高寒半干旱地区马铃薯覆膜集肥土壤养分和酶活性动态变化研究

通过马铃薯覆膜集肥试验,研究了土壤养分和酶活性动态变化。试验结果表明:施肥能提高土壤养分和酶活性。覆膜与否对各处理养分和酶活性有明显差异。经相关分析,土壤养分、马铃薯产量与三种土壤酶活性呈显著或极显著相关关系。     

秸秆还田量对土壤持水性质影响的室内试验研究

为探求秸秆还田量对土壤持水特性影响,在室内将扰动土和玉米秸秆以一定比例混合后测定土壤水分特征曲线。试验以秸秆不还田处理为对照(CK),其他秸秆还田量处理分别为干土质量的1.0%、3.0%、5.0%、7.0%。结果表明:相同土壤水吸力下,土壤含水量随着秸秆还田量增大而增大,尤其在低、高吸力段范围内;秸秆还田使得土壤中的多余水量、难有效水量增加,但减小了易有效水量;秸秆还田没有改变比水容量随土壤水吸力的变化规律,但使得其比水容量的数值大小降低。试验研究结果可以为秸秆还田下合理地利用土壤水分、改善灌溉措施提供依据。     

随机降雨对滨海盐碱土壤水分分布的影响

采用矩形脉冲模型随机模拟降雨过程,驱动HYDRUS模型分析土壤水分分布状况,应用析因设计方差分析方法量化降雨总量、降雨次数、极端降雨以及其时程分配特征对土壤含水率的影响。研究聚焦我国滨海平原盐碱地,以黄骅市为典型对象,定量分析3日逐小时降雨过程对不同深度土层（0~150 cm）土壤含水率的影响。结果表明：相较降雨过程的随机性而言,降雨对土壤含水率的影响因素降雨总量（A）>降雨次数（B）>极端降雨（C）,且降雨总量与次数间二阶交互作用对土壤含水率影响显著（P<0.05）;降雨总量一定时,当降雨次数较低（10次）,其平均降雨强度较大,相较于降雨次数较高（15、20次）,活跃层土壤含水率增高2.74%~6.23%,而相对稳定层土壤含水率降低5.66%~15.63%;随机降雨与均匀降雨对浅层土壤含水率影响的差异较小,但随着土层深度的增大,两种降雨方式下土壤含水率的差异不断增大,当降雨总量为250 mm时,均匀降雨条件下的稳定层土壤含水率相较于随机降雨最大增幅达39.52%,且相比于均匀降雨过程,随机降雨在降雨总量较小（160 mm与200 mm）时可入渗至稳定层;相较降雨总量对土壤含水率的影响,HYDRUS模型参数土壤饱和含水率（θ_s）的不确定性对土壤含水率影响更大。     

不同灌水量下出水口数量 对畦灌水流推进和小麦产量的影响

为探讨不同灌水量下出水口数量对畦灌水流推进和小麦产量的影响,进行了冬小麦大田试验。设置60和75 mm 2种灌水量,分别用W1和W2表示,设置1孔、2孔、3孔3种出水口数量,分别用D1、D2、D3表示,测定了水流推进时间、各生育时期的剖面含水量和产量,研究了各处理小麦的耗水特性。结果表明:水流推进时间随着出水口数量的增大而增大,拔节期各处理下的水流推进的耗时明显比返青期的短。W2D2处理灌水后畦田内土壤平均含水量变异系数最低,土壤水分分布更均匀。W2D2处理在生育前期储水量较大,后期土壤贮水消耗量大于其他处理。同一灌水量下,返青至拔节期和拔节至扬花期D1和D3的耗水量、耗水强度和耗水模系数高于D2处理,扬花至灌浆期D2的耗水量、耗水强度和耗水模系数显著高于其他处理。各生育期耗水量随灌水量的增加而增加。W2D2处理的产量指标均高于其他处理且水分利用效率最高。综合考虑灌水均匀度、产量、水分利用效率,W2D2是本试验条件下最优处理。     

膜孔灌单向交汇入渗减渗量和交汇界面面积试验研究

通过室内膜孔单点源自由入渗和单向交汇入渗试验资料,分析了膜孔灌单点源自由入渗量和单向交汇入渗量的变化规律,研究了膜孔灌单向交汇入渗减渗量和交汇界面面积之间的关系,建立了基于减渗量和交汇界面面积的膜孔灌单向交汇入渗量数学模型。该模型具有明确的物理意义,计算精度较高,是计算膜孔灌单向交汇入渗量的有效模型。该研究为膜孔灌理论与技术要素的进一步研究奠定了科学基础。     

均质土壤毛管水上升特性室内试验研究

针对西北地区因过量灌溉而引起的土壤盐渍化问题,通过室内模拟土柱试验,对地下水埋深较浅(仅为地面以下70 cm)的均质土上升毛管水运动特性进行了研究,分析了毛管水上升高度、地下水毛管补给量与时间之间的关系,以及毛管水上升高度与地下水补给量之间的关系,探明了地下水毛管上升的运动机理。结果表明,均质土壤毛管水上升高度和地下水补给量与时间之间均为幂函数关系,毛管水上升高度与地下水毛管补给量之间呈明显的线性关系。     

覆膜对镉污染土壤油菜生长特性影响研究

通过不同镉含量土壤上的覆膜油菜微区试验,分析了覆膜和镉含量对油菜生长特性的影响.结果表明,覆膜和不覆膜的油菜株高、鲜物质量和干物质量均随着生长时间的延长而增大,生长相同时间,随着土壤镉含量的增高,油菜株高、鲜物质量和干物质量遂渐减小;在不同生长时间,覆膜处理的油菜株高、鲜物质量和干物质量均明显大于不覆膜处理,随着生长时...     

长期定位培肥对土壤酶活性及土壤养分动态变化影响

通过田间有机无机肥料长期定位培肥试验，研究了旱地栗钙土土壤酶活性和肥力因素的动态变化及其之间的关系。结果表明：有机与无机肥料配施可显著提高春小麦产量，其效果好于单施化肥和有机肥。有机与无机肥料配施可明显提高土壤的速氮、速磷、有机质、全氮和全磷含量，其土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性均高于单施化肥和有机肥。经相关分析表明，春小麦产量与三种土壤酶活性、土壤全氮和速氮与土壤脲酶活性、土壤全磷和速磷与土壤碱性磷酸酶活性、土壤有机质与土壤过氧化氢酶活性均达到显著或极显著正相关关系。这对提高高寒半干旱区土壤肥力及确保农业可持续发展具有重要指导意义。     

高寒半干旱地区聚垄集肥覆膜对土壤速效钾含量和马铃薯产量影响

在冀西北坝上高原对马铃薯聚垄集肥进行覆膜试验,研究了起垄、不同施肥处理、覆膜对土壤速效钾含量的影响。结果表明:覆膜加强了土壤速效钾的活化和释放,促进了马铃薯对钾的吸收,单施化肥提高土壤速效钾含量和马铃薯产量效果不明显,有机与无机肥料配施提高土壤速效钾含量和马铃薯产量效果十分显著。经相关分析,土壤速效钾含量与马铃薯产量达到极显著相关水平。     

有机硅对土壤水分有效性和蒸发特性的影响

以有机硅为试材，采用单因素试验设计，研究了不同有机硅施入量分别为干土质量的0‰、0.15‰、0.30‰、0.45‰、0.60‰(CK、A1、A2、A3、A4)条件下，土壤水分特征曲线和蒸发曲线的变化，探求有机硅对土壤水分有效性和蒸发特性的影响，以期为有机硅调理剂改善土壤持水特性、提高土壤水分利用效率提供参考依据。结果表明：相同土壤水吸力下，土壤含水量因有机硅的添加而增大，尤其在低吸力段(pF 0～2.3)和高吸力段(pF 3.0～4.2)范围内影响显著，且随着有机硅施入量的增加基本呈递增趋势；有机硅施入能够使土壤中的可用水量、最大有效水量增加，多余水量减小；施用有机硅的处理蒸发损失水量均大于不施用有机硅处理，且有机硅施用量越多，相同时间蒸发损失水量越多。