枣草复合系统土壤水分养分调控效应及其机理模拟试验研究
发布时间：2022-10-15 20:10
国家实施退耕还林（草）工程以来，黄土丘陵区生态恢复与建设取得巨大成就，当地经济价值较高的特色果品─红枣，其种植业得到迅猛发展。但由于干旱缺水、水土流失以及枣园传统土壤管理制度（清耕制）的长期使用，导致枣园土壤退化、红枣产量相对较低。果草复合系统已经是欧美、日本等发达国家果园土壤管理主流模式，也是近年来果园土壤管理研究中的热点问题。我国于20世纪末将果园生草制度纳入绿色果品生产体系并在全国推广，关于果草复合系统相关试验研究也取得较大进展。但关于果草复合系统土壤水分养分效应、水分适应性问题研究仍相对薄弱。本文将黄土丘陵区几种多年生优质牧草引入到枣园生产中，通过模拟试验手段建立枣草复合系统，研究枣草复合系统对土壤物理性状、坡面径流泥沙、土壤水分养分变化的影响作用。本试验共设6个试验处理：清耕对照（CC）及5种枣草复合系统处理，分别为鸡脚草（Dactylis glemerataL.）行间生草+枣树复合系统（SCF）、百脉根（Lotus corniculatus L.）行间生草+枣树复合系统（SBF）、小冠花（Coronilla varia L.）行间生草+枣树复合系统（SCV）、白三叶（Tri...
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 果草复合系统模式及牧草品种筛选
1.2.2 果草复合系统对土壤物理性状影响
1.2.3 果草复合系统保持水土效应
1.2.4 果草复合系统对土壤水分影响
1.2.5 果草复合系统对土壤养分影响
1.2.6 果草复合系统对果树牧草生长影响
1.3 目前研究中存在的问题
第二章 研究内容与试验方案
2.1 研究方法与技术路线
2.2 研究目标
2.3 研究内容
2.3.1 枣草复合系统土壤物理性状变化特征
2.3.2 枣草复合系统坡面径流泥沙及土壤水分变化特征
2.3.3 枣草复合系统牧草与枣树争水事件探讨
2.3.4 枣草复合系统土壤速效养分含量及变化特征
2.3.5 枣草复合选牧草枣树生长指标变化特征
2.3.6 枣草复合系统技术模式评价
2.4 试验方案
2.4.1 试验设备
2.4.2 试验材料
2.4.3 试验设计
2.5 观测指标与方法
2.5.1 土壤物理性状
2.5.2 坡面径流与土壤水分
2.5.3 土壤速效养分采集与测定
2.5.4 枣树及牧草生长指标
第三章 枣草复合系统对土壤物理性状影响
3.1 土壤持水能力
3.1.1 土壤水分特征曲线
3.1.2 土壤基本物理参数
3.1.3 土壤比水容量
3.2 土壤导水能力
3.3 本章小结
第四章 枣草复合系统对坡面降雨-径流-入渗影响
4.1 植被截留
4.1.1 枣草复合系统降雨截留
4.1.2 截留量与降雨、植被关系
4.1.3 截留量计算模型
4.2 坡面径流泥沙
4.2.1 坡面径流泥沙总量
4.2.2 坡面径流泥沙关系
4.2.3 枣草复合系统减流减沙效益
4.2.4 坡面产流产沙过程
4.3 土壤入渗及土壤水分状况
4.3.1 土壤入渗
4.3.2 土壤水分再分布
4.3.3 土壤含水量及雨后水分增量
4.4 土壤水分消耗
4.5 本章小结
第五章 坡面次降雨水文循环过程模拟
5.1 水量平衡方程
5.1.1 土壤入渗
5.1.2 植被截留
5.1.3 坡面产流
5.2 参数率定
5.3 实例计算
5.4 次降雨量分配比例模拟计算
5.5 本章小结
第六章 枣草复合系统牧草与枣树争水问题探讨
6.1 争水事件发生频率
6.1.1 研究依据
6.1.2 研究方法
6.1.3 研究结果
6.2 土壤水分插值
6.3 生草带宽度探讨
6.4 本章小结
第七章 枣草复合系统对土壤速效养分影响
7.1 土壤碱解氮、速效磷和水溶性有机碳含量
7.2 土壤速效养分累积与消耗
7.3 土壤速效养分年际变化
7.4 复合系统对坡面速效养分流失量影响
7.5 本章小结
第八章 枣草复合系统对枣树及牧草生理特性影响
8.1 枣树树高、茎粗及牧草生物量
8.2 枣树、牧草叶面积指数及叶绿素含量
8.3 枣树光合作用
8.4 本章小结
第九章 枣草复合系统技术模式评价
9.1 评价方法
9.1.1 层次分析法（AHP）
9.1.2 灰色多维综合隶属度评价方法
9.2 层次分析法评价枣草复合系统技术模式
9.2.1 枣草复合系统评价指标体系
9.2.2 判断矩阵中元素量化标准
9.2.3 准则层对于目标层判断矩阵构建与一致性检验
9.2.4 方案层对准则层判断矩阵构建与一致性检验
9.2.5 方案层总排序计算与一致性检验
9.3 灰色多维综合隶属度评价枣草复合系统技术模式
9.3.1 实测数据汇总整理
9.3.2 确定各试验观测指标等级类别界限值
9.3.3 构建等级隶属度函数子矩阵
9.3.4 确定各观测指标权重
9.3.5 综合隶属度计算与评价
9.5 本章小结
第十章 结论
10.1 主要研究结论
10.2 创新点
10.3 进一步研究问题
参考文献
附录
附录1
附录2
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦与野燕麦杂交后代品系光合特性的研究[J]. 张咪咪,何丽娜,何觉民,张红梅,何仪,周建伟. 麦类作物学报. 2012(05)
[2]秸秆粉碎氨化还田对土壤体积质量及持水特性的影响[J]. 王增丽,王珍,冯浩. 农业工程学报. 2011(11)
[3]梨园行间种草对土壤有机质和矿质元素变化及相互关系的影响[J]. 霍颖,张杰,王美超,姚允聪. 中国农业科学. 2011(07)
[4]紫色土坡耕地磷素流失特征及施肥方式的影响[J]. 周明华,朱波,汪涛,王振华. 水利学报. 2010(11)
[5]坡面生物调控措施对土壤水分入渗的影响[J]. 黄俊,吴普特,赵西宁. 农业工程学报. 2010(10)
[6]葡萄园行间生草体系中土壤微生物数量的变化及其与土壤养分的关系[J]. 惠竹梅,李华,龙妍,张瑾,庞学良. 园艺学报. 2010(09)
[7]节水灌溉水稻叶片胞间CO2浓度及气孔与非气孔限制[J]. 徐俊增,彭世彰,魏征,缴锡云. 农业工程学报. 2010(07)
[8]我国果园生草研究进展[J]. 寇建村,杨文权,韩明玉,陈奥,李冰,张维. 草业科学. 2010(07)
[9]容重对土壤水分蓄持能力影响模拟试验研究[J]. 李卓,吴普特,冯浩,赵西宁,黄俊,庄文化. 土壤学报. 2010(04)
[10]不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响[J]. 高茂盛,廖允成,李侠,黄金辉. 中国农业科学. 2010(10)
博士论文
[1]渭北旱地苹果园生草的生态环境效应及综合技术体系构建[D]. 李会科.西北农林科技大学 2008
硕士论文
[1]基于GIS的黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价[D]. 牛俊.西北农林科技大学 2009
本文编号：3691958
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 果草复合系统模式及牧草品种筛选
1.2.2 果草复合系统对土壤物理性状影响
1.2.3 果草复合系统保持水土效应
1.2.4 果草复合系统对土壤水分影响
1.2.5 果草复合系统对土壤养分影响
1.2.6 果草复合系统对果树牧草生长影响
1.3 目前研究中存在的问题
第二章 研究内容与试验方案
2.1 研究方法与技术路线
2.2 研究目标
2.3 研究内容
2.3.1 枣草复合系统土壤物理性状变化特征
2.3.2 枣草复合系统坡面径流泥沙及土壤水分变化特征
2.3.3 枣草复合系统牧草与枣树争水事件探讨
2.3.4 枣草复合系统土壤速效养分含量及变化特征
2.3.5 枣草复合选牧草枣树生长指标变化特征
2.3.6 枣草复合系统技术模式评价
2.4 试验方案
2.4.1 试验设备
2.4.2 试验材料
2.4.3 试验设计
2.5 观测指标与方法
2.5.1 土壤物理性状
2.5.2 坡面径流与土壤水分
2.5.3 土壤速效养分采集与测定
2.5.4 枣树及牧草生长指标
第三章 枣草复合系统对土壤物理性状影响
3.1 土壤持水能力
3.1.1 土壤水分特征曲线
3.1.2 土壤基本物理参数
3.1.3 土壤比水容量
3.2 土壤导水能力
3.3 本章小结
第四章 枣草复合系统对坡面降雨-径流-入渗影响
4.1 植被截留
4.1.1 枣草复合系统降雨截留
4.1.2 截留量与降雨、植被关系
4.1.3 截留量计算模型
4.2 坡面径流泥沙
4.2.1 坡面径流泥沙总量
4.2.2 坡面径流泥沙关系
4.2.3 枣草复合系统减流减沙效益
4.2.4 坡面产流产沙过程
4.3 土壤入渗及土壤水分状况
4.3.1 土壤入渗
4.3.2 土壤水分再分布
4.3.3 土壤含水量及雨后水分增量
4.4 土壤水分消耗
4.5 本章小结
第五章 坡面次降雨水文循环过程模拟
5.1 水量平衡方程
5.1.1 土壤入渗
5.1.2 植被截留
5.1.3 坡面产流
5.2 参数率定
5.3 实例计算
5.4 次降雨量分配比例模拟计算
5.5 本章小结
第六章 枣草复合系统牧草与枣树争水问题探讨
6.1 争水事件发生频率
6.1.1 研究依据
6.1.2 研究方法
6.1.3 研究结果
6.2 土壤水分插值
6.3 生草带宽度探讨
6.4 本章小结
第七章 枣草复合系统对土壤速效养分影响
7.1 土壤碱解氮、速效磷和水溶性有机碳含量
7.2 土壤速效养分累积与消耗
7.3 土壤速效养分年际变化
7.4 复合系统对坡面速效养分流失量影响
7.5 本章小结
第八章 枣草复合系统对枣树及牧草生理特性影响
8.1 枣树树高、茎粗及牧草生物量
8.2 枣树、牧草叶面积指数及叶绿素含量
8.3 枣树光合作用
8.4 本章小结
第九章 枣草复合系统技术模式评价
9.1 评价方法
9.1.1 层次分析法（AHP）
9.1.2 灰色多维综合隶属度评价方法
9.2 层次分析法评价枣草复合系统技术模式
9.2.1 枣草复合系统评价指标体系
9.2.2 判断矩阵中元素量化标准
9.2.3 准则层对于目标层判断矩阵构建与一致性检验
9.2.4 方案层对准则层判断矩阵构建与一致性检验
9.2.5 方案层总排序计算与一致性检验
9.3 灰色多维综合隶属度评价枣草复合系统技术模式
9.3.1 实测数据汇总整理
9.3.2 确定各试验观测指标等级类别界限值
9.3.3 构建等级隶属度函数子矩阵
9.3.4 确定各观测指标权重
9.3.5 综合隶属度计算与评价
9.5 本章小结
第十章 结论
10.1 主要研究结论
10.2 创新点
10.3 进一步研究问题
参考文献
附录
附录1
附录2
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦与野燕麦杂交后代品系光合特性的研究[J]. 张咪咪,何丽娜,何觉民,张红梅,何仪,周建伟. 麦类作物学报. 2012(05)
[2]秸秆粉碎氨化还田对土壤体积质量及持水特性的影响[J]. 王增丽,王珍,冯浩. 农业工程学报. 2011(11)
[3]梨园行间种草对土壤有机质和矿质元素变化及相互关系的影响[J]. 霍颖,张杰,王美超,姚允聪. 中国农业科学. 2011(07)
[4]紫色土坡耕地磷素流失特征及施肥方式的影响[J]. 周明华,朱波,汪涛,王振华. 水利学报. 2010(11)
[5]坡面生物调控措施对土壤水分入渗的影响[J]. 黄俊,吴普特,赵西宁. 农业工程学报. 2010(10)
[6]葡萄园行间生草体系中土壤微生物数量的变化及其与土壤养分的关系[J]. 惠竹梅,李华,龙妍,张瑾,庞学良. 园艺学报. 2010(09)
[7]节水灌溉水稻叶片胞间CO2浓度及气孔与非气孔限制[J]. 徐俊增,彭世彰,魏征,缴锡云. 农业工程学报. 2010(07)
[8]我国果园生草研究进展[J]. 寇建村,杨文权,韩明玉,陈奥,李冰,张维. 草业科学. 2010(07)
[9]容重对土壤水分蓄持能力影响模拟试验研究[J]. 李卓,吴普特,冯浩,赵西宁,黄俊,庄文化. 土壤学报. 2010(04)
[10]不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响[J]. 高茂盛,廖允成,李侠,黄金辉. 中国农业科学. 2010(10)
博士论文
[1]渭北旱地苹果园生草的生态环境效应及综合技术体系构建[D]. 李会科.西北农林科技大学 2008
硕士论文
[1]基于GIS的黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价[D]. 牛俊.西北农林科技大学 2009
本文编号：3691958
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3691958.html
