黄土旱塬区冬小麦土壤水库动态
发布时间：2021-07-11 06:39
土壤水库是旱作农业区粮食稳产和可持续发展的基础.本文结合长期田间定位试验,通过对黄土高原南部长武旱塬2012—2015年冬小麦土壤水分变化的研究,分析了土壤水库的年际与年内变化特征和动态规律.结果表明:研究区冬小麦田间平均土壤含水量垂直分布曲线均呈"双峰双谷"形,第1处峰点在1020 cm土层,第1处谷点在50 cm左右,第2处峰点在100 cm左右,第2处谷点在280 cm左右.无论何种降水年型下,土壤水库对降水的响应滞后且滞后的程度一致.降水年型对土壤水库的年际与年内动态变化影响较大.与丰水年相比,枯水年、平水年土壤水库对大气干旱的调节能力降低,表现为主要供水层上移;枯水年、平水年降水量虽少,但对土壤水分的补充作用较丰水年明显;丰水年土壤水库有较大盈余（84.2 mm）,水分平衡出现正补偿,枯水年土壤水库稍有亏缺（1.5 mm）,水分平衡出现负补偿,平水年土壤水库稍有盈余（9.5 mm）,水分平衡出现正补偿.长武旱塬冬小麦田间土壤水分动态可分为4个时期:苗期耗水期、缓慢消耗期、大量消耗期、收获期,整体蒸散耗水大小顺序为:大量消耗期>苗期耗水期>收获...
【文章来源】：应用生态学报. 2017,28(11)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
不同生长季月降水量分布
图2不同降水年型下冬小麦田间土壤剖面水分动态Fig．2Dynamicsofsoilmoisturefordifferentsoillayersinwinterwheatfieldunderdifferentyearlyprecipitationpatterns．Ⅰ:枯水年Droughtyear;Ⅱ:丰水年Ｒainyyear;Ⅲ:平水年Normalyear．下同Thesamebelow．点的土壤水分剖面分布．土壤容重对土壤水分的保持和运行产生一定影响，试验样地200cm土层平均容重为1．34g·cm－3，总孔隙度为49．5%(表1)，疏松的黄土层为水分下渗和根系生长创造了良好条件，因而形成了很深的植物供水层．不同降水年型下，土壤水分循环状况不同，使供水层深度(包括了耗水量的90%以上)处于动态变化［32］．由图2可以看出，在冬小麦整个生长期，200～600cm土层土壤含水量基本不变;0～200cm土层土壤含水量呈明显下降趋势，是冬小麦生长的主要供水层，也是根系密集分布层．研究区枯水年、丰水年和平水年冬小麦生长期0～300cm土壤储水量分别净减150．9、100．7、190．8mm，0～600cm土壤储水量分别净减151．9、106．8、206．6mm，前者占后者的比例分别为99．3%、94．3%、92．4%，说明冬小麦供水层约为300cm，根系可深达约300cm土层．枯水年冬小麦生长期主要供水层为0～120cm;丰水年为0～220cm;平水年为0～180cm．说明主要供水层深度也处于动态变化，当土壤水分状况较差时，土壤水库对大气干旱的调节能力降低［12］，表现为主要供水层上移．不同的降水年型，0～300cm土层土壤含水量变化较大且差异明显，300～600cm土层土壤含水量随土层加深而增大，且小麦生长期内该层土壤含水量基本不变，说明0～300cm受降水入渗和根系吸水影响较大，300～600cm基本不受冬小麦根系吸水影响，该层土壤水因存在水势梯度向根分布层上移而被利用，与王艳萍等［30］研究结
?为主要供水层上移．不同的降水年型，0～300cm土层土壤含水量变化较大且差异明显，300～600cm土层土壤含水量随土层加深而增大，且小麦生长期内该层土壤含水量基本不变，说明0～300cm受降水入渗和根系吸水影响较大，300～600cm基本不受冬小麦根系吸水影响，该层土壤水因存在水势梯度向根分布层上移而被利用，与王艳萍等［30］研究结果基本吻合．另外，200～300cm受主要供水层影响，充当着调节、过渡的作用，缓慢有效地向上层土壤补水，共同维持着土壤水库效应的持续发挥［15］．2.2.2土壤剖面水分变异特征由图3可以看出，旱作麦田土壤水分垂直分布的层次差异明显，0～200cm土层水分变化剧烈，绝大多数样点变异系数大于10．0%，属于中等变异;200～600cm土层水分变化整体不显著，研究样点变异系数均小于10．0%，图3冬小麦田间土壤剖面水分变异特征Fig．3Changesofsoilwatercontentinthe0－600cmsoilpro-filesofwinterwheatfield．11期李鹏展等:黄土旱塬区冬小麦土壤水库动态3657
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土塬区农田蒸散的变化特征及主控因素[J]. 张静,王力,韩雪,张林森. 土壤学报. 2016(06)
[2]长武黄土塬区土地利用变化对潜水补给的影响[J]. 程立平,刘文兆,李志,韩晓阳. 水科学进展. 2016(05)
[3]黄土旱塬主要农林用地土壤水文特征对比[J]. 王石言,王力,张静,张林森. 中国水土保持科学. 2016(03)
[4]黄土塬区盛果期苹果园的蒸散特征[J]. 王石言,王力,韩雪,张林森. 林业科学. 2016(01)
[5]黄土高原土壤干层研究进展与展望[J]. 邵明安,贾小旭,王云强,朱元骏. 地球科学进展. 2016(01)
[6]渭北旱塬麦田保护性轮耕方式的产量和土壤水分效应长周期模拟研究[J]. 张玉娇,李军,郭正,岳志芳. 中国农业科学. 2015(14)
[7]黄土塬区不同土地利用方式土壤水分消耗与补给变化特征[J]. 王艳萍,王力,韩雪,杨文强. 生态学报. 2015(22)
[8]自然降雨条件下夏玉米冠层截留特征及影响因素[J]. 韩雪,王力,王艳萍. 中国农业科学. 2014(08)
[9]1951-2010年洮河流域水文气象要素变化的时空特征[J]. 李常斌,王帅兵,杨林山,杨文瑾,李文艳. 冰川冻土. 2013(05)
[10]气候变化对干旱缺水区中尺度流域水文过程的影响[J]. 张淑兰,于澎涛,张海军,高娃,王彦辉. 干旱区资源与环境. 2013(10)
本文编号：3277550
【文章来源】：应用生态学报. 2017,28(11)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
不同生长季月降水量分布
图2不同降水年型下冬小麦田间土壤剖面水分动态Fig．2Dynamicsofsoilmoisturefordifferentsoillayersinwinterwheatfieldunderdifferentyearlyprecipitationpatterns．Ⅰ:枯水年Droughtyear;Ⅱ:丰水年Ｒainyyear;Ⅲ:平水年Normalyear．下同Thesamebelow．点的土壤水分剖面分布．土壤容重对土壤水分的保持和运行产生一定影响，试验样地200cm土层平均容重为1．34g·cm－3，总孔隙度为49．5%(表1)，疏松的黄土层为水分下渗和根系生长创造了良好条件，因而形成了很深的植物供水层．不同降水年型下，土壤水分循环状况不同，使供水层深度(包括了耗水量的90%以上)处于动态变化［32］．由图2可以看出，在冬小麦整个生长期，200～600cm土层土壤含水量基本不变;0～200cm土层土壤含水量呈明显下降趋势，是冬小麦生长的主要供水层，也是根系密集分布层．研究区枯水年、丰水年和平水年冬小麦生长期0～300cm土壤储水量分别净减150．9、100．7、190．8mm，0～600cm土壤储水量分别净减151．9、106．8、206．6mm，前者占后者的比例分别为99．3%、94．3%、92．4%，说明冬小麦供水层约为300cm，根系可深达约300cm土层．枯水年冬小麦生长期主要供水层为0～120cm;丰水年为0～220cm;平水年为0～180cm．说明主要供水层深度也处于动态变化，当土壤水分状况较差时，土壤水库对大气干旱的调节能力降低［12］，表现为主要供水层上移．不同的降水年型，0～300cm土层土壤含水量变化较大且差异明显，300～600cm土层土壤含水量随土层加深而增大，且小麦生长期内该层土壤含水量基本不变，说明0～300cm受降水入渗和根系吸水影响较大，300～600cm基本不受冬小麦根系吸水影响，该层土壤水因存在水势梯度向根分布层上移而被利用，与王艳萍等［30］研究结
?为主要供水层上移．不同的降水年型，0～300cm土层土壤含水量变化较大且差异明显，300～600cm土层土壤含水量随土层加深而增大，且小麦生长期内该层土壤含水量基本不变，说明0～300cm受降水入渗和根系吸水影响较大，300～600cm基本不受冬小麦根系吸水影响，该层土壤水因存在水势梯度向根分布层上移而被利用，与王艳萍等［30］研究结果基本吻合．另外，200～300cm受主要供水层影响，充当着调节、过渡的作用，缓慢有效地向上层土壤补水，共同维持着土壤水库效应的持续发挥［15］．2.2.2土壤剖面水分变异特征由图3可以看出，旱作麦田土壤水分垂直分布的层次差异明显，0～200cm土层水分变化剧烈，绝大多数样点变异系数大于10．0%，属于中等变异;200～600cm土层水分变化整体不显著，研究样点变异系数均小于10．0%，图3冬小麦田间土壤剖面水分变异特征Fig．3Changesofsoilwatercontentinthe0－600cmsoilpro-filesofwinterwheatfield．11期李鹏展等:黄土旱塬区冬小麦土壤水库动态3657
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土塬区农田蒸散的变化特征及主控因素[J]. 张静,王力,韩雪,张林森. 土壤学报. 2016(06)
[2]长武黄土塬区土地利用变化对潜水补给的影响[J]. 程立平,刘文兆,李志,韩晓阳. 水科学进展. 2016(05)
[3]黄土旱塬主要农林用地土壤水文特征对比[J]. 王石言,王力,张静,张林森. 中国水土保持科学. 2016(03)
[4]黄土塬区盛果期苹果园的蒸散特征[J]. 王石言,王力,韩雪,张林森. 林业科学. 2016(01)
[5]黄土高原土壤干层研究进展与展望[J]. 邵明安,贾小旭,王云强,朱元骏. 地球科学进展. 2016(01)
[6]渭北旱塬麦田保护性轮耕方式的产量和土壤水分效应长周期模拟研究[J]. 张玉娇,李军,郭正,岳志芳. 中国农业科学. 2015(14)
[7]黄土塬区不同土地利用方式土壤水分消耗与补给变化特征[J]. 王艳萍,王力,韩雪,杨文强. 生态学报. 2015(22)
[8]自然降雨条件下夏玉米冠层截留特征及影响因素[J]. 韩雪,王力,王艳萍. 中国农业科学. 2014(08)
[9]1951-2010年洮河流域水文气象要素变化的时空特征[J]. 李常斌,王帅兵,杨林山,杨文瑾,李文艳. 冰川冻土. 2013(05)
[10]气候变化对干旱缺水区中尺度流域水文过程的影响[J]. 张淑兰,于澎涛,张海军,高娃,王彦辉. 干旱区资源与环境. 2013(10)
本文编号：3277550
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