不同埋深地下微咸水用于夏玉米灌溉研究

[目的]探讨不同地下水埋深下适合夏玉米灌溉的微咸水浓度。[方法]以浚单20号为供试材料,利用地中蒸渗仪控制不同地下水埋深（2、3、4m）,在灌水定额为900m^3／hm^2条件下利用不同浓度微咸水（1．5、2．5、3．5、4．5g／L）对夏玉米进行灌溉试验,测量夏玉米的叶面积指数、株高、产量等生育指标,研究不同地下水埋深下适合夏玉米灌溉的微咸水浓度。[结果]地下水埋深与夏玉米叶面积指数、株高和产量呈负相关,其中地下水埋深4m对夏玉米的影响最大;微咸水浓度与夏玉米叶面积指数、株高和产量呈负相关,其中4．5g/L微盐水灌溉对夏玉米影响显著。[结论]地下水埋深为2m时,适合灌溉的微咸水浓度不宜超过3．5g/L;地下水埋深分别为3、4m时,适合灌溉的微咸水浓度不宜超过2．5g／L。     

淮北平原不同地下水埋深对作物生长发育及产量的影响

浅埋区地下水位对作物生长有较大影响，为探明不同作物最适宜的地下水埋深，在五道沟水文水资源实验站开展了系列原型观测实验，探寻砂姜黑土和黄潮土两种土壤，分别种植小麦、大豆、玉米情况下的最优地下水埋深控制。结果表明：（1）不同作物在不同土壤上种植的最优地下水埋深不同：小麦和大豆在两种土壤上种植的最优地下水埋深均为1.0m；玉米在砂姜黑土上种植的最优地下水埋深为0.8m，在黄潮土上种植的最优地下水埋深为1.0m。（2）土质对作物产量的影响：种植小麦条件下，砂姜黑土产量比黄潮土高；种植大豆条件下，砂姜黑土产量比黄潮土低；种植玉米条件下，在[0.2，0.6]埋深区间，砂姜黑土产量比黄潮土高，在[1.0，5.0]埋深区间，砂姜黑土产量比黄潮土低。     

盐渍化灌区水盐田间尺度时空分布及关联分析

【目的】分析干旱盐渍化灌区非饱和-饱和带水盐的时空分布特征及其内部关联度,为内蒙古河套灌区盐渍化防治提供理论依据。【方法】运用经典统计学和地质统计学方法,分析了内蒙古河套灌区隆胜试验示范区作物播种前、生育期、收割后土壤水盐的时空变异特征,并利用灰色关联分析对不同地下水埋深条件下的土壤含水量、土壤含盐量、地下水埋深和地下水矿化度进行了交叉综合排序。【结果】内蒙古河套灌区隆胜试验示范区在播种前、生育期、收割后的土壤含水量和地下水埋深均呈中度偏弱变异性,而表层(0~40cm)土壤含盐量和地下水矿化度均呈中度偏强变异性。表层土壤含水量、含盐量均表现出北高南低的空间分布趋势,地下水埋深呈北浅南深趋势,地下水矿化度分布为西北高东南低。对不同地下水埋深条件下的水盐因子进行关联度分析发现,当地下水埋深年均值为1.5m时,对地下水埋深关联度最大的因子为土壤含水量(关联度为0.726 1),土壤含水量、土壤含盐量和地下水矿化度均以地下水埋深为最大关联因子(关联度依次为0.724 0,0.683 2,0.643 2);在地下水埋深年均值为2.0m条件下,各因素间灰色关联度达到相对平衡状态;当地下水埋深年均值为2.5m时,土壤含盐量与土壤含水量、地下水埋深与地下水矿化度互为关联度最大的因子。【结论】建议采取合理措施降低研究区北部地下水埋深,防止区域土壤盐渍化加剧。     

玉米深松免耕播种对土壤性状及玉米生长发育的影响

在河北一年两熟区大田条件下,研究了玉米深松免耕播种对土壤物理性状及玉米生长发育和产量的影响。结果表明:玉米深松免耕播种后,土壤耕层10~40 cm土壤容重较对照田下降了1.77%,0~100 cm土壤含水量较对照高7.53%左右;能够改善玉米根系生长的土壤条件,根系粗壮,促进了夏玉米生长发育,较对照增产10.9%。     

深松对土壤含水量和玉米产量的影响

通过深松处理,研究其对土壤含水量、玉米产量及产量构成因素的影响。结果表明:深松处理的土壤含水量明显高于未深松处理,其产量也比未深松处理高,增产比例达到了7.96%,产量构成因素中穗粒数和有效穗数明显高于未深松处理,二者均达到了显著水平。由此可知,深松可以增加土壤含水量,改善土壤结构,有利于玉米根系对深层土壤水分的吸收,保证玉米生长关键期的水分供应,增加玉米穗粒数和有效穗数,从而有助于产量的提高。     

辽西北半干旱区土壤深松对玉米生长发育及产量的影响

针对辽宁西北半干旱区耕层浅、犁底层厚,影响雨水下渗和玉米生长的实际,玉米苗期进行深松,并测定了深松部位土壤含水量、土壤容重及玉米生长发育状况和产量.结果表明,深松与对照相比,耕层土壤含水量增加、土壤容重降低,玉米株高提高了6.3%,茎粗增加了7.0%,穗长增加了19.4%.穗径增加了:3.9%.产量提高了10.5%.     

考虑土壤水平衡的灌区水资源优化配置研究

针对内蒙古河套灌区解放闸灌域地下水埋深较浅且矿化度高及黄河水量逐年减少等因素导致的农业用水严重短缺问题,本研究以解放闸灌域玉米为研究对象,耦合Jensen模型与土壤水平衡模型构建灌区尺度灌溉水资源优化配置模型,对不同的地下水埋深及土壤含水量情景下水资源优化配置方案进行研究,并利用Lingo软件编程求解模型。结果表明:当地下水埋深为2.5m时,引黄水量为3.85×10~8 m~3,可以达到5.55×10~8元的净经济效益;而土壤水含量为0.12～0.16时,净经济效益为[5.41,5.67]×108元。优化结果验证了模型在当地可行,并针对河套灌区解放闸灌域的不同土壤含水量与地下水埋深情景分别提供14种配水方案。     

不同耕作模式对山东省郯城县夏玉米土壤特性及农艺性状的影响

[目的]探索山东省郯城县夏玉米最佳耕作模式,改善郯城县夏玉米农田土壤结构,提高土壤蓄水保墒能力,提升农田生产能力,增加夏玉米产量。[方法]以夏玉米为试验材料,开展农田深松效果研究,对比分析铁茬播种、旋耕、深翻和深松4种技术模式对土壤容重、土壤质量含水量、玉米地上部干物质积累量及作物生长特性和产量的影响。[结果]深松耕作模式能够增加土壤疏松度,与铁茬播种模式相比,其土壤容重降低了0.07~0.21 g/cm3;与铁茬、旋耕播种模式相比,其质量含水量增加了0.08~0.14 mg/mg;其地上部分干物质积累量与其他耕作模式最大相差34.9~82.0 g;此外,该模式还可增加夏玉米穗位叶面积,促进籽粒灌浆,较其他处理耕作模式可增产5.3%~5.9%,增产效果显著。[结论]深松耕作模式并秸秆还田对夏玉米农艺性状以及土壤蓄水、土壤容重等均有积极作用,具有较好的推广应用前景。     

淮北平原农作物生长期有效降水量的研究

为获得适用于淮北平原农作物生长期有效降水量估算的方法,利用五道沟实验站地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m和2.0 m,测筒面积为2.0 m²和4.0 m²,土样为原状砂姜黑土的6套大型地中蒸渗仪,以小麦、夏玉米为对象,分别设计3个水平、6个处理,开展为期3年的有效降水量观测试验研究。利用长系列资料,获得地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m及2.0 m共3个水平在3种实测典型年,即p为5.1％、48.7％和94.9％的有效降水量及其有效降水系数分析结果,计算出不同时段,即月、季或年的有效降水量。     

淮北平原农作物生长期有效降水量的研究

为获得适用于淮北平原农作物生长期有效降水量估算的方法,利用五道沟实验站地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m和2.0 m,测筒面积为2.0 m2和4.0 m2,土样为原状砂姜黑土的6套大型地中蒸渗仪,以小麦、夏玉米为对象,分别设计3个水平、6个处理,开展为期3年的有效降水量观测试验研究。利用长系列资料,获得地下水位控制埋深为1.0 m、1.5 m及2.0 m共3个水平在3种实测典型年,即p为5.1%、48.7%和94.9%的有效降水量及其有效降水系数分析结果,计算出不同时段,即月、季或年的有效降水量。     

孕穗期地下水埋深对小麦产量及品质的影响

小麦渍害是长江中下游地区小麦生产中重要致灾害因素之一。以小麦品种鄂麦23、郑麦9023为材料,设置7个地下水埋深处理(0~90 cm)的测筒,以田间正常水分(田间持水率70%~80%)处理为对照,分别对小麦株高、千粒质量、产量、蛋白质含量、湿面筋含量等8个指标进行测定,探讨孕穗期不同地下水埋深对小麦产量及品质的影响。结果表明,渍害对小麦产量的影响主要是显著降低了穗粒数的形成;小麦蛋白质含量在地下水埋深为0~30 cm时极显著降低;淀粉含量在地下水埋深为0、15 cm时极显著降低,地下水埋深为30 cm时显著降低,其他水位处理下变化不显著;小麦湿面筋含量在地下水埋深为0~45 cm时极显著降低。因此,孕穗期渍水(0~60 cm)将导致小麦产量、品质显著降低。生产上可将地下水埋深控制在75 cm左右,以达到小麦高产优质的目的。     

陕北风沙滩地区生态安全地下水位埋深研究

在野外调查和综合分析的基础上,从可持续发展角度提出了生态安全地下水位埋深的概念;并深入探讨了地下水位埋深与植被生长、河湖基流量及土地荒漠化的关系,确定了风沙滩地区生态安全地下水位埋深为1.5~5 m;采用面向生态的区域地下水资源评价理论,以生态安全地下水位埋深为约束,计算出该区地下水可采资源量约为107万m3/d。     

额济纳平原包气带土壤水分的研究

本文通过对额济纳平原植被生长不同地段包气带非饱和土壤中水分运动的研究,建立饱和—非饱和数值模型,对不同岩性结构剖面在不同地下水位埋深条件下,进行非饱和带土壤水分含量分布分析计算;依据实地对植被生长状况、根系深度、包气带土壤含水量的观测数据,分析得出额济纳平原胡杨在粘性土中的适生水位埋深为4.0~4.5m,在砂性土中的适生水位埋深为4.0m;沙枣的适生水位与胡杨基本相同;柽柳在粘性土中的适生水位为4.5m,在砂性土中为5.0m。     

地埋式滴灌毛管埋深和间距对玉米产量的影响

研究了地埋式滴灌毛管埋深及间距对大田玉米产量的影响。结果表明,苗期毛管埋深30 cm时耗水较高,有利于玉米苗期和前期的生长;拔节期到大喇叭口期,毛管间距80 cm时耗水量较低;在灌浆期,间距60 cm时耗水最大,说明在玉米灌浆期,由于灌水补充和降水的增多,各处理耗水量达到最大值。毛管埋深30cm、间距为60 cm时,滴头流量为1.2 L/h、1.6 L/h处理的产量均达最高,分别为11 670、15 375 kg/hm~2,因此毛管埋深为30 cm、间距为60 cm为大田玉米地埋式滴灌最优组合模式。同一毛管铺设方式下,在灌水定额和灌水时间一致的情况下,滴头流量为1.6 L/h时的产量显著高于滴头流量为1.2 L/h的处理。     

塔里木河上游荒漠河岸林土壤水分与浅层地下水分布规律研究

【目的】为研究荒漠河岸林生态系统的耗水规律。【方法】本研究选择塔里木河上游流域作为研究区,通过采集不同土层的土壤样品测定其含水量,并量测不同覆盖度的浅层地下水埋深,分析了荒漠河岸林土壤水分、浅层地下水埋深时空变化规律及二者之间关系。【结果】不同覆盖度土壤水分差异显著,覆盖度越高,土壤保墒能力越强,土壤含水量越高;覆盖度越低,土壤水分活跃程度越高;同一覆盖度不同月份土壤含水量随深度的变化趋势大致相同,各覆盖度土壤含水量垂直变化特征总体满足随着土层深度的增加而增大;覆盖度高的各层土壤含水量随时间变化范围小。【结论】各覆盖度由表层到底层土壤含水量变化幅度与覆盖度有关,植被和地下水埋深越深可以有效控制土壤水分变化,而河道侧渗对地下水的补给却具有一个延迟作用。     

地下水浅埋区土壤水盐试验分析

利用新疆焉耆盆地土壤田间水盐试验资料，用地下水和土壤水动力学方法，从灌溉条件下土壤水、地下水、盐分运动机理着手，对地下水浅埋区(埋深小于或等于2m)水平排水条件下的农田地下水、土壤水和表层(0～30cm)土壤盐分变化进行对比分析。结果表明：在浅埋区水平排水条件下，土壤水库调蓄能力较弱。地下水埋深变幅在1．10～1．60m，水位变化大，地下水对土壤水补给为农田蒸散发的主要来源；土壤盐分的变化与地下水埋深的动态变化密切相关(负相关系数为0．75)，土壤因蒸发而积盐的过程发生在地下水位从高到低的回降过程中，水位回降越慢，土壤积盐越多(积盐率最高可达50．36％)，导致土壤盐渍化的发生。     

淮北冬小麦、夏大豆产量与浅层地下水的关系

研究了淮北地区（宿州、泗县）不同降水年型地下水周年变化规律及其与冬小麦、夏大豆产量关系,结果表明：年降水在１ ０００ｍ ｍ 以上,４～９ 月份浅层地下水埋深多在１．２ｍ 以内;４～５ 月份地下水埋深在０．９～２．４ｍ 时,冬小麦产量随地下水埋深的增加而提高;７～８ 月份地下水埋深在０．３７～２．２７ｍ 时,夏大豆的产量随地下水埋深的上升而增加。     

暗管排水对土壤番茄系统的影响及其综合效益评价

为寻求防治设施土壤次生盐渍化的最优暗管布局方案,设计不同暗管埋设排水处理（CK：不埋设暗管,T1：埋深0.6 m、间距4 m,T2：埋深0.8 m、间距4 m,T3：埋深0.6 m、间距6 m,T4：埋深0.8 m、间距6 m）,研究不同暗管埋设排水处理对土壤化学性质、番茄产量及品质的影响;同时引入投影寻踪分类模型,对不同暗管埋设排水处理的综合效益进行分析和评价。结果表明：暗管排水处理对土壤化学性质影响显著,耕层土壤电导率（EC）和有机质、速效养分含量均呈下降趋势,其中T1处理下降幅度最大;T2和T3处理番茄产量处于较高水平,分别为142.58 t／hm2和137.99 t／hm2,两者差异不显著;T4处理番茄的综合品质最优,T2相对较差,而T3和T1差别不大;T3处理综合效益最优,投影值达到1.7475,T4次之,T2最差,投影值仅为0.2518。综上,暗管埋深0.6 m、间距6 m可用作设施农田最优的暗管布局方案。     

连续周年耕作对砂姜黑土农田蓄水保墒及作物产量的影响

【目的】筛选利于改善黄淮区砂姜黑土农田蓄水保墒效果及提高作物产量的夏玉米-冬小麦周年耕作方式。【方法】在秸秆全量还田条件下设置5个夏玉米季-冬小麦季周年耕作方式处理:免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕,通过多年定位试验研究周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤水分及作物籽粒产量的影响。【结果】与对照处理相比,免耕-深耕处理显著降低夏玉米收获期15—25 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—35 cm土层土壤容重,深松-免耕和深松-旋耕处理显著降低夏玉米收获期15—40 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—25 cm土层土壤容重,而免耕-免耕处理显著增大夏玉米收获期0—10 cm土层土壤容重和冬小麦收获期5—20 cm土层土壤容重。免耕-深耕、深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米收获期0—40 cm土壤贮水量,而深松-旋耕和免耕-免耕处理却降低冬小麦收获期0—40 cm土壤贮水量。与对照免耕-旋耕处理相比,深松-免耕处理提高夏玉米-冬小麦整个周年内20—40 cm土层土壤含水量,免耕-免耕处理提高作物收获期40—160 cm土壤含水量,而深松-旋耕处理在冬小麦收获期则降低40—160 cm各土层土壤含水量。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%,免耕-深耕处理冬小麦籽粒产量增加而夏玉米产量降低,最终周年籽粒产量降低0.44%,免耕-免耕处理夏玉米-冬小麦周年籽粒产量降低2.19%。【结论】深松-旋耕和深松-免耕处理能够降低土壤容重、提高作物籽粒产量,其中深松-免耕处理能够改善土壤蓄水保墒能力,产量及经济效益增加效果较优,可作为相对较适宜的黄淮区砂姜黑土农田夏玉米-冬小麦周年耕作方式。     

地下水位对小麦产量影响的研究

试验于１９９２年１０月至１９９４年６月在江苏农学院作物水分测坑进行，采用人工模拟方法，将地下水埋深分别控制在５０，９０，１３０，１７０ｃｍ，比较不同地下水埋深对小麦生长发育和产量的影响。研究表明：地下水埋深为１３０ｃｍ的小麦产量最高，其次为９０ｃｍ和１７０ｃｍ，５０ｃｍ的产量最低，从产量构成看，产量差异主要表现在每穗粒数和粒重两个方面；花后干物质生产以１３０ｃｍ最高，根系活力也以１３０ｃｍ最强。