动性大,对照、深耕无差异,15 cm、25 cm土层对照水分高于深耕,60 cm土层土壤水分含量对照低于深耕;对照0~30 cm土层土壤耗水量高于深耕7.8 mm,30~60 cm土层低于深耕7.2 mm,深耕深层土壤水分利用率高,是对照的1.74倍。黑土深耕可提高土壤水分有效性和总储量。