在适宜土壤水分(田间持水量的70%)、中度干旱(田间持水量的55%)和严重干旱(田间持水量的40%)3种土壤水分条件下,研究了油松(PinustabulaeformisCarr.)苗木生长及水分利用特征。结果表明,随着土壤含水量的降低,油松叶水势、叶含水量、生长速率显著下降。油松枝条的快速生长和干物质迅速积累时期主要集中在4～5月;总耗水量和总生物量的大小顺序为:适宜水分>中度干旱>严重干旱;水分利用率(WUE)则表现为中度干旱最高,严重干旱最低;在适宜水分条件下油松的日、旬、月耗水量明显高于中度干旱和严重干旱处理;3种土壤水分处理下,油松耗水高峰期均为5～8月,最高旬耗水量均在7月上旬,最...

在南疆干旱气候生态条件下,以矮秆品种新春22和高杆品种新春19为试验材料,研究了滴灌条件下不同土壤水分对春小麦生长、产量及水分利用效率(WUE)的影响,结果表明:拔节-扬花期是春小麦水分敏感期,水分亏缺将显著影响小麦株高、生物量、叶面积和产量形成。各水分处理中T2(出苗-拔节期、拔节-扬花期、扬花-乳熟期田间相对含水量分别为65%-70%、70%-75%、65%-70%)的产量、WUE和收获指数(HI)最高,其次是T4(出苗-拔节期相对含水量为45%-50%,其余时期同T2),其WUE、HI、穗粒数和粒重与处理T2差异不显著,在调亏灌溉中此处理是经济可行性的。不同基因型品种对土壤水分反应有差异...

在适宜土壤水分、中度干旱和严重干旱 3种土壤水分条件下研究了刺槐苗木生长及水分利用特征。结果表明 :随着土壤含水量的下降 ,刺槐叶水势、叶含水量、生长速率、光合速率及单叶水分利用效率 (WUE)均显著下降 ;在整个生长季中刺槐枝条快速生长和干物质增加主要集中在 4— 6月份 ;适宜水分下总耗水量和总生物量均为最高 ,但总水分利用效率在中度干旱时为最高 ;刺槐最高耗水月、最高耗水日和一天中最高耗水时间段在 3种土壤水分下均有差异 ,在中度干旱和严重干旱下的最高耗水日出现的时间比适宜水分下的最高耗水日滞后一个月以上。刺槐的最大耗水月在 3种土壤水分下均在 7月份 ;刺槐日耗水进程在生长季多数月份呈...

通过盆栽试验研究干旱胁迫对不同花椒品种(美凤椒、小红冠和狮子头)根系生长及其水分利用效率的影响。结果表明:干旱条件下,花椒的主根伸长生长受到抑制,侧根伸长生长则被促进,直径0~2和≥2 mm的侧根数量显著减少,地上部分和根系生物量降低;5—9月份,在轻度、中度和重度干旱胁迫下,美凤椒的主根长度分别较对照减小10.4%,24.7%和44.0%,小红冠的主根长度分别较对照减小10.1%,28.4%和35.8%,狮子头的主根长度分别较对照减小8.4%,27.9%和42.9%;在重度干旱胁迫条件下,美凤椒、小红冠和狮子头的蒸腾耗水量分别较对照降低65.5%,51.8%和66.7%,水分利用效率分别提高...

本文研究了在不同土壤水分条件下对2年生油松苗光合作用和生长的影响.并探讨了短期的土壤干旱处理对提高苗木抗旱的可能性.处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的土壤含水量分别为14.5%、18.8%、27.1%和34.2%.处理Ⅰ的光饱和速率只占处理Ⅱ的88%,而处理Ⅰ的单株干重只有处理Ⅱ的60%,单株叶面积为45%.光饱和速率与单株干重的相关系数为0.87,而叶面积乘光合速率与单株干重之间的相关系数为0.97.土壤干旱严重地影响了单株总叶面积.所用中偏重壤土上,最佳土壤含水量为20%左右.在土壤干旱过程中,处理Ⅰ的净光合比处理Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ下降慢.在土壤含水量为10%左右时,各处理的净光合速率为零,而暗呼吸仍有正常值的...

【目的】了解土壤水分亏缺和氮沉降对油松生长和光合特性的影响,为造林和再造林树种选择提供依据。【方法】选取2年生油松幼苗,按照嵌套设计,设置4个土壤水分梯度(W1、W2、W3、W4)和4个施氮水平(N1、N2、N3、N4),调查土壤水分和施氮的交互作用对油松幼苗生长和光合特性的影响。【结果】土壤水分充足条件下(W3和W4),施氮能够显著促进油松幼苗的生长和生物量积累,但在水分亏缺条件下(W1和W2)却会加剧缺水,对幼苗生长产生负面影响;土壤水分充足条件下,施氮能够提高油松幼苗的光合能力,但在水分亏缺状态下却

【目的】研究EN-1固化剂、N肥及土壤体积质量对黑麦草生长和水分利用效率的影响,为提高黄土边坡植物生物量提供理论依据。【方法】以黄土边坡常见植物黑麦草为研究对象,利用盆栽试验,研究黄土地区典型土壤黄绵土不同土壤体积质量(1.2,1.3,1.4g/cm3)、EN-1固化剂用量((以干土质量计)0,0.05%,0.10%,0.15%,0.20%)、N肥(0,100,200,300mg/kg)处理对黑麦草生长及水分利用效率的影响。【结果】固化剂EN-1对黑麦草株高、根表面积和根径等影响显著,且均呈先增后减的趋势,但与固化剂用量不成正比;随着N肥水平提高,黑麦草株高、生物量、根长、根表面积逐渐提高,但...

【目的】火干扰作为森林生态系统中一个重要的扰动因子，对森林土壤性质及结构都会产生剧烈作用，而森林土壤又是大气CH₄最重要的汇，因此火干扰对森林土壤CH₄通量的影响是不可忽视的。同时在林火发生后由于植被的不完全燃烧也会产生大量黑炭。黑炭是一种具有多孔结构的芳香化合物，进入土壤后可以影响土壤孔隙度、pH等理化性质从而改变土壤结构，因此常被用作土壤改良剂减少农田土壤CH₄的排放，但对于火后黑炭输入是否可以影响森林土壤CH₄通量及其影响因素尚不明确。【方法】以沈阳棋盘山地区油松林作为研究对象，探究火干扰和黑炭输入后土壤CH₄的动态变化及其影响因素。【结果】1)火干扰会增加油松林生长季土壤CH₄通量，其中重度火烧样地土壤CH₄通量显著高于对照样地及轻度火烧样地。2)黑炭输入会降低油松林生长季土壤CH₄通量，且随着黑炭输入量的增加，土壤CH₄通量降低的幅度也会增加。3)火干扰强度对土壤CH₄通量具有直接的极显著正向作用，解释了46.9%（P<0.001）；黑炭输入对土壤CH₄通量具有直接的显著负向作用，解释了8.8%（P<0.05）；MBC和MBN对土壤具有直接的极显著正向作用，分别解释了29.0%、49.3%（P<0.001）。【结论】火干扰会显著增加土壤CH₄通量，黑炭输入可以在一定程度上减缓火干扰对土壤CH₄通量的影响，并且火干扰和黑炭输入主要通过改变微生物生物量影响土壤CH₄通量。研究为如何降低火后温室气体排放，从而改善火烧迹地的生态环境以及火后林下管理提供了理论依据。

１９９５～１９９６年在中国科学院栾城农业生态系统联合站布置了冬小麦水分试验，在土壤连续干旱条件下考察了冬小麦返青至成熟阶段根系生长和土壤水分利用方式。给出并验证了可用于分析二者相互关系的定量模型。根据以下两点分析了作物利用土壤水分特征：①将土壤含水量开始降低时间视为吸水峰到达某一深度时间；②吸水峰下达到某一土层后，土壤含水量即随生育进程以指数形式逐渐降低。愈接近地表的土层，根系分布量愈大，根系日增长率在抽穗期最大，至扬花期根量及根深达最大值，根系吸水范围和深度基本取决于营养阶段根系生长发育状况。返青时，根系已下扎到１ｍ，根系生长峰与吸水峰基本同步下移，根系下扎到某一土层后继续生长发育，直至土壤...

【目的】探索半湿润区沟垄覆盖栽培条件下冬小麦田的蓄水保墒效果和增产增收效应。【方法】采用普通地膜、液体地膜和秸秆设置不同沟垄覆盖栽培模式,连续3年对冬小麦土壤水分、产量、水分利用效率和经济效益进行分析研究。【结果】在冬小麦全生育期,垄覆地膜沟覆秸秆的蓄水保墒作用最为明显,能有效改善土壤的水分利用状况。垄覆地膜沟覆秸秆和垄覆液膜沟覆秸秆的产量最高,3年平均产量分别较平作不覆(CK1)提高39.3%(P<0.05)和29.4%(P<0.05),较垄不覆沟不覆(CK2)提高35.6%(P<0.05)和25.9%(P<0.05),WUE平均分别较CK1提高39.6%(P<0.05)和30.3%(P<0...

【目的】研究秸秆覆盖方式与覆盖量对冬小麦田土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【方法】在陕西渭北旱塬,通过连续2年(2007-2009)的不同秸秆覆盖方式(全程覆盖、生育期覆盖、不覆盖(CK)与不同覆盖量(9000,6000,3000kg/hm2)的大田试验,研究秸秆覆盖对土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【结果】2年的定位试验结果表明,同一覆盖方式不同覆盖量处理的土壤含水量与覆盖量呈正相关;同一覆盖量不同覆盖方式下土壤含水量表现为全程覆盖优于生育期覆盖和CK;全程覆盖方式9000,6000和3000kg/hm2覆盖量处理0～200cm土层平均含水量较生育期覆盖分别提高了11.5...

为了解滴灌条件下水分调控对春小麦产量及水分利用的影响,以新春22和新春19为试验材料,在其关键生育期:Ⅰ期(出苗-拔节期)、Ⅱ期(拔节-扬花期)、Ⅲ期(扬花-乳熟期)内进行土壤水分控制。结果表明,Ⅱ期是小麦水分调控最为关键和敏感的时期。新春22在Ⅱ期采用75%～80%、Ⅰ期和Ⅲ期采用65%～70%的土壤水分下限处理时产量和水分利用效率均显著高于其他处理,分别达6 894.2 kg/hm2和15.824 kg/(mm.hm2);而新春19在各期下限均为75%～80%时,产量和水分利用效率最高,达7 409.1 kg/hm2和14.586 kg/(mm.hm2);就整个生育期的耗水情况来看,矮秆品...

为探索高效的灌溉策略以减少灌水量并提高作物水分利用效率以缓解黄淮海冬麦区水资源短缺。采用田间裂区试验设计，探究地表滴灌(DI)和地下滴灌(SDI)条件下不同土壤水分状况(分别为田间持水量的50%～60%,60%～70%,70%～80%,记为W_(50)、W_(60)和W_(70))对冬小麦产量、土壤水提取量、蒸散量和水分利用效率的影响。结果表明，对于整个生长季，与DI处理相比，SDI处理降低0～0.8 m土层土壤水提取比降低11.8%～21.8%,但SDI处理0.8～1.6 m土层土壤水提取量增加28.4%～29.8%。SDI处理的平均土面蒸发量和灌溉量分别比DI处理减少23.1%,8.9%。虽然花后SDI和DI处理间蒸腾速率的差异不显著，但在W_(50)和W_(60)条件下(亏缺灌溉),SDI处理的净光合速率和叶面积指数均高于DI处理。与DI处理相比，在亏缺灌溉条件下，SDI处理的产量增加14.5%～29.3%,水分利用效率增加13.9%～25.9%。与DI处理相比，在W_(70)条件下，SDI处理更多灌溉水下渗到0.8 m以下土层，从而显著降低上层土壤的土壤水提取量及叶片的净光合速率，导致产量降低4.1%～8.9%。SDI处理在W_(60)条件下能够从深层土壤提取更多水分，并调控冬小麦的光合特性，从而提高冬小麦的产量和水分利用效率。

为探讨保水剂和黄腐酸在土壤水分保持以及作物耗水的影响效果,2011年在中国农业大学温室进行了玉米盆栽试验,研究两种土壤水分条件下施用保水剂和黄腐酸对玉米的生长、耗水量和水分利用效率的影响。试验设置了2个土壤含水量水平(田间持水量为40%50%的干旱条件和田间持水量为70%80%的正常水分条件)、2个保水剂含量水平(分别为0和0.9g/pot)和4个黄腐酸含量水平(分别为0,0.6,1.2和1.8g/pot)。试验用土来自内蒙玉米田间土壤,每个处理重复4次。结果表明:土壤水分状况严重影响玉米的株高、叶面积、

【目的】针对水资源短缺严重制约干旱绿洲灌区作物生产,传统翻耕产量不稳定及水分利用效率低下等问题,研究不同秸秆还田方式下春小麦农田土壤水分利用特征,旨在优化耕作措施,提高干旱内陆灌区农田的水分利用率。【方法】2014—2016年,在河西绿洲灌区,通过田间定位试验,研究不同秸秆还田方式(少耕,25—30 cm秸秆高留茬立茬还田(NTSS);少耕,25—30 cm秸秆高留茬覆盖还田(NTS);翻耕,25—30 cm秸秆高留茬还田(TS);传统翻耕,无秸秆还田(CT))对春小麦田水分利用的时间动态、耗水结构以及利用效率的影响,以期为优化试区春小麦高产高效栽培管理技术提供理论依据。【结果】少耕秸秆还田可降低春小麦田耗水量,与CT相比,NTSS、NTS分别降低3.1%—7.8%与3.7%—7.7%;NTSS、NTS通过减少春小麦生育前期(灌浆期之前)的耗水,增大生育后期(灌浆初期至成熟期)的耗水量,有效协调春小麦前后生育时期需水矛盾,相比NTSS,NTS处理的调控效应更突出。少耕秸秆还田具有抑制土壤蒸发,减小棵间蒸发占总耗水量(E/ET)的比重,提高水分利用有效性的作用,NTSS、NTS较CT棵间蒸发量分别降低9.3%—17.4%、10.8%—23.3%,较TS分别降低4.0%—5.8%与5.6%—11.4%,以NTS降低棵间蒸发量幅度较大,因而NTS较CT处理E/ET降低6.9%—21.3%。秸秆还田具有增产优势,与CT相比,NTSS、NTS、TS分别增产16.6%—24.9%、18.6%—27.3%、10.2%—18.7%,3个秸秆还田处理中,NTSS、NTS较TS分别增产5.2%—5.9%、7.2%—9.5%。因而,秸秆还田处理具体较高的水分利用效率,NTSS、NTS、TS较CT处理水分利用效率分别提高21.1%—28.3%、26.6%—30.6%、13.1%—20.3%,以NTSS、NTS提高比较大,比TS分别提高6.7%—11.9%、8.6%—13.7%。【结论】在水资源短缺的河西绿洲灌区,集成应用少耕与25—30 cm秸秆立茬及覆盖还田技术是实现春小麦高产、稳产、灌溉水高效利用的理想耕作措施。