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[期刊] 自然资源学报
[作者]
郭正 李军 张玉娇 曹裕 张丽娜 范鹏
为了揭示黄土高原旱作苹果园深层土壤干燥化对果园产量的长远影响，确定果园适宜利用年限，应用Ｗｉｎ ＥＰｉＣ模型定量模拟分析了１９６５—２００９年黄土高原半湿润区洛川、半湿润易旱区白水、半干旱区延安、半干旱易旱区静宁等不同降水量区旱作苹果园地水分生产力演变和深层土壤水分动态变化规律，并比较了其区域差异。结果表明：洛川、白水、延安和静宁果园产量均呈现出＂先逐年升高达到最大值，之后随当地降雨量变化而波动性降低＂趋势，４５ ａ平均值分别为２６．０５、２３．８９、２２．２９和２０．５１ ｔ／ｈｍ２；１～２０ ａ生果园平均年耗水量均高于同期年降水量，导致果园深层土壤干燥化强烈，洛川１～２２ ａ生、白水１～２．．．
[期刊] 林业科学
[作者]
李军 王学春 邵明安 赵玉娟 李小芳
应用WinEPIC模型模拟1957—2001年期间黄土高原半湿润区洛川、半干旱区延安和半干旱偏旱区榆林油松林地水分生产力演变规律和深层土壤干燥化效应。模拟结果表明:洛川、延安和榆林油松林地逐年生物量模拟值在9～17年生达到最大值(平均值分别为4.29,3.62和2.73t.hm-2),之后随降水量年际波动呈现出明显的波动性降低趋势;1～22年生期间油松林地平均年耗水量高于同期年降水量,导致林地0～10m土层土壤强烈干燥化,逐月土壤有效含水量波动性降低,洛川14～20年生、延安9～20年生和榆林6～19年生期间是油松林地土壤强烈干燥化阶段,年均土壤干燥化速度分别为176,111和69mm,此后油...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王亚莉 李军 王学春 张社红
【目的】揭示苹果园地土壤干燥化发生规律及土壤干燥化对果园生产力的长远影响。【方法】在WinEPIC模型模拟精确度验证的基础上,应用该模型模拟研究了1960~1999年期间陇东旱塬旱作苹果园地水分生产力变化动态和土壤干燥化效应。【结果】(1)1960~1999年模拟研究期间,果树产量在10龄达到最高值26.83t/hm2后,呈显著波动下降趋势;23~40龄,低产果园(年产量小于18 t/hm2)占71%,且随降水量的变化呈不稳定波动趋势,平均值为16.47 t/hm2。(2)1~23龄苹果园地年耗水量均高于同期降水量,0~10 m土层土壤有效含水量呈显著降低趋势,其中,1~10龄与11~23龄0...
[期刊] 林业科学
[作者]
王延平 韩明玉 张林森 毛晨鹏 雷玉山
采用定点监测法,对陕西省不同区域、生长年限、立地类型以及乔矮化果园的土壤水分分异特征进行研究。结果表明:陕西苹果园由南向北土壤贮水量逐渐降低,土壤水分亏缺加重;在干旱季节,北部丘陵沟壑区果园土壤水分亏缺度高达18.5%～47.5%,黄土残塬区为7.8%～20.3%,关中平原仅有1.2%～6.3%;在生长季内,随土壤深度增加,土壤含水量变异程度减弱;北部丘陵沟壑区的变化主要发生在2.2m以上土层内,CV值达12.67%～35.32%;黄土残塬区主要在1.8m以上土层内,CV值11.72%～24.54%;关中平原主要在1.2m以上土层内,CV值13.63%～20.76%;同一区域的果园土壤剖面贮水...
关键词：
陕西黄土高原 苹果园 土壤水分 土壤干化
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李军 邵明安 张兴昌
在EPIC模型介绍和模拟精度验证的基础上,利用EPIC模型对黄土高原旱塬地冬小麦水分生产潜力和土壤水分动态进行了中期(12a)和长期(30a)评价定量模拟研究。结果表明:(1)在12a实时气象条件下的模拟时段内,旱塬地小麦水分生产潜力随降水量变化呈现波动性降低趋势,3m土层土壤有效含水量也表现为剧烈波动性和逐渐下降趋势,土壤干燥化趋势明显;(2)在30a模拟气象条件下的模拟时段内,旱塬地小麦水分生产潜力呈现波动性轻微降低趋势,3m土层土壤有效含水量季节性和年际间波动性显著,但土壤干燥化趋势并不明显;(3)综合分析认为,在降水量减少幅度不显著的情况下,旱塬地麦田土壤干燥化只是一种短期现象,不会导...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
赵玉娟 李军 王学春 李小芳 邵明安
在EPIC模型模拟精度验证基础上,应用EPIC模型定量模拟研究了延安45年(1957～2001年)实时气象条件下,油松人工林地的水分生产力1、0 m土层土壤有效含水量的变化动态和土壤湿度剖面分布特征,以揭示较长时段内油松人工林地的水分生产力变化规律和土壤干燥化效应。模拟结果表明:(1)1～13年生(1957～1969年)油松人工林水分生产力变化受降水量的影响不大,土壤水分足够维持油松较高的生产力,生物量平均值为3.1 t/hm2;14～45年生(1970～2001年)油松人工林水分生产力呈波动性下降趋势,其波动与降水量波动呈相同的趋势,生物量平均值为2 t/hm2。(2)延安油松人工林地0～1...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
周泽福 刘致远 张光灿
在半干旱黄土高原丘陵沟壑区,采用Li Cor6200便携式光合仪和Li Cor1600便携式稳态气孔计,对9年生金矮生苹果树的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、胞间CO2浓度和气孔限制值与土壤水分的定量关系进行了研究;以光合作用生理参数为指标对苹果园土壤水分有效性及生产力进行了分级与评价。结果表明:苹果园的土壤相对含水量在21 5%以下为"无效水";21 5%～46 5%为"低产低效水";46 5%～65 0%为"中产高效水";65 0%～75 0%为"高产中效水";75 0%～79 0%为"中产低效水";79 0%以上也属于"低产低效水"。依据干旱与半干旱地区农林业生产以提高水分...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王学春 李军 王红妮 郝明德
明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气候情景,采用作物模型模拟的方法,研究黄土高原冬小麦田土壤水分和冬小麦产量对降水和气温变化的响应。结果显示:1)1961—2010年黄土高原降水呈降低趋势,其年际间变化幅度和频率均有所增加。与1961—1970年相比,洛川、长武、运城和延安的年均降水量在2001—2010年间分别
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王学春 李军 王红妮 郝明德
明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气候情景,采用作物模型模拟的方法,研究黄土高原冬小麦田土壤水分和冬小麦产量对降水和气温变化的响应。结果显示:1)1961—2010年黄土高原降水呈降低趋势,其年际间变化幅度和频率均有所增加。与1961—1970年相比,洛川、长武、运城和延安的年均降水量在2001—2010年间分别降低了18.1%、13.6%、18.8%和24.9%,其变差系数分别增加了0.029、0.087、0.02和0.057。1961—2010年黄土高原气温呈波动性增加趋势,其中日最低气温增加幅度大于日最高气温增加幅度。与1961—1970年相比,日最高气温在2001—2010年间增加了0.30~0.84℃,而日最低气温增加了1.00~1.55℃。2)EPIC模型能够较好地模拟黄土高原冬小麦田土壤水分动态变化规律,0~2.0 m土层土壤湿度观测值与模拟值间的相对均方根误差RRMSE值为6.0%~14.0%,R2和模型效率ME值分别为0.824和0.815。3)黄土高原地区降水的减少和最高气温的增加均不利于冬小麦生产,而最低气温的提高对冬小麦生产较为有利。洛川、长武、运城和延安冬小麦产量因年降水量的降低而分别减产了8.5%、7.6%、11.7%和12.3%;因日最高气温的升高分别减产了6.4%、6.8%、7.2%和-3.0%;因日最低气温的提高而分别增加了8.8%、10.2%、1.5%和12.0%。因此,为适应降水减少和日最低气温升高的趋势,黄土高原冬小麦生产区应适当调整冬小麦播期,研究并推广保水节水技术措施,充分利用气候变化对冬小麦生产的有利因素,克服不利因素,确保冬小麦的可持续生产。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张笑培 杨改河 胡江波 王得祥
研究了渭北黄土高原丘陵沟壑区内侧柏、荆条、20年刺槐、4年刺槐、4年苜蓿、农地不同植被恢复模式土壤水分生态效应,结果表明:不同的植被恢复模式土壤容重均低于对照农田,减小幅度为16%~8%,孔隙度增加,总孔隙度增幅为24.5%~8.1%,毛管孔隙度增幅为1.2%~13.9%,非毛管孔隙度增幅为20.5%~90.0%;土壤持水性比农地增加33%~7.5%;水分补给量在0~2m范围内,侧柏、荆条、4年刺槐是农地的2、1.5、1.71倍,20年刺槐和苜蓿比农地低22.5%和31.4%;0~1m内,侧柏、荆条、4年刺槐分别是农地的2.16、1.78、1.85倍,20年刺槐、苜蓿为农地的25%和62.3%...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李军 蒋斌 胡伟 次仁央金 赵玉娟 李晓芳 陈兵
随降水量趋势性减少和粮食产量不断提高,黄土高原旱作粮田深层土壤干燥化现象日益显现。在黄土高原不同类型旱区,测定了32类旱作粮田0~600 cm土层土壤湿度,分析和比较了各类粮田深层土壤贮水量、土壤湿度剖面分布和土壤干燥化强度。结果表明:①32类旱作粮田0~600 cm土层土壤湿度、土壤贮水量和土壤有效贮水量分别为13.90%、1084.4 mm和573.7 mm,其中有16类粮田发生了土壤干燥化现象,土壤水分过耗量平均值85.1 mm;②有28类旱作粮田100~400 cm土层为土壤干层,其中夏粮田土壤干层厚度大于秋粮田,最大耗水深度接近或超过600 cm;③32类旱作粮田和16类干燥化粮田土...
关键词：
黄土高原 旱作粮田 土壤湿度 土壤干燥化
[期刊] 自然资源学报
[作者]
游松财 邸苏闯
论文应用Vrsmarty水量平衡模型模拟黄土高原地区的土壤水分对全球气候变化的响应。该模型综合考虑了土壤、植被、高程、温度、太阳辐射、水汽压、风速和降雨等因子对土壤水分的影响。模型运行的结果表明,黄土高原地区土壤水分在1961—2000年期间是一种逐渐减小的变化趋势:该地区6月的平均土壤水分从1960s的42.3 mm降低到了1990s的38 mm;10月的土壤水平均值从1960s的93.9 mm降低到了1990s的56.7 mm,这种变化的原因是降雨量不断减少,年平均降水从1960s的443 mm降低到了1990s的406 mm,同时潜在蒸发量也在不断减少,月最大潜在蒸发量从1960s的19...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张林森 刘富庭 张永旺 李雪薇 李丙智 胥生荣 谷洁 韩明玉
【目的】研究不同覆盖方式对黄土高原地区苹果园土壤有机碳各组分及微生物群落活性的影响。【方法】通过野外果园定位试验,分层采集0—100 cm土层的土样,对麦草覆盖、起垄黑地膜覆盖及清耕3个不同处理方式下,土壤有机碳各组分及微生物群落功能多样性进行研究。【结果】麦草覆盖可显著增加0—60 cm土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)、轻质有机碳(LFOC)、易氧化有机碳(ROC)和可溶性有机碳(DOC)含量,在1—3年内随着覆盖年限的增加而增加,其中在0—20 cm土层中TOC含量每年约增加1.9 g.kg-1,而微生物量碳(MBC)的含量表现出逐年降低的趋势。起垄黑地膜覆盖的土壤TOC含量低...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
方新宇 李军 王学春 任晶晶
【目的】揭示黄土高原半湿润区苜蓿草地土壤干燥化发生规律与草粮轮作对干燥化苜蓿草地土壤水分恢复效应。【方法】在甘肃镇原试验站实地测定了不同生长年限苜蓿草地与不同类型草粮轮作粮田深层土壤湿度,分析了苜蓿草地土壤干层分布特征与草粮轮作对土壤干层水分恢复效应。【结果】15—28年生苜蓿草地0—1000cm土层土壤湿度平均值为10.20%,土壤干燥化速率为34.2mm·a-1,土壤干层最大分布深度超过了1400cm;苜蓿草地翻耕并轮作3—25年粮食作物后土壤干层湿度能够逐步恢复,土壤干层恢复厚度为583cm,土壤湿度恢复速率为77.3mm·a-1,土壤湿度恢复度达到83.3%。通过草粮轮作方式使15年生...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
任永峰 赵沛义 李彬 妥德宝 贾有余 安昊
针对阴山北麓旱作区雨水蓄积利用效率低的问题，探讨本地区主要种植方式对降水的蓄积效应及降水后土壤水分变化动态。本研究采用模拟降水试验方法，对降水后农田土层水分含量的变化情况进行监测和分析，结果表明：１）在４ｍｍ降水下，粘壤土不同处理土壤贮水量显著高于对照；在１２ｍｍ降水下，沙壤土不同处理土壤贮水量显著高于对照。不同降雨量粘壤土和沙壤土贮水量增量表现一致，大小顺序均为垄作全膜＞垄作半膜＞平作全膜＞平作半膜＞平作（ＣＫ）。以８ｍｍ降水为例，粘壤土各处理中，垄作全膜处理下土壤贮水增量为６．５ｍｍ，是对照的１．７６倍，沙壤土各处理中，垄作全膜种植方式贮水增量是对照的３．２倍。２）垄作全膜能够将１２ｍｍ以．．．
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