为探究不同地表覆盖措施在半干旱地区旱作农业生产中的适宜性,在宁夏盐池县进行随机小区试验,设置了4种不同地表覆盖措施(地膜覆盖、砾石覆盖、牲畜粪便覆盖、秸秆覆盖)和对照(无覆盖)对土壤含水量与土壤温度的影响,并比较了玉米的出苗率以及生长状况的差异。试验结果表明:1)地膜覆盖和砾石覆盖具有较好的增温效果,有利于提高玉米的出苗率和促进玉米拔节,并有利于延长作物的生长期;2)4种不同覆盖措施均有一定的保持土壤水分效应,其中牲畜粪便覆盖效果显著;3)4种不同覆盖措施都显著增加了不同生育期玉米的株高、茎粗和叶面积值;

设玉米整株秸秆覆盖免耕(T)和传统大田生产(CK)2个处理,比较研究了土壤水热状况、出苗期、出苗率、株高、叶面积、干物质积累、产量及产量性状。结果表明:不同层次的土壤水分含量,整个生育期T处理比CK高2.31%~8.16%,差异显著;土壤温度,出苗期T处理比CK低1.1~1.8℃,差异显著,4叶期后无明显差异;T处理出苗期延长,出苗率较CK高5.7%;地上部干物质积累量,大喇叭口期之前,T处理低于CK,至抽雄吐丝期T处理明显大于CK;株高和单株叶面积,生育前期T处理与CK值相近,生育后期T处理高于CK,至抽雄吐丝期,T处理的单株叶面积高于CK13.2%;2009年T处理和CK的产量为10660...

通过对不同生态环境下的果园调查研究表明，覆盖可以显著减少土壤蒸发，维持较高的土壤水分含量，并使得土温的日变化和季节变化发生改变，在冷凉的环境条件下，长期覆盖使得翌年苹果树生长发育延迟，生长量减少。

据１９９２～１９９３年大田试验结果，分析了不同时期麦秸覆盖对夏玉米生长发育和产量的影响．结果表明，麦秸覆盖后对夏玉米的产量有一定的影响，在１９９２年的降雨年型下，麦秸覆盖对夏玉米的产量有提高作用，在１９９３年的降雨条件下，麦秸覆盖数量在不超过９．０ｔ／ｈｍ２时对夏玉米的产量有提高作用，超过时则出现夏玉米产量降低。从大田试验中采集的麦秸样品的水提液发芽试验中得出，麦秸中水溶性毒素物质随着降雨淋入土壤，其毒性可持续３个月之久。

以桂薯131为试验材料,进行红薯3种不同栽培方式的比较试验,研究免耕稻草覆盖模式对红薯农艺性状、生理性状、产量、品质以及土壤肥力的影响。试验结果表明:在红薯农艺性状方面,除活苗率外,免耕稻草覆盖的2个处理的蔓长、主茎叶片数、分枝数比传统栽培处理高;在生理性状方面,免耕稻草覆盖的2个处理的根系活力、叶绿素含量、SOD活性、CAT活性比传统栽培处理高;免耕稻草覆盖的2个处理与传统栽培处理相比,能培肥土壤肥力;在产量与品质方面,以免耕稻草覆盖处理的产量最高、大中薯率最高,还原糖含量、可溶性糖含量也均比对照有一定程度的提高。

采取盆栽与大田试验相结合的方法 ,研究了潮土与砂姜黑土两种土壤类型玉米根系生长发育的动态变化。结果表明 :潮土玉米根系在前期生长发育较好 ,长度、干重及活力较高 ,后期衰减时间较早 ,但幅度较小 ,根系主要集中分布于 0～ 2 0cm土层 ,下扎较浅 ,深层根量较少 ;砂姜黑土玉米根系在中后期生长发育较好 ,且根系长度、干重及活力增降幅度较大 ,整个根系在土壤中分布较均 ,下扎较深 ,深层根量较多

【目的】探讨不同砾石覆盖量对农田土壤水分动态变化以及冬小麦生长和产量的影响。【方法】设置不同的砾石覆盖量(0,2,4,6和8kg/m2)处理,通过连续2年大田试验,探讨不同覆盖量对土壤水分动态变化和冬小麦生长发育及产量的影响。【结果】随覆盖量的增加农田0100cm土层土壤贮水量增大,砾石覆盖对土壤水分的影响呈先增加后减小趋势;冬小麦苗期8kg/m2(S8)砾石覆盖量0100cm土层土壤贮水量较对照增加10.09%和11.92%(P<0.05),灌浆期差异不显著,成熟期增加8.87%和9.08%(P

为解决冷凉区旱地玉米生产中存在的干旱缺水、低温冷凉和土壤肥力下降等问题,于2011—2014年采用裂区设计,在山西省旱作节水农业示范基地——阳曲县河村,设置4种不同耕作覆盖处理,研究旱地玉米不同耕作覆盖处理的土壤水、肥、热及产量效应,结果表明:1)秋深耕+秸秆还田较春旋耕+无秸秆还田明显提高苗期5 cm日平均地温和日最低平均地温,3年平均分别提高1.1和1.3℃。覆膜处理3年平均较不覆膜处理增加苗期5 cm日平均地温和日最低平均地温1.7和1.2℃;2)秋深耕+秸秆还田苗期0～10 cm土壤含水量较春旋耕+无秸秆还田平均增加1.9个百分点。3)玉米苗期秋深耕+秸秆还田0～12.5 cm土壤紧实度平均为春旋耕+无秸秆还田的3.0倍,从15.0 cm开始2个处理土壤紧实度基本一致。4)连续3年耕作覆盖处理后,秋深耕+秸秆还田土壤肥力明显得到改善,其中0～20 cm土壤有机质含量、土壤全磷和全钾都较春旋耕+无秸秆还田有显著(P<0.01)增加,增幅分别为5.8%、6.4%和6.1%,覆膜土壤全氮含量显著高于不覆膜,增幅为8.6%。5)秋深耕+秸秆还田有显著(P<0.01)增产作用,4年平均增加经济产量12.2%,4年覆膜处理较不覆膜处理经济产量平均增加25.3%。所有处理中,秋深耕+秸秆还田+覆膜产量最高。6)覆膜处理中,秋深耕+秸秆还田WUE平均较春旋耕+无秸秆还田增加5.4%;而不覆膜处理中,秋深耕+秸秆还田WUE平均较春旋耕+无秸秆还田增加12.0%。因此,目前适宜该区域的蓄水保墒、增温稳温、培肥地力和高产高效的土壤耕作覆盖措施为秋深耕+秸秆还田+覆膜。

【目的】探究黄土高原半干旱区不同覆盖方式调控土壤水、热与持续增产、增效的协同效应,为该区确立高效、环保覆盖方式提供理论依据。【方法】设置塑料地膜全膜覆盖(PM)、降解膜全膜覆盖(BM)、膜垄种植(RH)和秸秆覆盖(SM)4种不同周年覆盖(休闲期+生育期)方式,以裸地不覆盖为对照(CT),通过3年大田定位试验,研究不同覆盖方式对土壤水、热时空动态变化规律及其利用特征的影响。【结果】周年覆盖能有效抑制休闲期土壤水分无效蒸发,提高降水潜在利用效率,PM、BM、RH和SM处理休闲期分别较CT多储水53、51、32和36 mm,降水潜在利用效率分别提高了14%、12%、11%和10%。地膜覆盖增温显著,有效提高了玉米干物质累积速度,缩短了其生育进程,其中PM、BM和RH处理拔节期分别较CT提前了15、8和7 d,成熟期分别提前了17、7和7 d。与CT处理相比,PM、BM和RH处理产量增幅分别为52%、32%和27%,积温生产效率分别提高了57%、15%和58%,水分利用效率分别提高了31%、14%和26%,降水利用效率分别提高了53%、27%和29%,耗水系数则分别降低了33%、21%和22%。SM处理能有效增加玉米生育期土壤储水量,但土壤温度的降低导致其生长发育迟缓,其拔节期和成熟期分别较CT推迟了4 d和5 d,最终产量、水分生产效率和积温生产效率分别降低了21%、18%和9%。PM处理增加了农田耗水量,其季末供水能力分别较BM、RH和SM降低了19、56和86 mm。但PM处理土壤水分平衡受生育中后期降水量影响较大,2015年7—9月降水量较多年平均值减少71 mm,PM处理收获期100—200 cm土层土壤储水量较CT处理减少28 mm,并较土壤稳定度降低5.4 mm,造成深层土壤水分亏缺。【结论】塑料地膜全膜覆盖是黄土高原半干旱区协同提高土壤水、热资源利用效率,增加玉米产量的有效措施,然而在玉米生育中后期遭遇干旱容易引起深层土壤水分亏缺和产量波动;降解膜全膜覆盖和膜垄种植处理的增温和增产效果均弱于塑料地膜全膜覆盖,但更有利于维持土壤水分平衡;秸秆覆盖降温、减产效果明显,不推荐在气温较低的半干旱区应用。

以土壤为对象,研究在高温下5种不同覆盖方式(清耕处理、地膜覆盖、秸秆覆盖、枝叶覆盖、灌木覆盖)对土壤性状的影响。结果表明,5种覆盖方式在高温下对土壤性状产生了影响:地膜覆盖提高了地表温度,且地膜覆盖下的地表温度上升最快,上升幅度最大,秸秆覆盖、枝叶覆盖和灌木覆盖则降低了地表温度,灌木覆盖的降温效果最好;地膜覆盖、秸秆覆盖、枝叶覆盖和灌木覆盖都能提高地表湿度,其中地膜覆盖前期保湿效果最好,后期则低于清耕处理;地膜覆盖的土壤水分散失最慢最少,秸秆覆盖和枝叶覆盖次之,灌木覆盖的水分散失最快最多。

为了解出苗水灌水量对玉米的田间效应，设置４种不同的灌水水平，对郑单９５８于播种后进行喷灌处理，研究土壤、玉米生长发育对不同灌水量的反应。结果表明：增加灌水量后土壤含水量增加，处理间自２０～３０ ｃｍ土层的含水量差异较大，高灌水量处理的深层含水量增加明显。低灌水量条件下，玉米的出苗速度下降，叶片发育进程减缓，叶面积、干物重降低，株高、穗位及整齐度下降，抽雄吐丝时间延迟，产量降低，但由于灌水量较少，玉米深层根系长度增加，增加了对深层土壤水分的吸收，且缩短了玉米抽雄吐丝持续时间。在高灌水量条件下，玉米产量增加明显，但灌水效率降低，灌水４５ ｍ２下的玉米产量与灌水２０～３０ ｍ２无明显差异，同时由于较．．．

【目的】农田土壤水热特性是决定作物生长发育和资源利用效率的关键因素，研究前茬处理方式对后茬农田土壤水热特性的影响，为试区高效麦玉轮作模式耕作措施的优化提供依据。【方法】在甘肃河西绿洲灌区，通过田间试验，研究前茬小麦秸秆不同处理方式和耕作措施（２５ ｃｍ高茬收割立茬免耕—ＮＴＳＳ，２５ ｃｍ高茬等量秸秆覆盖免耕—ＮＴＳ，２５ ｃｍ高茬等量秸秆翻压—ＴＩＳ和传统低茬收割翻耕—ｃＴ）对后茬地膜覆盖栽培玉米农田土壤水热特性的影响。【结果】与ｃＴ相比，ＮＴＳＳ、ＮＴＳ可提高后茬地膜覆盖玉米农田０—１１０ ｃｍ土层播种至苗期、拔节至大喇叭口期、吐丝至开花期的平均土壤含水量，分别高５．０％—７．８％、４．４．．．

【目的】探讨不同覆盖方式对西北旱作区农田土壤水热和马铃薯生长的影响。【方法】2015—2016年连续2年设置沟垄地膜全覆盖(DD)、沟垄地膜半覆盖(DB)和沟垄二元覆盖(DJ)3种覆盖方式大田试验,以平作不覆盖为对照(CK),研究不同覆盖方式下土壤水温变异特征及对马铃薯生长及块茎形成的影响。【结果】覆盖处理全生育期0—200 cm土层土壤含水量均高于CK,DJ处理在播后70—90 d土壤保水效果最佳。覆盖能降低0—200 cm土层土壤水分变异系数,以DJ处理的土壤水分垂直稳定性最强。与CK相比,DD处理在播后30—50 d的0—15 cm土层土壤增温效果显著,而DJ处理在全生育期0—25 cm土层土壤温度表现"降温和增温双重效应"。各覆盖处理能降低0—25 cm土层土壤温度变异系数,以DJ处理最小,其土壤温度垂直稳定性最强。覆盖能提高马铃薯出苗率和影响出苗天数,其中DD处理平均出苗天数较CK提前4.5 d,而DJ处理推迟3.5 d。马铃薯生育期生物量累积动态变化符合Logistic生长模型,以DJ处理生物量理论值和生长速率最大,快速生长持续期最长。通过主成分分析发现,除马铃薯生物量、单株薯数及亩株数等因素外,土壤水分对马铃薯生长的影响高于土壤温度,是限制马铃薯高产的重要因子。【结论】沟垄二元覆盖(DJ)能改善土壤水温状况,维持相对稳定的土壤水热环境,利于马铃薯生长和块茎产量的提高。

【目的】探讨黄土高原半干旱区不同覆盖种植方式对土壤水热效应及春玉米产量和水分利用效率的影响,为优化陇中旱作农业区春玉米农田土壤水热环境,提高作物产量提供依据。【方法】于2015—2016年在甘肃省榆中县石头沟省级旱作农业示范点开展田间定位试验,设平地全膜覆盖(WM)、平地半膜覆盖(HM)、隔沟覆膜垄播(MRM)、全膜双垄沟播(WRF)、秸秆覆盖(SM)和露地平播(CK)6种种植方式,测定分析春玉米各生育时期土层剖面水热状况、物候特征、不同生长阶段耗水特性和水分利用效率,以及收获后春玉米产量与水分利用效率。【结果】与露地平作(CK)相比,地膜覆盖处理较CK具有增温效应,全生育期土壤平均增温2.42℃,而SM处理表现为降温效应,平均降温0.36℃,且该调节效应主要表现在苗期,随后温度调节效应逐渐减弱;MRM、WRF、HM和SM处理在春玉米整个生育期内保墒效果显著,而WM处理不利于降水收集,仅在春玉米生长前期具有保墒效果,而在中后期随作物耗水增加,土壤含水率低于CK;春玉米在生长中期(拔节至吐丝)耗水最多,生长后期(吐丝至成熟)次之,生长前期(出苗至拔节)耗水最少,其中地膜覆盖耗水量大于秸秆覆盖,全膜覆盖耗水量大于半膜覆盖;地膜覆盖能显著提高春玉米中前期水分利用效率,其中生育前期和中期分别以HM和WRF处理提高幅度最大,2年平均较CK分别提高250.68%和61.30%;地膜覆盖种植方式在增温、促进耗水作用下使春玉米各生育期提前并增加单株干重,最终表现为产量和水分利用效率的提高,其中以WRF和MRM处理增产和提高水分利用效率效果最为显著,产量较CK分别平均增加171.40%和155.05%,水分利用效率分别平均增加142.80%和125.44%。【结论】垄沟集雨种植方式可明显改善黄土高原半干旱地区土壤水热环境,增加玉米物质积累量,其中全膜双垄沟播种植方式的玉米产量和水分利用效率最佳。

为了研究覆盖措施在干旱陡坡造林中对土壤水分蒸发量、土壤含水量及当年造林成活率的影响，并筛选出效果最佳的覆盖措施，在山西吉县蔡家川流域布设试验，分析了地表覆膜、地表覆草、土中覆草３种覆盖措施对土壤蒸发量、含水量、密度和孔隙度及当年造林成活率的影响。结果表明：造林初期连续蒸发２０ ｄ后，地表覆膜、地表覆草、土中覆草处理的栽植穴土壤累积水分蒸发量分别比对照减少１１．５０、５．６４、２０．９６ ｍｍ。不同覆盖处理的栽植穴土壤含水量，４—６月减少量：对照＞地表覆草＞地表覆膜＞土中覆草；６—８月增加量：土中覆草＞地表覆草＞地表覆膜＞对照；８—１０月减少量：对照＞地表覆草＞地表覆膜＞土中覆草。生长季结束后，．．．