山西中部旱地农田蒸发与蒸腾量研究

发布时间：2016-12-10 16:55

本文关键词：山西中部旱地农田蒸发与蒸腾量研究，由笔耕文化传播整理发布。

《中国农业科学院》 2015年

山西中部旱地农田蒸发与蒸腾量研究

郝虹

【摘要】：为了寻求旱地农田耗水结构特征及其影响因素,探明旱地作物产量和水分利用效率提高的机制,本研究采用田间试验的方法,以玉米为研究对象,2013-2014年在山西寿阳开展了旱地农田蒸发与蒸腾量研究,通过2年的研究,获得了以下结论:(1)地膜覆盖、施肥和深松增加了农田蒸散量。其中,地膜覆盖玉米田的蒸散量比露地种植略有增加,提高了2.73%~4.13%;随着施肥量的增加,农田蒸散量逐渐增加,但在相同施氮量条件下,施化肥和施有机肥玉米田的蒸散量无显著差异;深松较常规翻耕玉米田蒸散量增加了6.68%~7.29%。秸秆覆盖与露地种植相比,显著降低了农田蒸散量,且随着秸秆覆盖量的增加,农田蒸散量具有逐渐降低的趋势。种植密度则对农田蒸散量没有显著影响。(2)地表覆盖、施肥和种植密度的增加显著降低了旱地农田的土壤蒸发。其中,地膜覆盖使玉米生育期土壤蒸发较露地种植降低了35.4%~39.7%;秸秆覆盖的土壤蒸发量较露地种植降低了17%~57.52%,且随着秸秆覆盖量的增加,其抑制土壤蒸发的效果更加显著;施肥可显著促进作物生长发育,降低土壤蒸发,单施化肥较不施肥处理土壤蒸发量降低了1.49%~16.77%;与施化肥相比,施用有机肥对土壤蒸发的抑制效果更为显著,可使土壤蒸发降低1.78%~37.59%;与常规种植密度相比,增加种植密度可使土壤蒸发量降低2.68%~15.38%,且随着种植密度的增大,其抑制土壤蒸发的效果增加。深松处理土壤蒸发量较常规翻耕略有增加,玉米生育期累积增加了2.99%~6.1%。相关性分析表明,土壤蒸发量与地表温度和土壤含水量均呈正相关关系,与叶面积指数呈负相关关系。(3)地表覆盖、施肥、种植密度的增加和深松均可显著增加玉米的蒸腾量、提高农田的蒸腾蒸发比。其中地膜覆盖效果最为显著,玉米蒸腾量和蒸腾蒸发比分别较露地种植提高了31.99%~33.47%和106.59%~118.75%;秸秆覆盖玉米田蒸腾量和蒸腾蒸发比分别比露地种植提高了10.75%~27.13%和33.44%~175.97%;施化肥玉米田的蒸腾量和蒸腾蒸发比分别较不施肥处理提高了4.44%~26.57%和6.33%~52.08%,且作物蒸腾量和农田蒸腾蒸发比均随着施肥量的增加而增加;在相同施氮量条件下,施有机肥处理的蒸腾量和蒸腾蒸发比均显著高于施化肥处理,其蒸腾量和蒸腾蒸发比分别提高了7.12%~41.93%和11.92%~127.41%;增加种植密度也可显著提高玉米蒸腾量和农田蒸腾蒸发比,分别比常规密度条件下增加了4.02%~14.15%和6.89%~34.9%;深松玉米田的作物蒸腾量也较常规翻耕增加了2.99%~6.1%。(4)地表覆盖、施肥可有效抑制土壤无效蒸发、增加生产性耗水量(即作物蒸腾量),从而显著提高了作物产量和水分利用效率。其中,地膜覆盖玉米田的产量和水分利用效率分别比露地种植提高了57.43%~76.76%和51.22%~71.99%;秸秆覆盖玉米田的产量和水分利用效率分别较露地种植提高了15.83%~36.39%和15.9%~45.89%,不同秸秆覆盖量间玉米的产量没有显著差异,但随着秸秆覆盖量的增加,其水分利用效率表现出增加趋势;随着施肥量的增加,玉米的产量和水分利用效率逐渐增加,在相同施氮量条件下,施有机肥处理的增产效果优于施化肥处理的;深松处理玉米的产量和水分利用效率分别比常规翻耕增加了10.17%~34.44%和3.27%~25.3%。适当增加种植密度也可提高玉米产量和水分利用效率,常规翻耕条件下,玉米种植密度为67500株/公顷时其产量和水分利用效率最高,分别较常规种植密度条件下提高了3.29%和2.25%。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S161.4
【目录】：

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1 高凤文,罗盛国,姜佰文;保水剂对土壤蒸发及玉米幼苗抗旱性的影响[J];东北农业大学学报;2005年01期

2 高阳;段爱旺;刘浩;刘战东;申孝军;;冬小麦、春玉米间作条件下作物需水规律[J];节水灌溉;2007年03期

3 岳广阳;张铜会;刘新平;移小勇;;热技术方法测算树木茎流的发展及应用[J];林业科学;2006年08期

4 高晓飞;史海珍;杨洁;王晓岚;;使用微型蒸发器测定土壤蒸发的研究进展[J];水利水电科技进展;2010年01期

5 谷洁，刘存寿，方日尧;半湿润偏旱区施肥对冬小麦水分利用效率和产量的影响[J];西北农业学报;1997年04期

6 陈素英;张喜英;陈四龙;裴冬;张清涛;;种植行距对冬小麦田土壤蒸发与水分利用的影响[J];中国生态农业学报;2006年03期

7 翟治芬;赵元忠;景明;张建华;卢艳敏;;秸秆和地膜覆盖下春玉米农田腾发特征研究[J];中国生态农业学报;2010年01期

8 张寄阳,刘祖贵,孙景生,段爱旺;风沙区春玉米棵间蒸发变化规律的研究[J];中国农村水利水电;2002年12期

【共引文献】

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1 张香;赵景波;;西安与咸阳地区麦地土壤含水量对比研究[J];安徽农业科学;2009年17期

2 张玮;谢锦忠;;林木水分利用率的概念及其研究进展[J];安徽农业科学;2011年04期

3 安琪;李红影;;保水剂对土壤水分蒸发及荆芥干旱胁迫下生长的影响[J];安徽农业科学;2011年27期

4 高凤文;胡志凤;陈秀波;;我国土壤保水剂的研究进展[J];北京农业;2011年06期

5 刘昌明;张喜英;胡春胜;;SPAC界面水分通量调控理论及其在农业节水中的应用[J];北京师范大学学报(自然科学版);2009年Z1期

6 余成波;刘彦飞;;无线茎流传感器的研究[J];传感技术学报;2009年09期

7 邹文秀;韩晓增;王守宇;李良皓;王凤仙;王凤菊;;长期施肥对大豆地土壤蒸发和水分利用效率的影响[J];大豆科学;2009年03期

8 刘洋;孙占祥;白伟;郑家明;侯志研;张莹;文凤;;玉米大豆间作对辽西地区作物生长和产量的影响[J];大豆科学;2011年02期

9 郭树江;徐先英;杨自辉;李爱德;李得禄;柴成武;王多泽;;干旱荒漠区沙冬青茎干液流变化特征及其与气象因子的关系[J];西北植物学报;2011年05期

10 高志娟;徐炳成;王京;段东平;牛富荣;徐伟洲;;黄土丘陵区不同种植行距下柳枝稷光合生理日变化研究[J];西北植物学报;2012年06期

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1 李新宇;赖娜娜;郄怡彬;蔺艳;;北京市园林主要灌木单株耗水量比较研究[A];北京市“建设节约型园林绿化”论文集[C];2007年

2 刘彦飞;王成;余成波;乔晓军;潘大宇;;基于ZigBee的无线茎流传感器的研究与设计[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年

3 刘浩;段爱旺;;冬小麦棵间蒸发变化规律及估算模型研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第六分册[C];2005年

4 吉春容;邹陈;李新建;刘立宏;;核桃树干液流特征及其与气象因子的关系[A];第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库前10条

1 杨彩红;交替灌溉对间作群体水分利用特征的影响及其机理[D];甘肃农业大学;2010年

2 党红凯;小麦/玉米不同复合群体对光合器官生态生理特性和产量形成的影响[D];河北农业大学;2010年

3 杨永辉;营养型抗旱保水剂与氮肥配施对土壤与作物的效应研究[D];西北农林科技大学;2011年

4 路海东;坡地粮草带状间作模式的水土保持效果与作物的生理生态效应[D];西北农林科技大学;2010年

5 翟丙年;供水条件下施氮对作物产量及生理特性的影响[D];西北农林科技大学;2001年

6 李文华;陕北黄土区主要造林树种蒸腾耗水及光合特性研究[D];北京林业大学;2007年

7 孙继颖;大豆水分高效利用调控机理与品种遗传多样性分析[D];内蒙古农业大学;2007年

8 徐先英;石羊河下游绿洲—荒漠过渡带典型固沙植被生态水文效应研究[D];北京林业大学;2008年

9 杨文平;行距和密度对冬小麦冠层结构、微环境及碳氮代谢的影响[D];河南农业大学;2008年

10 刘浩;温室番茄需水规律与优质高效灌溉指标研究[D];中国农业科学院;2010年

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1 王晓华;淀粉系载磷保水剂的制备及应用研究[D];华中农业大学;2010年

2 齐林;冬小麦夏大豆种植方式与水分利用关系研究[D];山东农业大学;2010年

3 刘震;陇中半干旱区马铃薯集雨限灌效应研究[D];甘肃农业大学;2010年

4 陶志强;少耕留茬覆盖小麦间作玉米的水分利用特征及其主要影响因素[D];甘肃农业大学;2010年

5 胡琼娟;滴灌条件下核桃灌溉制度和蒸腾规律的研究[D];新疆农业大学;2010年

6 谭一波;杉木人工林蒸腾特征研究[D];中南林业科技大学;2008年

7 张伟;冀北山地森林水文特征研究[D];河北农业大学;2011年

8 刘岩;冬小麦—夏大豆种植方式与全年水分利用关系的研究[D];山东农业大学;2011年

9 高会军;种植方式与施氮量对冬小麦水、氮利用及产量的影响[D];山东农业大学;2010年

10 梁明;耕作制度对农业需水量的调控作用[D];华中师范大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 鲁绍伟;杨新兵;聂森;鲁少波;王玉华;刘凤芹;;华北土石山区土壤水分蒸发特性[J];安徽农业科学;2007年24期

2 张小由,龚家栋,周茂先,司建华;应用热脉冲技术对胡杨和柽柳树干液流的研究[J];冰川冻土;2003年05期

3 宋克超,康尔泗,金博文,张智慧;两种小型蒸渗仪在黑河流域山区植被带的应用研究[J];冰川冻土;2004年05期

4 孙鹏森,马履一,王小平,翟明普;油松树干液流的时空变异性研究[J];北京林业大学学报;2000年05期

5 孙鹏森,马李一,马履一;油松、刺槐林潜在耗水量的预测及其与造林密度的关系[J];北京林业大学学报;2001年02期

6 马李一,孙鹏森,马履一;油松、刺槐单木与林分水平耗水量的尺度转换[J];北京林业大学学报;2001年04期

7 马履一,王华田;油松边材液流时空变化及其影响因子研究[J];北京林业大学学报;2002年03期

8 马履一,王华田,林平;北京地区几个造林树种耗水性比较研究[J];北京林业大学学报;2003年02期

9 李海涛,陈灵芝;应用热脉冲技术对棘皮桦和五角枫树干液流的研究[J];北京林业大学学报;1998年01期

10 魏天兴,朱金兆,张学培;林分蒸散耗水量测定方法述评[J];北京林业大学学报;1999年03期

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1 高阳;冬小麦-春玉米间作条件下作物需水规律研究[D];中国农业科学院;2005年

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1 卢振民,张翼,牛文元;田间作物蒸腾量测算方法研究[J];生态学报;1988年01期

2 康绍忠,刘晓明;田间冬小麦蒸腾量的计算方法[J];水科学进展;1992年04期

3 张娜,于振良,赵士洞;长白山植被蒸腾量空间变化特征的模拟[J];资源科学;2001年06期

4 赵明,郭志中,王耀琳,李爱德,张德魁,贾宝全;不同地下水位植物蒸腾耗水特性研究[J];干旱区研究;2003年04期

5 赵明,郭志中,李爱德,王耀琳,张德奎;渗漏型蒸渗仪对梭梭和柠条蒸腾蒸发的研究[J];西北植物学报;1997年03期

6 ;[J];;年期

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1 佟长福;史海滨;霍再林;李为萍;乔冬梅;;参考作物腾发蒸腾量等值线图的绘制[A];中国农业工程学会农业水土工程专业委员会第三届学术研讨会论文集[C];2004年

2 伍德林;毛罕平;曹成茂;;温室设施作物蒸腾量计算方法及模型[A];现代节水高效农业与生态灌区建设（上）[C];2010年

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1 黄金廷;半干旱区蒸散发对地下水变化响应机制研究[D];长安大学;2013年

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