季节性冻融期南疆棉田土壤温度变化研究

为了研究南疆棉田冬季冻融期土壤温度时空变化特征,设置了裸地、棉杆留田和玉米秸秆覆盖3个处理。结果表明:地表覆盖可以平抑土壤温度的变幅,在降温阶段具有保温效应,在升温阶段具有降温效应。气温对土壤温度的影响随土壤深度的增加而减弱。     

不同覆膜方式对旱地大豆农田土壤水热特征及产量的影响

为探求不同覆膜方式对旱地农田土壤水温变化规律、降水利用特征和作物产量的影响。在甘肃中部半干旱地区,通过田间小区试验,研究全膜微垄沟播(PMRF)、全膜双垄沟播(PDRF)、全膜覆土穴播(PSH)、全膜平铺穴播(PH)和传统露地条播(CK)对大豆农田土壤水热特征及产量的影响。结果表明,与CK相比,PMRF'、PSH使播前至苗期0~100cm土壤含水量分别提高5.2%、12.2%;分枝期分别高13.6%、21.8%;PMRF'、PH提高开花至结荚期的土壤含水量分别为12.5%、7.7%。4种地膜覆盖处理有效提高大豆农田全生育期的土壤温度,其中,PMRF‘、PDRF处理大豆分枝期之前增温幅度较大、开花期之后温度变化幅度较小。与CK相比,地膜覆盖使籽粒增产36.9%~77.2%,其中PMRF籽粒产量达到2 500kg·hm~(-2),较PDRF、PSH、PH分别高7.2%、23.1%、29.4%。PMRF、PDRF'较CK耗水量分别降低5.2%和12.8%,水分利用效率分别提高86.8%、89.6%。全膜垄作沟播能够调控土壤的水温条件,提高大豆产量与水分利用效率,特别是全膜微垄沟播增产、增效效应较好,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产大豆创建的有效途径。     

不同覆盖方式对旱作马铃薯生长及土壤水热特征的影响

【目的】探讨不同覆盖方式对西北旱作区农田土壤水热和马铃薯生长的影响。【方法】2015—2016年连续2年设置沟垄地膜全覆盖(DD)、沟垄地膜半覆盖(DB)和沟垄二元覆盖(DJ)3种覆盖方式大田试验,以平作不覆盖为对照(CK),研究不同覆盖方式下土壤水温变异特征及对马铃薯生长及块茎形成的影响。【结果】覆盖处理全生育期0—200 cm土层土壤含水量均高于CK,DJ处理在播后70—90 d土壤保水效果最佳。覆盖能降低0—200 cm土层土壤水分变异系数,以DJ处理的土壤水分垂直稳定性最强。与CK相比,DD处理在播后30—50 d的0—15 cm土层土壤增温效果显著,而DJ处理在全生育期0—25 cm土层土壤温度表现\"降温和增温双重效应\"。各覆盖处理能降低0—25 cm土层土壤温度变异系数,以DJ处理最小,其土壤温度垂直稳定性最强。覆盖能提高马铃薯出苗率和影响出苗天数,其中DD处理平均出苗天数较CK提前4.5 d,而DJ处理推迟3.5 d。马铃薯生育期生物量累积动态变化符合Logistic生长模型,以DJ处理生物量理论值和生长速率最大,快速生长持续期最长。通过主成分分析发现,除马铃薯生物量、单...     

寒旱区双层膜日光温室南侧不同保温结构土壤水热试验与模拟

针对北方寒旱地区冬季期间温室南侧边际区域土壤温度较低的问题,采用试验和模拟的方法,在温室中部设置无保温区、挤塑聚苯乙烯泡沫板保温区（保温材料埋深30和60cm）和水泥砖保温区（保温材料埋深30cm）,对各试验区距地表5、15、25和55cm土壤的温度和含水率变化进行研究。结果表明：1）距地表5cm土壤温度主要受土壤含水率影响,并与含水率呈负相关;2）距地表15～55cm土壤温度受保温结构作用影响较大,无保温组的土壤温度始终低于有保温组的土壤温度,最大土壤温度相差1.2℃;3）相同埋深下,挤塑聚苯乙烯泡沫板保温性优于水泥砖,2种保温结构的温室南侧边际区域最大土壤温度差值为0.3℃;4）对模拟运用瞬态法求解,模拟值与实测值在y=x函数线上最小拟合度为0.961,最大均方误差为0.037,表明所建模型模拟精度较高。     

不同玉米秸秆覆盖对农田土壤水热及马铃薯产量的影响

通过不同模式玉米秸秆覆盖种植马铃薯,探讨不同覆盖模式种植对土壤水热和马铃薯生长的影响,筛选出定西旱作农业区玉米秸秆覆盖马铃薯种植的最佳模式。结果表明,秸秆覆盖在马铃薯生长过程中对土壤表层的温度和水分调控明显,能够降低土壤温度、增加土壤水分,有利于马铃薯的生长;与传统露地种植相比较,秸秆覆盖栽培平均增产15.6%,马铃薯商品属性提高。     

地表覆盖对冻融期土壤水盐分布特征的影响

为了探究不同地表覆盖模式对冻融期土壤水盐分布的影响,本文设置裸地(LD)、地膜覆盖(DM)和玉米秸秆覆盖(JG)3种覆盖处理,基于冻融期实际监测数据,对比分析3种地表覆盖处理下土壤水盐动态变化特征.结果表明:地表覆盖减少冻融期土壤浅层水分蒸发,起到蓄水保墒、抑制盐分表聚的作用,不同冻融阶段不同地表覆盖处理的土壤水盐含量...     

玉树隆宝湿地土壤水热变化特征及对地表反照率的影响

利用青海玉树隆宝湿地2011年10月～2012年11月的观测资料,分析了该地区土壤湿度、土壤温度、土壤热通量、感热通量和潜热通量的年变化特征,以及地表反照率的日变化特征和地表反照率随土壤湿度的变化关系.结果表明,玉树隆宝湿地土壤湿度和土壤温度均呈夏秋季（融化期）高、冬春季（冻结期）低的特点;土壤热通量在10月～次年2月为负值,3～9月为正值;感热通量的年变化幅度较小,潜热通量的值呈现夏秋季高、冬春季低的特点,地表反照率冬季高夏季低,在春季和秋季土壤冻结和融化期间地表反照率的值上午高下午低,12月份地表反照率日平均值最高,为0.44,6月份地表反照率日平均值最低,为0.24,地表反照率年平均值为0.32;冻结和融化期间,地表反照率随土壤湿度的增大而减小.     

武威绿洲灌区冬小麦田土壤水热特征对耕作措施的响应

通过田间定位试验,研究了内陆河武威绿洲灌区不同耕作措施对冬小麦田土壤水热特性和产量的影响。结果表明:免耕秸秆覆盖(NTS)和免耕立茬(NTSS)处理较免耕秸秆不覆盖(NT)、传统耕作(T)和秸秆翻压(TIS)处理具有显著的保墒作用;冬小麦返青至收获期NTS和NTSS处理对土壤具有"降温作用",且气温越高"降温作用"越大;NTS和NTSS处理有利于提高冬小麦产量、穗粒数和千粒质量,分别较T处理显著提高产量15.65%~16.84%和6.98%~12.75%、穗粒数10.93%~12.34%和3.57%~23.41%、千粒质量7.85%~10.13%和5.57%~6.40%,分别较TIS处理提高产量8.01%~11.29%和2.94%~4.25%、穗粒数1.83%~9.50%和0.95%~13.28%、千粒质量1.77%~7.69%和0.40%~3.23%,分别较NT处理提高产量4.56%~9.23%和0.92%~1.04%。免耕秸杆覆盖和免耕秸杆立茬处理具有保水、降温、增产的作用,是适宜该区冬小麦生产的有效耕作措施。     

东北黑土区农林复合土壤效应

以黑土区小黑杨—大豆、长白落叶松—大豆和红皮云杉—大豆农林复合系统及大豆纯农地土壤为对象,通过对土壤水分物理性质,有机质、N、P、K等指标的测定与分析,对比研究了不同农林复合模式对黑土区土壤物理性质与土壤养分环境的影响。结果表明:农林复合生态系统能够显著改善黑土区土壤结构,提高土壤养分质量分数,增加表层土壤的有机质和C/N。其中以小黑杨—大豆模式效果最好,土壤含水量可达41.20%,总孔隙度和土壤密度分别为60.60%、1.02g/cm3,CP/NCP高于大豆纯农地,且该模式在提高土壤有机质、水解氮及有效磷质量分数方面最为突出;长白落叶松—大豆和红皮云杉—大豆模式的速效钾质量分数较高。     

基于Globe-Logging TDR系统的棉花土壤水分与温度研究

[目的]研究基于Globe-Logging TDR系统的棉花土壤水分与温度的变化规律.[方法]在棉花土壤中分10、20、30以及40 cm土层深度水平埋装一根Globe-Logging TDR测量探针,通过无线网络在线监测7月棉花土壤水分和土壤温度的变化规律.[结论]在不降雨或不灌水的情况下,深层土土壤水分要高于浅层土,深层土的土壤含水率与土壤温度呈反比例关系;当土壤温度高于最低气温时,土壤温度随着土层深度的增加而升高.[结果]该研究可为Globe-Logging TDR系统的推广应用提供参考.     

调控膜对土壤水分和温度调控效应的初步研究

调控膜是微孔地膜研究基础上发展起来的,具有透水保水和调温等功能。对调控膜覆盖下的土壤水分、温度与普通地膜覆盖及裸地对比观察结果表明,调控膜覆盖对中等以下强度的降水可使90％以上渗入膜下土中,雨后17d从调控膜中散发出的水分仅占渗入水分的17．6％;温度变化,5~20cm土层中午14：00时调控膜覆盖的比普通膜低0．5~0．6℃,早8：00时和晚20：00时温度差异仅在0．2~0．3℃之间。     

太原市2个典型林分冬季土壤呼吸及其对温度和水分的响应

土壤呼吸随环境因素变化较大,为了探讨不同林分对土壤呼吸的影响,以典型林分国槐(Sophora japonica)林和油松(Pinus tabulaeformis)林为研究对象,于2018年11月在太原市区利用LI-8100土壤碳通量自动测量系统对2种林分土壤呼吸速率、土壤温度、土壤水分及大气温度(温度计测定)的日变化动态进行连续监测,并统计分析冬季土壤呼吸速率对温度和水分变化的响应。结果表明:(1)国槐林和油松林冬季土壤呼吸日变化明显,均呈不对称“钟形”单峰曲线。整体来看,国槐林土壤呼吸速率显著高于油松林(P<0.05)。(2)国槐林和油松林土壤呼吸速率与大气温度存在极显著的线性和指数关系,与土壤温度存在显著的线性关系。土壤温度敏感性指数Q 10值表明,油松林土壤呼吸速率对土壤温度变化更为敏感。(3)国槐林和油松林土壤呼吸速率均随土壤水分(5 cm)增加而减小,且2个林分的土壤呼吸速率与土壤水分(5 cm)之间均呈极显著的线性负相关关系。     

针阔混交林择伐作业后土壤呼吸与土壤温度和湿度的关系

利用LI8100土壤CO2排放通量的全自动测量系统,对择伐后林地10cm处的CO2通量进行了测定,分析了土壤及各分室CO2排放通量与温度和湿度的关系。结果表明:择伐作业后,林地表面CO2通量与土壤温度和湿度有着较好的相关性,土壤温度和湿度共同解释了林地表面CO2通量季节变化的68.10%~98.9%;枯枝落叶层CO2通量与土壤温度和湿度的相关性较差,土壤温度和湿度共同解释了枯枝落叶层CO2通量的12.60%~89.80%,难以确切说明枯枝落叶层CO2通量与土壤温度和湿度的相应关系;根系CO2通量与土壤温度和湿度的相关性较好,土壤温度和湿度共同解释了根系CO2通量的55.80%~96.70%;矿质土壤CO2通量与土壤温度和湿度的相关性较高,土壤温度和湿度共同解释了矿质土壤CO通量的40.30%~99.50%。     

干旱区农田土壤呼吸与土壤温湿度的关系

[目的]研究土壤温湿度对土壤呼吸的影响。[方法]利用LI-cor8100土壤呼吸观测系统,连续观测2012年6月18~30日张掖绿洲农田的土壤呼吸速率和土壤温湿度;分析了土壤呼吸速率的日变化规律及土壤呼吸与土壤温湿度之间的关系;评价了现有的土壤呼吸模型。[结果]张掖绿洲农田的土壤呼吸具有明显的日变化规律,该区域土壤呼吸速率与4 cm深度土壤温湿度的相关性最好;土壤呼吸速率与土壤温度之间的相关性要远远好于土壤呼吸速率与土壤水分之间的相关性。[结论]在土壤呼吸模型中,同时考虑土壤温度和土壤水分的土壤呼吸模型的模拟结果要好于只考虑土壤温度或土壤水分的土壤呼吸模型。     

渗水地膜应用效果试验初报

选用山西省农科院研制的渗水地膜为试材,普通聚乙烯塑料薄膜为对照,在玉米和花生上进行应用试验。通过对土壤水分、土壤温度、生育性状和产量性状等的测试表明,渗水地膜可将春季有限的部分自然降雨,通过膜上的微孔渗入到膜下保存起来加以有效利用,使土壤含水量比普通地膜提高1～6个百分点,具有比普通地膜更明显、更有效的增墒作用。在干旱地区应用渗水地膜覆盖作物栽培比普通地膜增产10％～20％。     

建薯1号马铃薯生育期适宜土壤水分指标研究

[目的]探讨辽西建平地区马铃薯生育期适宜土壤水分指标,为马铃薯生产科学用水提供理论依据。[方法]采用模拟自然降水方法,控制土壤含水率在60%~75%、65%~80%、70%~85%,试验小区随机排列,设3个处理,每个处理3次重复,对马铃薯生育期土壤水分、生长状况及产量品质进行对比观测。[结果]马铃薯不同生育期需水量明显不同;苗期约占全生育期的10%~15%;薯块形成期约占23%~28%;薯块增长期约占45%~50%,是全生育期需水量最多的阶段;薯块淀粉积累期则不需要过多的水分,该期耗水量约占全生育期的10%为最佳。[结论]辽西地区马铃薯生长发育期适宜土壤水分指标为,苗期65%,块茎形成期75%,块茎增长期80%,淀粉积累期65%,在各生育期适宜的土壤水分条件下,马铃薯全生育期耗水量约为379.7 mm时,马铃薯才能达到品质优、产量高。     

烟草土壤生态学研究进展

通过对土壤生态学及其内容的阐述,综述了烟草土壤不同生态因子对土壤环境的不同作用,以期对今后的烟草土壤生态研究提供理论依据。     

陇中半干旱地区不同地类轮作周期土壤水分动态研究

本文通过对陇中旱农地区梯田、川台、坡地轮作周期土壤水分动态的定位研究指出：在当地夏作→秋作→豆类的轮作过程中，３种土地类型的土壤水分都有一个微弱的下降→下降→升高的变化趋势。从土壤水分的年变化和垂直变化入手，分析产生这一变化的原因认为，在除自然因素降水和蒸发外，作物和地类对土壤水分有很大影响。作物的利用能力和利用范围是造成这一现象的根源，在制订该地轮作方案时，把主栽作物（春小麦）放在豆茬后是一个基本原则；轮作效益应以协调水分、平衡肥力、防除病虫草害等方面综合评价。