地形和土地利用决定的土壤水分和土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)的空间分布格局为研究水碳关系提供了重要的线索,但土壤水分的强变异性和SOC的相对稳定性对土壤水碳关系的研究提出了挑战。研究基于陆地水量平衡角度,选择雨季后土壤水分恢复期在晋西黄土丘陵小流域尺度进行了重复采样,按照3种地貌类型(沟底、沟坡、峁坡)和3种土地利用方式(农地、林地、草地)共布置37个样点,采集0～100 cm土壤样品测定土壤水分和SOC,探讨土壤水分与SOC分布特征及其相互关系。结果表明:同一土地利用方式下,土壤水分和SOC总体上沟底>沟坡>峁坡;同一地貌类型下,土壤水分农地>草地>林地,SOC...

该文采用定位观测和谐波分析的方法对黄家二岔小流域土壤水分空间分布特征进行了研究．结果表明： 无论何种降雨年型， 流域内中游地段土壤含水量最高， 下游地段土壤含水量高于上游， 坡下部的高于坡上部， 阴坡高于阳坡．

土壤水是黄土高原生态环境的主控因素,进行土壤水时空分布的模拟对黄土丘陵区农业生产、植被恢复和土地合理利用及配置具有重要的指导意义。从水量平衡的角度出发,采用GIS软件Arc/Info的GRID数据结构,对定西县安家沟小流域影响土壤水分时空分布的要素:降雨、径流和蒸散(发)进行了空间分布的模拟,并利用实测土壤水分数据进行检验,合格率达到83.146%。结果表明,利用水量平衡原理并对参数进行一定的化简进行黄土高原土壤水分的模拟是可行的。

【目的】研究土壤水分含量对三七(Panax notoginseng)单株根干质量、有效成分含量及根腐病发病率的影响,探讨提高三七产量与质量的适宜土壤水分含量。【方法】以3年生三七植株为材料,人工控制土壤水分含量分别为田间最大持水量(w)的45%,60%,70%和85%,在盆栽条件下,利用称量、高效液相色谱(HPLC)和调查的方法,分析不同土壤水分含量对三七单株根干质量、有效成分积累及根腐病发病率的影响;通过对三七单株根干质量、有效成分积累及根腐病发病率与土壤水分含量的关系进行回归拟合,估算适宜三七生长的土壤水分含量。【结果】随着土壤水分含量的升高,三七单株根干质量呈现出先升高后降低的趋势,三七...

以内2优6号和Ⅱ优7954为材料,研究了不同土壤水分状况对水稻物质积累和产量的影响,结果表明:内2优6号在轻度水分胁迫下产量与对照无显著差异,在重度水分胁迫下产量显著下降15.2%。水分胁迫使Ⅱ优7954产量提高。内2优6号对水分胁迫较Ⅱ优7954敏感。中度水分胁迫下内2优6号干物重平均下降22.0%。水分胁迫使Ⅱ优7954干物重高于对照,轻度胁迫处理平均高8.4%,中度胁迫处理高4.7%。水分胁迫抑制内2优6号茎鞘物质向籽粒运转,促进Ⅱ优7954茎鞘贮存物质向穗部运转。

选用上育397和绥粳3号两个水稻品种,于分蘖期、穗分化期、抽穗后1～10d、抽穗后11～20d分别进行土壤水势为-30～-35kPa和-60～-65kPa的控水处理,研究了土壤水分对寒地水稻的生长发育、物质形成与分配规律的影响。结果表明,分蘖期控水对株高影响不大,土壤水势为-30～-35kPa时,使两个品种的茎数显著减少,上三片叶叶面积不同程度的降低。穗分化期控水使两个品种的株高显著降低,主要是极显著地降低了第二至第四节间的长度;土壤水势为-30～-35kPa时,上三片叶叶面积降低,而两个品种的茎数、穗数却极显著增加。抽穗前土壤水势为-30～-35kPa时,两品种在齐穗期茎、鞘、穗的干重均低于...

为了定量探讨土壤水分的空间格局及其影响因素的相对重要性,以甘肃省定西市安家沟小流域为例,对坡面44个样地的土壤水分及其环境因子进行了定点观测。研究结果表明:①时间动态:对于农地、撂荒地、灌木林地、林地和荒草地等5种土地利用类型,其土壤水分在2002年的生长季节内都表现为下降型;其中农地具有较高的土壤水分,撂荒地居中,林地、灌林地和荒草地较低。②层次格局:在湿润时段(4月24日到6月23日),5种土地利用类型的土壤水分都表现为下降型,而在干旱时段(7月12日到8月9日)都为增长型;但在中等湿润时段(8月23日到9月18日),各种土地利用类型变化格局不同。③在湿润和中等湿润时段,土地利用是影响土壤...

[目的]针对北疆地区水资源短缺及棉田土壤盐渍化等问题,研究不同生育期土壤基质势调控对棉花生长、产量、土壤水分及脱盐效果的影响,为北疆棉田节水控盐高效灌溉制度制定提供理论依据。[方法]于2020年4月至2020年9月,在新疆石河子市146团进行大田试验,以棉花“新陆早42号”为材料,在棉花的苗期(A)、苗期+蕾期(B)、苗期+蕾期+花铃期(C)分别设置W_1 (-10 kPa)、W_2(-20 kPa)和W_3(-30 kPa)3个土壤基质势调控灌溉水平,以整个生育期土壤基质势下限-40 kPa为对照(CK),共10个处理,对不同土壤基质势调控处理棉花生长、产量及土壤水盐等指标进行测定,最后采用TOPSIS法对不同处理效果进行综合评价。[结果]1)同一基质势灌溉水平下,不同生育期调控灌溉对棉花的株高、茎粗、叶面积指数、地上干物质量和籽棉产量有明显影响,表现为C>B>A>CK;同一生育期调控灌溉下,随着土壤基质势水平的提高,棉花株高、茎粗、叶面积指数、干物质量均明显增加,其中W_1和W_2处理明显高于W_3和CK。从籽棉产量来看,W_1C、W_2C、W_3C、W_1B处理显著高于其他处理,其中W_1C处理最高。2)在同一基质势调控水平下,0～40 cm土层的土壤含水率基本表现为C>B>A>CK;随着土壤基质势水平的提高,0～40 cm土层的土壤含水率明显增大,其中W_1C和W_2C处理土壤含水率明显高于其他处理。3)同一基质势灌溉水平下,不同生育期调控灌溉收获期0～100 cm土层相对脱盐率的平均值基本呈现C>B>A;相同生育期调控下随着土壤基质势水平越高,土壤脱盐效果越好,相对脱盐率均值越大(A除外),且膜内脱盐效果优于膜外。其中W_1C和W_1B处理脱盐效果优于其他处理,其相对脱盐率平均值分别为175.16%和152.44%。TOPSIS综合评析结果表明,W_2C处理更有利于棉花的生长发育、产量形成和较高的水分利用效率及较好的脱盐效果。[结论]在保证北疆棉田节水控盐高效生产的情况下,在苗期、蕾期和花铃期实施-20 kPa土壤基质势调控灌溉为最佳的灌溉模式。

土壤有机碳(SOC)的矿化和积累是土壤碳循环中的关键环节，两者的相对变化会对土壤碳平衡造成直接影响。明确SOC矿化和积累的主要影响因素，可为土壤碳循环研究提供理论基础。本研究以土壤质地不同的森林和草地表层土壤为研究对象进行室内培养试验，借助对土壤理化性质、微生物生物量碳、微生物胞外酶活性、木质素酚类、氨基糖及氨基糖的δ~(13)C值等分析，探讨影响SOC矿化潜力和微生物碳积累效率(CAE)的主要因素。研究表明：微生物来源碳的相对比例越高，SOC矿化潜力越低；土壤粘粒含量较高会通过直接抑制微生物活性和形成稳定的有机-矿物态结合物降低SOC的矿化潜力；此外，较高的粘粒含量还会降低微生物周转，抑制微生物残体的连续累积，进而降低CAE。本研究结果证明了土壤质地和SOC组成对SOC矿化和CAE的重要影响，为厘清土壤碳动态的影响机制提供了新的思路，对理解土壤碳库收支具有重要价值。

　通过室内土柱试验,对3种灌水处理条件下不同地下水埋深土壤中的水分分布和潜水蒸发规律进行了分析。结果表明,灌溉制度和地下水埋深对潜水蒸发影响较大。在同一水位下,总灌水量相同,灌水频率不同时,随灌水频率增加,潜水蒸发量显著减少;在同一水位下,低灌水频率土壤随次灌水量增加潜水蒸发减少,且水位越深,潜水蒸发量减少越大,水位越浅,潜水蒸发量减少越小。

文章通过研究不同施肥方式对滇池流域蔬菜地土壤有机碳(SOC)含量的影响,为制定农田管理措施以减少碳排放提供科学依据。研究结果表明,种植区土壤有机碳含量垂直变化表现为0~20 cm>20~40 cm>40~60 cm。所有处理土壤表层有机碳含量均高于其余2个土层。综合分析,散叶生菜种植区有机碳储量最高的是T4(N2P2K2)处理,达到116.12 t/hm2。氮磷配比的变化可能是引起土壤有机碳含量变化的趋势之一。

【目的】研究休闲期不同时间耕作对土壤水分、花后旗叶和籽粒脯氨酸积累、籽粒蛋白质积累的影响,旨在探索休闲期一次性耕作的蓄水保墒技术,为旱地小麦高产、优质提供理论依据。【方法】采用大田试验设定前茬小麦收获后15 d、45 d两个时期,深翻、深松两种耕作方式(以未耕作为对照),研究其对播前0—300 cm土壤蓄水量,花后旗叶和籽粒脯氨酸含量、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性动态变化,籽粒蛋白质含量动态变化的影响及花后脯氨酸含量与两种氮代谢酶活性的关系。【结果】休闲期深翻或深松均可提高旱地小麦播前0—300 cm土壤蓄水量,且欠水年效果明显,以前茬小麦收获后45 d深翻效果较好。休闲...

采用环刀法测定了杠寨小流域5种植被类型下土壤的水分物理特性。结果表明:(1)随着土层的增加,土壤密度增加,渗透系数减小,火棘灌丛土壤密度(1.24 g/cm3)最大,华山松马尾松混交林土壤密度(1.04 g/cm3)最小;华山松林渗透系数最大,为7.17 m/d,麻栎林渗透系数最小(2.2 m/d)。(2)杠寨小流域土壤的总孔隙度在50%左右,麻栎林及火棘灌丛毛管孔隙度所占比例最小,仅占总孔隙度的1/10,针叶林的非毛管孔隙度相对较大,占总孔隙度的1/5以上。(3)不同植被类型下土壤的现有含水量、最大持水量、毛管持水量及田间持水量表现出相同的规律,即华山松林>马尾松林>火棘灌丛>华山松马尾松混...

以武陵山区小流域马尾松林、枫樟混交林、杜仲林和坡耕地为研究对象,对其7.5、12.0、20.0 cm土层深度在典型降雨前后水分动态变化进行观测与分析,研究了林地土壤水分的日变化规律,从而为林水综合管理、流域科学治理以及森林多功能高效经营等提供科技支持。结果表明:1)所有观测时间内,在7.5和12.0 cm土层深度处,4种植被类型土壤含水量最大的均是杜仲林,其次是枫樟混交林,最低的是坡耕地,土壤水分随深度增加而降低;在20.0 cm土层深度处,杜仲林和枫樟混交林差异不显著,马尾松林与坡耕地差异显著;3个土层深度下,4种植被类型土壤含水量均为杜仲林>枫樟混交林>马尾松林>坡耕地。2)降雨前, 4种植被类型的土壤含水量均比较稳定,只在7.5和12.0 cm处缓慢减少;降水后,4种植被类型的土壤含水量明显增加,增加幅度最大的是7.5 cm的马尾松林,其次是12.0 cm的坡耕地。3)降水前后,4种植被类型的土壤含水量与风速和大气温度均呈负相关关系,土壤的含水量与湿度呈正相关关系。4)综合分析表明杜仲林的土壤含水量最大,其作为生态经济型树种,具有较好的水源涵养能力,可大面积示范推广有利于提高研究区的生态效益。

选择具有黄土丘陵沟壑区典型特征的杏子河流域为研究区域,在分析流域土地利用现状的基础上,基于GIS的栅格模型将累积土壤水分补给量模型、土壤侵蚀模型和多目标非线性优化模型结合起来,建立了黄土丘陵沟壑区土地利用空间优化模型,并应用此模型探讨了杏子河流域在综合治理过程中的一些特点和规律。研究表明,经济效益随着治理程度的增加而持续增加,生态效益在治理程度达到30%后明显减小。由于综合考虑了土壤水分的空间分布,优化后的经济效益明显增加,生态效益差别不大,但是退耕还林的效果更好。