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Study on the Characteristics of Soil Moisture of Artificial Robinia pseudoacacia Forest Land in Different Latitudinal Zones of Northern Shaanxi
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作者 Yu ZHENG Xia ZHANG +1 位作者 Xiangwen XIN Sha XUE 《Asian Agricultural Research》 2014年第5期69-73,78,共6页
This article studies the soil moisture conditions of 30 years artificial Robinia pseudoacacia in the north of Shaanxi under different climate conditions in order to explore the relationship between soil moisture and i... This article studies the soil moisture conditions of 30 years artificial Robinia pseudoacacia in the north of Shaanxi under different climate conditions in order to explore the relationship between soil moisture and impact factor of Robinia pseudoacacia in this area,and variation characteristics of soil moisture in the Loess Plateau region. The results show that soil moisture content decreases with increase of soil depth, and in 40- 50 cm depth the jump point of moisture reduction appears significantly. Soil moisture was lower than the growth critical moisture in 5 samples to the north of Chunhua,and has different degrees of deficit. Soil moisture deficit degree was more than 50% in sandy loam and light loam soils such as Yulin,Shenmu and Suide. With the increasing of latitude,both of soil accumulative storage and net rainfall tends to decrease,but the relationship between them is significant correlation,indicating that that climate conditions are the major factors causing significant difference of soil moisture. 展开更多
关键词 Robinia PSEUDOACACIA soil moisture soil WATER stor
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2005-2017年中国干旱半干旱区典型生态系统土壤储水量数据集
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作者 唐新斋 张心昱 +11 位作者 朱治林 袁国富 贾小旭 孙晓敏 杜娟 胡顺军 姜峻 刘燕 刘勇刚 罗亚勇 曾凡江 赵洋 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第3期75-88,共14页
土壤水是地球水体的重要组成部分之一,陆地上植被和作物所利用的水分主要是从土壤中直接汲取的。因此土壤水的存贮、补给、消耗、更新和平衡对全国尤其是干旱半干旱区域的农业、牧业、林业、自然生态环境和水资源平衡,有着极其重要的意... 土壤水是地球水体的重要组成部分之一,陆地上植被和作物所利用的水分主要是从土壤中直接汲取的。因此土壤水的存贮、补给、消耗、更新和平衡对全国尤其是干旱半干旱区域的农业、牧业、林业、自然生态环境和水资源平衡,有着极其重要的意义。本数据集选取中国生态系统研究网络(CERN)位于中国西北干旱半干旱区的8个生态系统观测研究站,收集整理了各站2005–2017年的土壤含水量长期观测数据,通过质量控制、开展剖面-样地尺度上层次及时间归一化统计计算,生成了相应的土壤储水量数据集,以期为中国干旱半干旱区典型生态系统土壤储水量分布及变化状况提供长时序的数据刻画和支撑。 展开更多
关键词 干旱半干旱区 陆地生态系统 气象观测场 土壤储水量 土壤含水量 CERN
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基于流域储水量精细化模拟的干旱指数构建及应用
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作者 何海 白博宇 +4 位作者 刘杨合 李曈 徐健 李源 吴志勇 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期29-38,共10页
为构建一种客观反映河道槽蓄量、水库蓄水量和土壤含水量联合亏缺的干旱指数,以秦淮河流域为研究区,基于500 m×500 m分辨率的VIC-FLASH模型,通过精细化模拟流域河道、水库和土壤中存储水量的变化过程,构建了标准化流域储水指数(SWS... 为构建一种客观反映河道槽蓄量、水库蓄水量和土壤含水量联合亏缺的干旱指数,以秦淮河流域为研究区,基于500 m×500 m分辨率的VIC-FLASH模型,通过精细化模拟流域河道、水库和土壤中存储水量的变化过程,构建了标准化流域储水指数(SWSI),并应用SWSI对1980—2019年秦淮河流域历史干旱事件和干旱特征进行分析,验证了其可靠性和应用优势。结果表明:高分辨率VIC-FLASH模型可以较好地模拟流域储水量时空分布,流量过程模拟结果平均相对误差为10.6%,流域内6座水库实测与模拟蓄水量相关系数为0.53~0.86;SWSI可以准确识别干旱事件和反映区域干旱严重程度,干旱烈度与实际受旱面积的相关系数为0.88;1980—2019年逐日SWSI与标准化径流指数和土壤含水量距平指数的相关系数分别为0.89和0.98;SWSI不仅可以定量反映流域储水量的亏缺状态,而且可以更加客观地反映旱情时空演变过程。 展开更多
关键词 干旱指数 河道槽蓄量 水库蓄水量 土壤含水量 VIC-FLASH模型 秦淮河流域
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保墒措施对山南地区人工林土壤水分时空特征的影响——以雪松人工林为例
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作者 曾慧杰 李聪 +6 位作者 张翼 唐勇军 顿珠 仁增康珠 罗布 唐春 乔中全 《湖南林业科技》 2024年第2期39-43,48,共6页
为探究山南地区人工林在不同保墒措施下土壤含水率的变化,以雪松人工林为研究对象,共设计覆盖、滴灌处理4个,各处理分别为稻草覆盖、地膜覆盖、滴灌和地膜覆盖加滴灌,并设对照处理1个,对雪松人工林0~20 cm和20~40 cm土层的土壤含水率进... 为探究山南地区人工林在不同保墒措施下土壤含水率的变化,以雪松人工林为研究对象,共设计覆盖、滴灌处理4个,各处理分别为稻草覆盖、地膜覆盖、滴灌和地膜覆盖加滴灌,并设对照处理1个,对雪松人工林0~20 cm和20~40 cm土层的土壤含水率进行测定。结果表明:1年中各种保墒措施下雪松人工林的土壤含水率均呈“几”字型分布,且不同保墒措施在不同季节的效果不同。不同处理20~40 cm土层土壤含水率的大小为地膜覆盖加滴灌的>地膜覆盖的>稻草覆盖的>滴灌的>对照的。地膜覆盖加滴灌处理在全年的保墒效果均最佳,0~20 cm土层的土壤含水率可达29.32%,20~40 cm土层的土壤含水率可达29.7%,均明显高于对照处理的。不同土层的土壤含水率随季节性变化大,春、冬季浅土层与深土层的土壤含水率接近,夏季0~20 cm浅土层的土壤含水率低于20~40 cm深土层的,秋季0~20 cm浅土层的土壤含水率略高于20~40 cm深土层的。地膜覆盖加滴灌是山南地区雪松人工林土壤水分保持的最佳保墒措施。 展开更多
关键词 保墒措施 人工林 土壤含水率 覆盖 滴灌
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大荷载矿石堆场中深厚吹填软土的地基处理及后评价
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作者 刘晓鹏 孙新鹏 +1 位作者 任增金 李业伟 《水运工程》 2024年第3期178-183,共6页
吹填淤泥形成陆域是资源利用和环境保护方面的优质解决方案,但当前吹填软土形成陆域的工程中,多数为荷载较小的堆场、工业园区道路、绿化区等。以青岛港董家口港区矿石码头工程20万吨级散货泊位后方预留堆场区的地基处理工程为例,对该... 吹填淤泥形成陆域是资源利用和环境保护方面的优质解决方案,但当前吹填软土形成陆域的工程中,多数为荷载较小的堆场、工业园区道路、绿化区等。以青岛港董家口港区矿石码头工程20万吨级散货泊位后方预留堆场区的地基处理工程为例,对该工程的设计、施工及使用后6年的情况进行详细阐述,从多个角度展示深厚吹填软土的演变情况,详细介绍土体含水量、孔隙比、抗剪强度等指标在不同时期的变化,对比施工期沉降计算和监测数据,分析不同时期抗剪强度指标下矿石堆存的高度。结果表明,在大荷载矿石堆场中采用吹填软土形成陆域是可行的,通过合理的地基处理方式和有序增加堆存荷载,最终可使矿石堆场达到满载堆存。 展开更多
关键词 深厚吹填软土 土体含水量 孔隙比 抗剪强度 沉降计算 矿石堆场高度
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锡林郭勒草原土壤水分时空特征分析
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作者 常帅 于红博 +4 位作者 张巧凤 李想 乌日汗 刘月璇 张鹏 《草学》 2024年第1期36-43,共8页
为研究内蒙古锡林郭勒草原不同草原地区土壤水分的时空差异特征,运用灰色关联度法和方差分析法对3种草原类型植被在2017年5-9月份的土壤水分及总储水量变化进行了分析。结果显示:1)在剖面方向上,草甸草原和荒漠草原土壤水分关联度均在... 为研究内蒙古锡林郭勒草原不同草原地区土壤水分的时空差异特征,运用灰色关联度法和方差分析法对3种草原类型植被在2017年5-9月份的土壤水分及总储水量变化进行了分析。结果显示:1)在剖面方向上,草甸草原和荒漠草原土壤水分关联度均在中层与深层达到最高值,分别为0.7250和0.7865,典型草原土壤水分关联度最高值在表层与深层,数值为0.8071。2)在不同时间尺度上,不同草原类型土壤水分的关联度存在差异性。以植被生长初期5月份为参考序列,草甸草原土壤水分变化趋势为降低-上升的动态变化,典型草原土壤水分关联度则呈现降低-升高-降低的变化趋势,荒漠草原则与典型草原呈现相反的动态变化特征。3)从同一月份不同草原类型来看,7-8月份荒漠草原的土壤总储水量与典型草原和草甸草原的总储水量具有显著差异性,其余月份间均没有显著性差异。 展开更多
关键词 草原类型 土壤水分 灰色关联度 土壤储水量 时空特征
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Global Freshwater Storage Capability across Time Scales in the GRACE Satellite Era
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作者 Enda ZHU Xing YUAN 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2021年第6期905-917,共13页
Freshwater is recharged mainly by rainfall and stored inland for a period of time,which is directly affected by its storage capability.The storage capability of river basins has different spatiotemporal features that ... Freshwater is recharged mainly by rainfall and stored inland for a period of time,which is directly affected by its storage capability.The storage capability of river basins has different spatiotemporal features that are important for the predictability of freshwater resources.However,the estimation of freshwater storage capability(FSC)remains a challenge due to the lack of observations and quantification indices.Here,we use a metric that characterizes hydrological“inertia”after rainfalls to analyze FSC over the 194 largest global major river basins based on satellite observations from the Gravity Recovery and Climate Experiment(GRACE)and simulations from the Community Land Model version 5(CLM5).During 2003–16,the global land was observed to retain 28%of precipitation after one month based on GRACE observations,and the simulation depicts that the retained proportions decrease from 42%after one day to 26%after one month,with smaller FSC partly attributed to wetter conditions and higher vegetation densities.The root zone contributes about 40%to the global land FSC on daily to monthly time scales.As the time scale increases,the contribution from the surface soil decreases from 26%to 14%,while the contribution from the deep soil increases from 4%to 10%.Snow contributes over 20%of land FSC,especially over high latitudes.With six decades of CLM5 long-term simulations,it is revealed that the change of FSC in most basins is related to internal climate variability.The FSC of river basins which displays the proportion of precipitation retained on land is worthy of further attention regarding the predictability of water resources. 展开更多
关键词 FRESHWATER GRACE land surface model soil moisture climate variability storage capability
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秸秆复合管埋设参数 被引量:1
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作者 仵峰 王浩宇 +2 位作者 宰松梅 刘生东 冯雪芳 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期591-596,共6页
以开沟参数(深、宽)及回填土容重为试验因素,在室内进行了3因素3水平正交试验,依据剖面土壤湿润体、水分分布均匀度、土壤湿润比等,研究了秸秆复合管埋设参数的合理性.结果表明:秸秆复合管灌水后湿润体剖面形状近似为一个半椭圆形,其中... 以开沟参数(深、宽)及回填土容重为试验因素,在室内进行了3因素3水平正交试验,依据剖面土壤湿润体、水分分布均匀度、土壤湿润比等,研究了秸秆复合管埋设参数的合理性.结果表明:秸秆复合管灌水后湿润体剖面形状近似为一个半椭圆形,其中,短轴为水平方向运移距离,长轴为垂直地面方向运移距离.当沟深为20 cm、沟宽为15 cm、回填土容重为1.1 g/cm^(3)时,秸秆复合管的灌溉储水率最大;当沟深为10 cm、沟宽为25 cm、回填土容重为1.2 g/cm^(3)时,灌水水分分布均匀度最高;当沟深为20 cm、沟宽为25 cm、回填土容重为1.3 g/cm^(3)时,土壤湿润比最大.综合考虑秸秆复合管的灌溉储水率、水分分布均匀度和土壤湿润比可以得出,沟深对灌溉效果影响最优.当沟深为20 cm、沟宽为25 cm、回填土容重为1.3 g/cm^(3)时,秸秆地下灌溉的灌溉效果最好,即此埋设参数较为合理.以上结论可为秸秆地下灌溉时秸秆复合管的合理埋设提供一定的参考依据. 展开更多
关键词 秸秆地下灌溉 埋设参数 正交试验 土壤湿润比 灌溉储水率 水分分布均匀度
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荒漠草原灰钙土与风沙土水分时空特征 被引量:2
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作者 杨霜奇 宋乃平 +2 位作者 王兴 陈晓莹 常道琴 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2023年第10期1625-1636,共12页
受人为和自然因素干扰,宁夏荒漠草原原生灰钙土经过长期沙化,面积逐渐缩小并形成岛状斑块分布在广大风沙土中。为揭示灰钙土沙化后土壤水分时空特征,于2017—2019年生长季内(5—10月)在宁夏盐池县皖记沟村选取大(200~300 m2)、中(约100 ... 受人为和自然因素干扰,宁夏荒漠草原原生灰钙土经过长期沙化,面积逐渐缩小并形成岛状斑块分布在广大风沙土中。为揭示灰钙土沙化后土壤水分时空特征,于2017—2019年生长季内(5—10月)在宁夏盐池县皖记沟村选取大(200~300 m2)、中(约100 m2)、小(约50 m2)面积各3个斑块,分别开展斑块内部灰钙土与其外围风沙土的含水量对比研究。结果表明:(1)从时间上来看,2017年均匀降雨格局使得全年土壤平均含水量最高;2018年全年降雨量略高于2017年,但集中于春季,夏秋季几乎无降雨事件,导致全年土壤含水量均较低;2019年夏季降雨年型使得土壤平均含水量在夏季最高。(2)0~100 cm剖面内灰钙土含水量随土层深度的增加表现出先增加后减少,10~40 cm土层较高;而风沙土含水量随土层深度的增加而增大,0~20 cm土层土壤含水量远低于20~100 cm。0~20cm土层灰钙土含水量大于风沙土,20~100 cm土层灰钙土含水量显著小于(P<0.05)风沙土(2018年中小斑块除外)。除大斑块外围风沙土含水量显著大于(P<0.05)中小斑块外,不同大小斑块之间灰钙土含水量无显著差异(P>0.05)。(3)灰钙土0~100 cm土层储水量整体低于风沙土,且同一时间段内变化幅度小于风沙土。当降雨量<16 mm时,两种土壤类型的水分均处于消耗状态;当降雨量在16~25 mm时,灰钙土储水量多于风沙土;但降雨量>25 mm时,风沙土储水量则多于灰钙土。荒漠草原的土壤含水量由降雨量及其分配格局主导,其次是土壤类型。灰钙土和风沙土的含水量不仅在剖面上分布具有明显差异,而且对降雨的响应也有明显的不同。 展开更多
关键词 荒漠草原 土壤水分 土壤类型 降雨变化 土壤储水量
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三峡库区茶园坡面土壤水分空间分布特征及对降雨补给的响应 被引量:2
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作者 李雪婷 刘目兴 +3 位作者 卢世国 王伟杰 易军 万金红 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期137-144,共8页
利用高频率(5 min)的土壤水分探针和自动气象站监测三峡库区典型茶园坡面与林地坡面的土壤水分变化过程及其对降雨的响应,明确了林地和茶园土壤水分变化的规律,揭示了土地利用方式和微地形对土壤水分和降雨储蓄的影响机制。结果表明:(1... 利用高频率(5 min)的土壤水分探针和自动气象站监测三峡库区典型茶园坡面与林地坡面的土壤水分变化过程及其对降雨的响应,明确了林地和茶园土壤水分变化的规律,揭示了土地利用方式和微地形对土壤水分和降雨储蓄的影响机制。结果表明:(1)在时间上,茶园和林地土壤含水率随降雨量的变化而改变,土壤含水率随土层深度呈现“W”型和“S”型变化。土壤含水率年内变异系数随着土层深度的增加而降低,表层土壤(10 cm)含水率为中等变异水平(10%<CV<100%),深层土壤(20—120 cm)含水率为弱变异水平(0<CV<10%)。(2)单因素方差分析显示,茶园砂粒含量显著大于林地,黏粒含量小于林地(p<0.05),砂粒比表面积小,保水性差,因此林地各坡位储水量明显大于茶园。(3)坡位对林地和茶园土壤水分的影响体现为上坡土壤水分的季节变化幅度小于中下坡,在80—120 cm土层表现最明显,上坡80—120 cm土层水分较稳定,而中下坡80—120 cm土层水分波动较大。坡位对储水量补给量的影响表现为下坡补给量大于中上坡。(4)Pearson相关分析表明,林地和茶园各坡位土壤水分补给量与降雨量呈显著正相关关系(p<0.01),且线性回归结果表明,决定系数(R)除茶园上坡外均大于0.81,说明土壤水分补给量和降雨量的拟合度较好。研究结果可为山地丘陵区茶园坡面降水资源的合理利用和区域水土流失治理提供参考。 展开更多
关键词 土壤水分 茶园 储水量 变异系数 三峡库区
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生物可降解地膜的应用效果及存在问题 被引量:8
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作者 郭波 杨振兴 +1 位作者 何文清 刘家磊 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第11期977-994,共18页
地膜覆盖栽培技术在给农业生产带来增产、增收的同时,由于对聚烯烃塑料地膜的长期使用,回收率不高等问题的存在,使其积存土壤中,造成严重的污染问题。在地膜残留严重的区域,土壤结构受到严重破坏,耕地质量下降,农业操作受阻,作物的出苗... 地膜覆盖栽培技术在给农业生产带来增产、增收的同时,由于对聚烯烃塑料地膜的长期使用,回收率不高等问题的存在,使其积存土壤中,造成严重的污染问题。在地膜残留严重的区域,土壤结构受到严重破坏,耕地质量下降,农业操作受阻,作物的出苗、营养吸收及根系生长发育受到限制。生物降解地膜在自然环境条件下可被细菌、真菌和放线菌等微生物降解,最终分解成CO_(2)和H_(2)O,不仅对土壤无污染而且对农作物的生长发育有促进作用,成为解决白色污染问题的有效途径之一。对生物降解地膜的不断深入研究,表明其对土壤环境及农作物产量等均有不同程度的影响,这些影响在不同区域和作物上存在较大的差异性,无法简单通过一项或者几项试验直接得出生物可降解地膜较塑料地膜PE优秀的结论。本文通过综述近年来有关生物可降解地膜对土壤环境和农作物生长发育及产量影响研究的结果,比较使用生物可降解地膜(BM)和塑料地膜(PE)处理后的各种实验效果,分析其优劣性并对生物可降解地膜性能的改进提出建议,以期不断完善生物可降解地膜的性能,实现农业科技的可持续发展。总结分析表明,(1)生物可降解地膜可以提高土壤温度和湿度,满足作物生长前期所需,加快出苗,缩短生长周期,同时对土壤有机质、有效氮和土壤酶活性等产生有益的影响,提高土壤养分含量。在微生物方面,生物可降解地膜可以促进土壤微生物含量和土壤呼吸速率的增长。同时,生物降解地膜具有较PE地膜优秀的减草能力,其中以黑色生物可降解地膜效果最佳,能够有效减少田间杂草数量,保证作物所需营养的供给。(2)在农作物方面,生物可降解地膜能在玉米生育前期和中期促进玉米生长,缩短生育时期,并提高产量。覆盖生物可降解地膜处理的棉花籽棉产量与PE地膜处理无显著差异,覆膜处理较裸地在产量上有显著提升。生物可降解地膜处理的马铃薯在生长前期因为土壤温度增加导致发芽更快,显著缩短生育周期,提早上市,并且较PE地膜和裸地能显著提高产量,其中黑色生物可降解地膜效果最明显。对于谷子作物,覆盖生物可降解地膜处理下的产量与PE地膜处理无显著差异,覆膜处理在产量上较裸地处理均有显著提升。而对于生长周期较短的番茄、茄子和甜菜等蔬菜作物,生物可降解地膜能够长时间发挥保温增墒的作用,促进作物快速生长,最终产量与覆盖PE地膜处理无明显差异甚至有小幅提升,且较裸地处理有显著提升。(3)提出生物可降解地膜现存的不同成分对土壤及农作物的影响问题、降解可控问题和成本问题,如降解速度难以控制、生物可降解地膜不完全降解导致的环境问题、技术成熟度不高以及价格较高的问题,同时对今后的研究发展方向提出建议,对生物可降解原料进行改性创新,降低成本,并对生物可降解地膜的降解机理进行调控,加强生物降解地膜的原材料、配方和生产工艺的研究,研发高性能、多功能化的生物可降解地膜,同时满足区域适用性和作物适用性的新型生物可降解地膜,为生物降解地膜向更多区域和更多作物种类的推广应用奠定理论基础。 展开更多
关键词 生物降解地膜 土壤 农作物 增温保墒 产量
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河套灌区垄膜沟灌模式对春玉米田水热运移及籽粒产量的影响 被引量:2
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作者 吴旭斌 冯浩 +2 位作者 董勤各 钟佳旺 赵鹏 《节水灌溉》 北大核心 2023年第6期100-109,116,共11页
河套灌区降水稀少、昼夜温差大,早春温度偏低影响春玉米生长,为改善灌区春玉米水热环境,以不同覆膜与灌溉组合为研究对象,探究适宜的保墒增温和提质增效的覆膜灌溉耕作模式,为河套灌区水热资源的高效利用提供理论指导与技术支撑。试验布... 河套灌区降水稀少、昼夜温差大,早春温度偏低影响春玉米生长,为改善灌区春玉米水热环境,以不同覆膜与灌溉组合为研究对象,探究适宜的保墒增温和提质增效的覆膜灌溉耕作模式,为河套灌区水热资源的高效利用提供理论指导与技术支撑。试验布设4个处理:畦灌+不覆膜(CK)、畦灌+透明地膜覆盖(QB)、沟灌+透明地膜垄体覆盖(GB)、沟灌+黑色地膜垄体覆盖(GH),以探究不同覆膜灌溉方式下春玉米田土壤含水率和土壤温度变化规律、春玉米产量及水热资源利用效率。结果表明:垄膜沟灌可提高表层土壤含水率和根区储水量。播后61d,GH、GB和QB处理根区土壤储水量分别较CK增加36.01%、36.61%和21.37%,且垄膜沟灌显著高于覆膜畦灌。播后133 d,GH根区土壤储水量较CK和QB增加19.02%和17.40%。垄膜沟灌有效提高日均土壤温度,GB生育期日均土壤温度较QB和CK平均增加1.01℃和1.59℃,GH较QB和CK平均增加0.86℃和1.44℃。垄膜沟灌土壤有效积温显著高于畦灌处理,其中GB较QB和CK提高7.78%和16.70%;GH较QB提高6.26%,较CK提升14.46%。春玉米产量呈现出与百粒重结果相同的显著性差异,其中QB较CK提升16.19%,GB较QB提升13.64%,较CK提升32.04%。GB处理下水分利用效率(WUE)和土壤有效积温生产效率(TUE)较QB提升25.79%和5.41%,较CK提升45.69%和13.66%。GB可有效提升根区土壤储水量及温度,改善春玉米水热资源利用效率,提高籽粒产量。综上,建议在内蒙古河套灌区推行沟灌+透明地膜垄体覆盖技术,以提高春玉米产量及水热资源利用效率。 展开更多
关键词 耕作模式 灌溉方式 垄膜沟灌 水热特性 保墒增温 根区土壤储水量 土壤有效积温 春玉米产量 水热利用效率
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不同种植方式下黄土塬区土壤水分变化特征 被引量:1
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作者 袁日萍 甘永德 +1 位作者 王尚涛 郑丽萍 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2023年第10期59-70,共12页
【目的】从土壤水分变化的角度探究不同种植方式对黄土塬区水资源的影响,以期为雨养旱作农业的可持续发展、水资源的高效利用以及水分管理措施的改进提供理论依据。【方法】选取长武塬区三种不同种植方式下的土壤水分为研究对象,通过对2... 【目的】从土壤水分变化的角度探究不同种植方式对黄土塬区水资源的影响,以期为雨养旱作农业的可持续发展、水资源的高效利用以及水分管理措施的改进提供理论依据。【方法】选取长武塬区三种不同种植方式下的土壤水分为研究对象,通过对2014—2017年对0~300 cm土层土壤含水量进行监测,分析单作小麦、单作玉米和小麦-玉米轮作三种种植方式下0~300 cm土壤剖面水分垂直分布特征、土壤水分季节变化特征和土壤干燥化指数。【结果】结果表明:(1)不同种植方式下,剖面上的土壤水分垂直分布动态表现出一定的层次性,活跃层分别为单作玉米0~60 cm,单作小麦0~30 cm,麦玉轮作0~10 cm,最大耗水深度从大到小依次为麦玉轮作,单作小麦和单作玉米。(2)三种种植方式都将在大量消耗期内引发土壤含水量下降,生育期内平均月储水量从大到小依次为单作玉米(607.7 mm),单作小麦(554.5 mm)和麦玉轮作(474.6 mm)。(3)三种种植方式都将造成短期土壤干燥化,其中麦玉轮作干燥化指数最高,为187.5,其次是单作小麦186.5,最低是单作玉米162.3。【结论】研究认为,不同种植方式下土壤水分的垂直分布动态表现出一定的层次性,且土壤水分具有明显的季节性波动变化特征,相比降雨和含水量变化,储水量变化更为滞后;土壤干燥化指数能够反映不同种植方式的水分利用状况,且受降雨量的影响较大,麦玉轮作方式将最不利于土壤水分的恢复。因此,在黄土塬区开展农业生产时,应合理选择种植方式,减少对土壤水分的消耗和破坏,以达到高效利用水资源的目的。 展开更多
关键词 种植模式 土壤水分特征 土壤干燥化 土壤有效储水量 黄土塬区 水资源 干旱 降水
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The dynamics variation of soil moisture of shelterbelts along the Tarim Desert Highway 被引量:2
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作者 WANG YongDong XU XinWen +7 位作者 LEI JiaQiang LI ShengYu ZHOU ZhiBin CHANG Qing WANG LuHai GU Feng QIU YongZhi XU Bo 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2008年第S2期102-108,共7页
We studied the variation of soil moisture as well as its regularity over the irrigation cycle at shelterbelts along the Tarim Desert Highway at different site types and different planting years. The results show that:... We studied the variation of soil moisture as well as its regularity over the irrigation cycle at shelterbelts along the Tarim Desert Highway at different site types and different planting years. The results show that: (1) There is an obvious temporal variation of soil moisture within a typical irrigation period in shelterbelts along the Tarim Desert Highway, and the soil water storage varied linearly with the number of days after irrigation. Along the direction perpendicular to the soil top, the soil profile can be divided into four layers and each shows different dynamics of soil moisture variation, including the quickly changing layer (0—20 cm), the active layer (20—60 cm), the weakly layer (60—100 cm), and the regulated layer (under 100 cm). (2) Both the soil moisture and soil water content decreased gradually with the number of planting year, while the soil water deficit increased. It indicates that shelterbelts along the Tarim Desert Highway can retain the water accumulated from previous years. (3) The soil water storage of harden sand is the maximum among all types of sites. Specifically, it is about 1.58 times higher than that of longitudinal dune, 1.15 times higher than clay, and 1.43 times higher than flat sand. Its soil water deficit was over 900 mm. 展开更多
关键词 SHELTERBELTS ALONG the TARIM Desert Highway DYNAMICS of soil moisture soil WATER storage soil WATER deficit
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河南“7·20”极端暴雨的水文效应研究
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作者 郭艺 甘甫平 +2 位作者 闫柏琨 白娟 邢乃琛 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2023年第6期66-74,86,共10页
本研究利用4种GLDAS陆面模型(NOAH10-M、NOAH025-3H、CLSM10-M和CLSM025-DA)数据和3种GRACE/GRACE-FO重力卫星数据(CRS-M、JPL-M和GSFZ-M)揭示了河南省土壤含水量和陆地水储量对“7·20”极端暴雨的时空响应。结果表明:河南省2000—... 本研究利用4种GLDAS陆面模型(NOAH10-M、NOAH025-3H、CLSM10-M和CLSM025-DA)数据和3种GRACE/GRACE-FO重力卫星数据(CRS-M、JPL-M和GSFZ-M)揭示了河南省土壤含水量和陆地水储量对“7·20”极端暴雨的时空响应。结果表明:河南省2000—2021年平均土壤含水量为232.46 mm,2021年土壤含水量为247.49 mm;2003—2021年河南省陆地水储量整体上以1.04~1.39 cm/年的速率减少,其中陆地水储量在7—9月呈增加的趋势;受“7·20”极端暴雨的影响,2021年7月20日土壤含水量为660.91 mm,显著高于2000年7月—2020年7月的平均值(525.09 mm);不同深度的土壤含水量对“7·20”极端暴雨的响应不同,0~10 cm和10~40 cm的土壤层对降水具有瞬时响应,而受其缓冲作用的影响,40~100 cm和100~200 cm的土壤层含水量较为稳定;受降水的影响,2021年7月、8月、9月、10月河南省陆地水储量分别增加了76、52、102、62 mm。降水与水储量之间的相关性分析表明,区域水储量的年际下降趋势会掩盖降水对水储量造成的季节性变化规律。 展开更多
关键词 GLDAS GRACE 陆地水储量 土壤含水量 极端降水 河南省
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自动站土壤水分资料与人工观测土壤水分资料的对比分析
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作者 王煜迪 《农业灾害研究》 2023年第2期19-21,共3页
以定西农试站为例,对其自动站观测土壤水分资料和人工观测的土壤水分资料进行对比分析。分析发现:从春季解冻开始,各层土壤水分各要素数值随着时间开始增大,在汛期前后达到最大值,汛期过后,由于降水减少和植被覆盖率降低,各要素的数值... 以定西农试站为例,对其自动站观测土壤水分资料和人工观测的土壤水分资料进行对比分析。分析发现:从春季解冻开始,各层土壤水分各要素数值随着时间开始增大,在汛期前后达到最大值,汛期过后,由于降水减少和植被覆盖率降低,各要素的数值均随着时间有波动减弱的趋势。总体而言,人工观测土壤水分资料的各要素值比自动观测的要素值偏大,可能是由于人工观测的地段有植被覆盖,本身蓄水能力比自动观测站所在的地段强,并且有作物种植,有额外的灌溉,这也是造成人工观测土壤水分比自动观测土壤水分资料数值偏大的主要原因之一。 展开更多
关键词 土壤水分观测 相对湿度 重量含水率 有效水分贮存量
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沙地不同防渗材料对保水保肥和苗木生长量的影响
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作者 张莉 《山东林业科技》 2023年第1期72-75,共4页
为提高沙地保水保肥能力和栽植苗木青海云杉生长量,研究了不同防渗材料塑料薄膜、无纺布、遮阳网对土壤含水量、肥力和栽植苗木生长量的影响。结果表明:不同防渗材料均提高了沙地保水保肥能力和栽植苗木生长量,其中无纺布防渗的青海云... 为提高沙地保水保肥能力和栽植苗木青海云杉生长量,研究了不同防渗材料塑料薄膜、无纺布、遮阳网对土壤含水量、肥力和栽植苗木生长量的影响。结果表明:不同防渗材料均提高了沙地保水保肥能力和栽植苗木生长量,其中无纺布防渗的青海云杉苗木移栽成活率、保存率、株高、冠幅、分枝数和根系密度均最高,分别为96.00%、90.00%、1.86m、0.97m、42.33个/株和24.67条/dm^(3),较对照(CK)提高了41.18%、25.00%、26.53%、42.65%、51.18%和105.58%,且根系移栽带土能力优。 展开更多
关键词 沙地 防渗 保水保肥 苗木 生长量
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地膜覆盖保墒灌溉的土壤水、热以及作物效应研究 被引量:86
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作者 员学锋 吴普特 汪有科 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期25-29,共5页
通过小区试验研究了不同的地膜覆盖保墒灌溉措施对土壤水分动态变化、土壤微生物、土壤温度、玉米生长状况、生理生态指标以及产量等的影响。结果表明,地膜覆盖后0-50cm土壤含水量覆膜的明显高于未覆膜处理,在玉米整个生育期内,未灌... 通过小区试验研究了不同的地膜覆盖保墒灌溉措施对土壤水分动态变化、土壤微生物、土壤温度、玉米生长状况、生理生态指标以及产量等的影响。结果表明,地膜覆盖后0-50cm土壤含水量覆膜的明显高于未覆膜处理,在玉米整个生育期内,未灌溉处理的地膜0-20cm的含水量较对照平均提高6.1%,20—50cm较对照平均提高3.38%,50—100cm较对照平均提高1.57%。覆膜后耕层土壤细菌、赦线菌、真菌平均分别是对照的4.1倍、2.08倍和2.41倍。覆膜后叶片光合和蒸腾速率均较对照有所增加,相同灌溉量条件下,地膜处理的玉米产量较对照平均增产14.24%、9.4%和11.15%,对于覆膜或不覆膜处理,其产量均随着灌溉水量的增加而增加。 展开更多
关键词 地膜覆盖 保墒 灌溉 保墒灌溉 效应
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轮耕对双季稻田土壤结构及水贮量的影响 被引量:40
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作者 孙国峰 张海林 +3 位作者 徐尚起 崔思远 汤文光 陈阜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期66-71,共6页
该文针对南方稻田长期免耕存在的耕层变浅、下层土壤紧实等问题,进行了土壤轮耕效应的研究。试验选择双季稻区连续7a免耕稻田,2006年4月设置免耕、翻耕和旋耕3种耕作处理。2007年4月将翻耕、旋耕稻田一半免耕,剩下一半继续翻耕、旋耕。... 该文针对南方稻田长期免耕存在的耕层变浅、下层土壤紧实等问题,进行了土壤轮耕效应的研究。试验选择双季稻区连续7a免耕稻田,2006年4月设置免耕、翻耕和旋耕3种耕作处理。2007年4月将翻耕、旋耕稻田一半免耕,剩下一半继续翻耕、旋耕。每年早稻和晚稻采用同一耕作措施。研究结果表明,长期免耕表层0~5cm土壤体积质量呈降低趋势,而下层10~20cm呈增加趋势。翻耕、旋耕相对于长期免耕能够有效降低下层土壤体积质量,同时,提高下层毛管孔隙度。翻耕、旋耕后免耕下层土壤体积质量呈增加趋势,而毛管孔隙度呈降低趋势。长期免耕后,翻耕、旋耕能够有效增加耕层(0~20cm)土壤水贮量,特别是在土壤含水率偏低时尤为显著,2007年翻耕、旋耕较长期免耕分别高了12.9%和20.7%,而翻耕、旋耕后免耕呈降低趋势。研究还显示,各轮耕耕层土壤质量含水率与体积质量呈显著线性负相关,与毛管孔隙度呈显著线性正相关。总之,长期免耕后,翻耕、旋耕措施通过改变耕层土壤结构,进而提高稻田土壤水贮量。 展开更多
关键词 毛管孔 土壤水 水贮量 免耕 轮耕 体积质量
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南方红壤丘陵区杜仲人工林土壤水分动态 被引量:36
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作者 黄志刚 李锋瑞 +5 位作者 曹云 王中建 欧阳志云 郑华 李锡泉 田育新 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1937-1944,共8页
利用时域反射仪(TDR)定位监测方法,研究了南方红壤丘陵区杜仲人工林土壤水分分配规律.结果表明:不同月份间土壤蓄水量差异极显著(P<0.01),研究时段内土壤水分呈低-高-低的单峰变化.杜仲人工林土壤水分垂直变化显著,且不同季节变化规... 利用时域反射仪(TDR)定位监测方法,研究了南方红壤丘陵区杜仲人工林土壤水分分配规律.结果表明:不同月份间土壤蓄水量差异极显著(P<0.01),研究时段内土壤水分呈低-高-低的单峰变化.杜仲人工林土壤水分垂直变化显著,且不同季节变化规律各异:根据土壤水分的季节消长和物候变化趋势可将土壤水分变化分为土壤水分积累期和消耗期;按降雨量的季节分配可将土壤水分变化分为干季和湿季两个时段.土壤蓄水量与大气相对湿度(RH)、大气温度(t)、饱和水汽压差(VPD)、降雨量(R)显著相关(P<0.05),降雨量是最直接的影响因子,其次是大气温度.次降雨后土壤水分损失率与干旱天数呈显著的双曲函数关系(P<0.05),土壤蓄水量与雨后干旱天数呈显著线性负相关(P<0.05),在次降雨后的持续干旱条件下,土壤水分损失随着土层深度的增加逐渐趋于缓和. 展开更多
关键词 杜仲人工林 土壤含水量 土壤蓄水量 垂直变化 红壤丘陵区
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