玉米免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种技术研究

通过对民勤地区玉米免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种技术的试验,测定了免储水灌膜孔注水条件下玉米地棵间蒸发规律、土壤水分变化规律、玉米耗水规律及产量效应,并分析了不同注水量对玉米地土壤水分的影响.结果表明:采用免储水灌全膜覆盖膜孔注水播种玉米技术,可以抑制土壤蒸发量,全生育期棵间蒸发最小的处理较对照减少了35.82%,全生育期耗水量最小的处理较对照减少了56.58 mm,各处理平均耗水强度较对照减少了5.7%、平均产量增加了10.50%,平均水分利用效率提高了20.69%,处理后最高节水率为8.87%.     

夏玉米田蒸发蒸腾量与棵间蒸发的试验研究

本文利用2年的大型称重式蒸渗仪和小型棵间蒸发器的测定资料，研究了不同灌水(2001年灌140mm、2002年灌65mm)条件下夏玉米生长期间的逐日蒸发蒸腾和棵间蒸发过程。结果表明，2年夏玉米生长期间棵间蒸发占总蒸发蒸腾量的比例分别为43.69%和48.12%。分析得出夏玉米出苗前利用小型棵间蒸发器实测蒸发的修正系数为0.96。同时，分析了棵间蒸发占蒸发蒸腾的比例随叶面积指数(LAI)和表层土壤含水量的变化关系。     

冬小麦土壤棵间蒸发和植物蒸腾求解方法

土壤棵间蒸发和植物蒸腾量是农田土壤中水流运动和溶质运移与转化模拟计算的两个非常重要的变量,由于条件所限,其值在有作物覆盖的地表很难测得,通常只能用蒸发器量测当地的水面蒸发.本文根据青浦农田试验站1997～1998年度小麦生长期间的日降雨量、排水出流量、水面蒸发量和土壤含水率等资料,在土壤水分平衡基础上利用经验公式对土壤棵间蒸发量和小麦蒸腾量进行计算,最后用土壤水流运动SWMS-2D模型[1]进行验证.     

河西地区不同覆盖条件对春玉米生长影响的初步研究

不同覆盖条件下田间试验研究结果表明:地膜覆盖在春玉米生育前期具有显著增温效应,使生育期提前7d,而小麦秸秆覆盖下土壤温度却明显低于裸地.地膜覆盖和秸杆覆盖均能增加春玉米株高、叶面积和干物质积累,前者的促进作用主要在玉米的苗期和拔节期,而后者则表现在生育后期.地膜覆盖比裸地增产6.88%,其增产原因主要是由于穗直径和穗粒重的增加所致.     

不同地表条件下季节性冻融土壤的冻融特征分析

通过试验资料,分析了不同地表条件下,季节性冻融期土壤的冻融特征:裸地初冻时间早于地膜覆盖地约38天,早于玉米秸秆覆盖地约45天,早于秸秆和地膜二元覆盖地约47天;裸地最大冻结深度为60 cm,地膜覆盖地为42 cm,玉米秸秆覆盖地为35 cm,秸秆和地膜二元覆盖地为20 cm;地膜覆盖地完全解冻较裸地提前10天,玉米秸秆覆盖地完全解冻滞后裸地约7天;不同地表条件下土壤冻结强度按从小到大排列为裸地,地膜覆盖地,玉米秸秆覆盖地,秸秆和地膜二元覆盖地.     

秸杆条带状覆盖条件下土壤水分运动的实验研究及数值计算

本文在开展了一系列室内外试验研究基础上，建立了有效根量密度分布函数，得到了较为切合实际的二维根系吸水率模型.同时通过田间不同条件下水面蒸发试验资料分析，得到了条带状覆盖时棵间无麦秸覆盖地和棵间麦秸覆盖地水面蒸发量(各布设20cm蒸发皿所观测的值)与大气水面蒸发量(试验场气象站位置布设的20cm蒸发皿观测值)之间的关系式.通过农田作物生理指标观测，得到了作物叶面积指数与水面蒸发量之间的关系.从而更合理地处理了条带状覆盖下上边界条件.并以此为基础，建立相应的数学模型，进行了数值模拟，实测值与计算值吻合较好，表明所建立的数学模型是可靠的，数值分析是可行的。     

大型蒸渗仪与小型棵间蒸发器结合测定冬小麦蒸散的研究

本文利用大型称重式蒸渗仪和棵间蒸发器仔细研究了冬小麦生长期间的逐日蒸散和蒸发过程，确定了冬小麦生长期间棵间蒸发占总蒸散量的29.75%；棵间蒸发占蒸散的比例随生育时期叶面积指数(LAI)和表层土壤含水量的变化而变化.同时确定了冬小麦生长期间的作物系数Kc.     

保定平原区棉花地膜覆盖节水增产效应的研究

通过地膜覆盖的大田试验测定覆膜田地与对照露地棉田的土壤含水量、地温的变化情况,研究了地膜覆盖对棉花生长特性、生育期耗水量、水分利用效率的影响。结果表明,地膜覆盖通过有效防止棵间蒸发,提高土壤有效水含量和温度,起到节水保墒、调节土壤三相组成、降低落铃率、实现增产的作用。     

基于随机森林模型的潜水蒸发影响因素及模拟研究

为探究影响潜水蒸发的水文气象要素和对潜水蒸发进行模拟,基于随机森林模型（RF）分别构建了气象要素与无作物、冬小麦和夏玉米种植条件下的潜水蒸发量的关系模型,并评估了不同气象要素对潜水蒸发影响的重要程度。结果表明,太阳净辐射、梯度土壤温度和土壤含水量是影响潜水蒸发的主要因素;利用随机森林模型构建各种植条件下的潜水蒸发预测模型均有较好表现,其中冬小麦种植条件下潜水蒸发模型质量最高,RMSE与MAE分别为0.845mm和0.609mm。可利用RF模型基于气象要素对无作物、冬小麦种植和夏玉米种植条件下的日潜水蒸发进行预测。     

刍议膜下滴灌技术

地膜覆盖种植技术具有提墒、保墒、增温、保温、蓄水和改善光照条件、促进作物早熟高产、抑制土壤的棵间蒸发、改善土壤微生物活动及物理性状以及抑制膜内杂草生长等多方面的综合作用.滴灌是通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器,将水一滴一滴均匀而缓慢地滴入作物根区附近土壤中的灌水方法.膜下滴灌则是将地膜栽培技术与滴灌技术有机结合,即在滴灌带或滴灌毛管上覆盖一层地膜,是一项节水增效农田灌溉新技术.     

碎麦秸垫膜覆盖对民勤绿洲食葵产量及土壤酶活性的影响

为解决民勤绿洲灌区水资源短缺、土壤耕层状况恶化、食葵产量不佳等问题,在民勤灌区设置无覆盖(CK)、秸秆覆盖(S)(秸秆量为4 500 kg/hm²)、地膜覆盖(F)、碎麦秸垫膜覆盖(SF₁)(秸秆量为4 000 kg/hm²)、碎麦秸垫膜覆盖(SF₂)(秸秆量为4 500 kg/hm²)5个处理,采用当地农户普遍的灌溉水平(750 m³/hm²),研究了食葵生长状况及土壤酶活性的变化。结果表明：碎麦秸垫膜覆盖(SF₁)处理下土壤温度显著高于其他处理,并且有着更高的保水效果,保证了食葵的正常生长发育;碎麦秸垫膜覆盖(SF₁)条件下平均出苗率较CK处理提高了12.1%(P<0.05),较S处理的出苗率提高了9.7%(P<0.05);碎麦秸垫膜覆盖(SF₁)条件下食葵产量达到4 780.95 kg/hm²,较SF₂、F、...     

Effect of integrating straw into agricultural soils on soil infiltration and evaporation

Soil water movement is a critical consideration for crop yield in straw-integrated fields. This study used an indoor soil column experiment to determine soil infiltration and evaporation characteristics in three forms of direct straw-integrated soils (straw mulching, straw mixing and straw inter-layering). Straw mulching is covering the land surface with straw. Straw mixing is mixing straw with the top 10 cm surface soil. Then straw inter-layering is placing straw at the 20 cm soil depth. There are generally good correlations among the mulch integration methods at p < 0.05, and with average errors/biases <10%. Straw mixing exhibited the best effect in terms of soil infiltration, followed by straw mulching. Due to over-burden weight-compaction effect, straw inter-layering somehow retarded soil infiltration. In terms of soil water evaporation, straw mulching exhibited the best effect. This was followed by straw mixing and then straw inter-layering. Straw inter-layering could have a long-lasting positive effect on soil evaporation as it limited the evaporative consumption of deep soil water. The responses of the direct straw integration modes to soil infiltration and evaporation could lay the basis for developing efficient water-conservation strategies. This is especially useful for water-scarce agricultural regions such as the arid/semi-arid regions of China.     

水稻覆膜旱作对土壤环境及水稻生长的影响研究进展

水稻覆膜旱作技术是通过覆膜旱作旱管来控制水稻根区土壤水分,充分利用降雨且辅以适时适量灌溉的技术。在前人研究的基础上,总结归纳了水稻覆膜旱作对土壤水热、土壤养分、温室气体排放及其生长的影响,分析了在不同地区覆膜旱作水稻产量变化,探讨了水稻覆膜旱作对提高水分利用效率的影响机理。提出覆膜旱作水稻水热传输过程、不同薄膜材料的优选及不同地区实现覆膜旱作水稻的增产是水稻覆膜旱作未来研究的重要内容及方向。     

不同覆膜方式与覆膜时期对旱地玉米的影响

试验观测了不同覆膜方式与覆膜时期对土壤水分、温度、旱地玉米生育期、生物学性状、产量及水分利用效率、经济效益的影响.经分析得出,全膜覆盖优于半膜覆盖,早覆膜优于晚覆膜.该地区玉米的最佳栽培方式为在扩大推广全膜双垄沟播秋季覆膜的基础上,进行全膜双垄沟播早春揭膜.     

渗水地膜全覆盖对高含盐土壤水盐运移的影响

为了提高旱作农田降雨的利用效率,解决高含盐土壤水分入渗及盐分淋洗效果等问题,在晋北应县进行了渗水地膜全覆盖土壤积水入渗试验。结果表明:高含盐土壤经过覆盖渗水地膜处理后的入渗量小于不做处理的土壤,且其入渗速度比较稳定,有利于积水均匀地下渗;在全覆盖渗水地膜的情况下,盐分运移的平衡点在40 cm深土壤处。通过渗水地膜全覆盖可有效降低高含盐土壤在0～40 cm土层的含盐量,并能保证耕层土壤的盐分淋洗效果。     

覆膜方式对沟灌水分入渗影响

通过室内沟灌不同覆膜方式水分入渗试验,分析了相同水平湿润距离下覆膜方式对水分运移分布影响,结果表明：(1)相同入渗时间下不同覆膜方式的累积入渗量大小顺序为不覆膜、沟坡覆膜、沟底覆膜、沟底覆膜+1/2上部沟坡覆膜;(2)入渗初期,相同水平湿润距离下,垂直湿润锋运移距离大小顺序与累积入渗量大小顺序相同;(3)入渗结束时,不同覆膜方式的土壤含水量等值线近似半圆形,不覆膜和沟坡覆膜的土壤含水量等值线分布明显比其他覆膜方式密集,土壤含水量则明显变小。总之,本研究可以为确定合理沟灌方式提供理论依据。     

覆膜旱作对土壤水分温度及早稻生长的影响研究

农业节水可以通过工程、农艺、生物及管理等综合措施来实现。为了达到农业节水的目的,对地膜覆盖条件下土壤温度、水分变化状况,覆膜旱作早稻若干生物学特性及养分吸收状况作了研究。结果表明,水稻覆膜旱作具有明显的土壤保墒增温作用。覆膜旱作稻分蘖数、株高、地上部干重、根长、根重均明显大于裸地旱作,分蘖数、地上部干重、根重明显大于常规水作。覆膜旱作稻N、P、K养分吸收量及产量也明显大于裸地旱作及常规水稻,并能节约60%~70%的用水量。     

含水率对麦秸秆加筋土强度影响的试验研究

通过直剪与无侧限抗压强度试验,研究了含水率对麦秸秆加筋土抗剪强度指标与无侧限抗压强度的影响。研究结果表明:一定的含水量是麦秸秆发挥加筋性能的必要条件。随着含水率的增加,麦秸秆加筋土的粘聚力呈现先增大后减小的趋势,以最佳含水率时粘聚力最大;然而,加筋土的内摩擦角却随含水率的增加而逐渐减小。在合适的含水率条件下,麦秸秆加筋土的最佳质量加筋率在0.1%至0.3%间。     

根层铺多孔膜对和田风沙土水分入渗及蒸发的影响研究

为探讨根层铺多孔膜对新疆和田风沙土水分入渗及蒸发的影响,研究中设置了3个开孔度(30％、40％和50％)和3个埋深(10、15和20 cm),以不铺多孔膜处理为对照,开展了室内的入渗及蒸发试验,研究了风沙土水分入渗及蒸发特征.结果表明:根层铺多孔膜可以有效减缓土壤水分入渗,随多孔膜埋深的增加,土壤水分入渗速率呈先减小后...     

麦秸秆加筋土的轻型击实试验与击实土的抗压性能

以防腐处理后的麦秸秆加筋盐渍土,解决土的盐胀、溶陷和吸湿软化所引起的低强度和大变形问题。盐渍土、麦秸秆加筋盐渍土的轻型击实试验和击实加筋土的抗压强度试验结果表明：①随加筋长度和加筋率的增加,最优含水率变化较小,最大干密度有所降低;②加筋麦秸秆使土的抗压强度和抗变形能力提高, 30 mm和0.25%为直径102 mm试样的适宜加筋长度和加筋率;③与盐渍土一样,低于最优含水率,加筋土的应力应变曲线显示为应变软化;高于最优含水率,表现为应变硬化;④应变较小时,应力应变曲线相互靠近;随应变的增加,曲线的间距逐渐增大。这表明,只有在发生较大应变时,加筋作用才能发挥出来。麦秸秆加筋盐渍土的轻型击实性能较好;加筋麦秸秆提高了盐渍土的抗压强度和抗变形能力。