地膜和秸秆覆盖对黄土高原丘陵沟壑区旱作农田土壤物理特性及作物产量的影响

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zstzst
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
西北黄土高原区属于典型的雨养农业区,土壤水分的缺乏成为这一地区农业生产发展的主要制约因素,且多年不变的传统耕作方式导致耕层变浅和土壤板结等问题,不利于该区水土保持和农业的可持续发展。本文为探索提高农田土壤水分利用效率的有效农业技术措施,在陕北安塞县山地梯田进行了关于地表覆盖措施的系统试验,监测并分析了作物地膜覆盖(ZM)、作物秸秆覆盖量5000 kg/hm~2(ZJ5)、作物秸秆覆盖量2500 kg/hm~2(ZJ2)和作物传统耕作(ZC,对照处理)4个处理对农田土壤水分、土壤温度、土壤电导率、农作物主要生物性状、产量和水分利用效率的影响。主要结论如下:(1)各地表覆盖措施均可提高农田土壤水分含量,其中地膜覆盖的蓄水效果优于秸秆覆盖。在作物生育期内,ZM和ZJ5处理0-280 cm深度土壤剖面的平均土壤体积含水量分别提高了30.08%-34.19%和21.15%-23.24%。在根系广泛分布的0-60 cm深度土壤剖面中,ZC的生育期耗水量高于各地表覆盖措施,ZM的耗水量高于ZJ5处理0.82%-0.92%。(2)在作物各生长阶段内,与传统耕作相比,地膜覆盖可提高0-60 cm深度土壤剖面的各层土壤温度,秸秆覆盖处理对土壤温度的影响具有双重作用,既有增温作用又有降温作用。(3)在0-60 cm深度土壤剖面的各土层内,与传统耕作相比,地膜覆盖处理可提高作物出苗期的土壤电导率。而秸秆覆盖处理可提高0-40 cm深度土壤剖面内各土层的出苗期土壤电导率。(4)ZM处理下的作物株高、单片叶面积、茎秆干重、总干重、百粒重及产量均高于其它处理,ZJ5和ZJ2处理下的这些作物性状指标也均高于ZC处理。与ZC相比,ZM处理可使作物极显著(p<0.01)增产23.80%-46.73%,ZJ5处理可使作物显著(p<0.05)增产22.94%-34.61%,但ZM和ZJ5之间产量差异不显著。ZM处理下的土壤水分利用效率极显著(p<0.01)高于ZC处理26.03%-47.50%,ZJ5处理下的土壤水分利用效率极显著(p<0.01)高于ZC处理26.30%-36.37%,但ZM和ZJ5之间的水分利用效率差异也未达到显著水平。(5)在一定范围内,作物产量与其整个生育期内0-60 cm深度土壤剖面的土壤贮水量、土壤温度和土壤电导率呈正相关关系。并且相较于其他生长阶段,作物产量与出苗期土壤水热盐条件密切相关,表现为作物产量与出苗期土壤贮水量和土壤电导率极显著正相关。另外,出苗期土壤贮水量和土壤温度分别与出苗期土壤电导率极显著正相关。研究表明,传统耕作处理的水分含量、作物产量和水分利用效率均最低,而土壤耗水量却最高,不利于旱作农业可持续发展。地膜覆盖和秸秆覆盖均能有效地蓄持土壤水分、促进作物增产和提高土壤水分利用效率。在各地表覆盖措施中,地膜覆盖具有较好的经济效益,可在黄土高原丘陵沟壑区旱作农田推广应用。然而在欠水年或在塑料污染未被有效解决的情况下,秸秆覆盖可在一定程度上替代地膜覆盖,且以5000 kg/hm~2的秸秆覆盖量较为合适。
其他文献
交通流预测作为城市智能交通系统实现交通诱导功能的重要支撑技术,是缓解交通拥堵及其引发相关问题的关键所在。近年来,深度学习方法因其强大的非线性拟合和深层特征表达能力,在交通流预测方面受到越来越多的关注。本文基于交通数据独特的时空特性,在能够使用的不同数据量条件下,结合不同深度学习方法的特点,尝试构造更有意义的输入特征,来对交通流预测问题进行研究,主要工作及研究内容如下:1.爬取网站上的实时交通数据,
背景:脊柱矢状位平衡与脊柱退行性疾病及手术预后越发受到人们的重视,在间盘突出、椎管狭窄、退变性滑脱及先天性脊柱侧弯等方面已有较多研究,但在骨性增生疾病,尤其是颈椎,
由于结构简单,并具有较宽的吸声频带和良好的吸声性能,穿孔壁面吸声通道广泛用于动力设备和通风管道的进、排气口的消声中。无论空腔内是否填充多孔吸声材料,穿孔壁面附近流
锡作为合金型储钠电极具有许多优势,比如高的理论比容量(847 mAh g-1)、优良的电子导电性、无毒性以及低的储钠电位(~0.3 V,vs.Na+/Na)。然而锡电极储钠后会发生较大的体积膨
随着EAST实验装置的深入进行,核心位置处加热温度越来越高,等离子体持续放电时间越来越长,各个系统的实验数据量越来越庞大。现有的EAST实验数据处理平台不能对大量工程信号进行单一实时监控。同时,也没有成熟的实验数据后处理功能,不能根据采集到的实验数据进行分析计算来判断装置主机的运行状况。因此,需要一个新的工程信号实时监控与数据处理平台,不仅可以对工程信号进行有效监控,而且能够用来对海量实验数据进行
本文以日本结缕草(Zoysia japonica)为试验材料,研究乙烯利对结缕草低温胁迫下叶绿素代谢通路的影响,通过生理指标检测、叶绿素代谢相关酶活性和基因表达分析,探究乙烯利在低
背景与目的血小板反应蛋白1(Thrombospondin-1,TSP-1)是一种基质细胞糖蛋白,最早发现于活化的血小板中。人体内巨噬细胞、单核细胞、内皮细胞、成纤维细胞、脂肪细胞等均能表
紫花苜蓿(Medicago Sativa L.)被称为“牧草之王”,具有粗蛋白含量高、适口性好、产量高等优点,在全球畜牧业的发展中起着至关重要的作用。近些年,人类社会迅速推进的工业化,对
1974年,日本学者Sugeno首先提出了模糊测度与积分的概念。此后模糊测度这一全新的理论得到了快速的发展。而模糊概率积分作为模糊数学的一个重要分支,是将模糊概率与积分相结
冷热电联供系统作为当今能源发展的重要方向之一,不仅实现了更高的能源利用率,还达到了环保经济发展的目标。然而,系统的控制复杂度相对增加,加之供能介质传输路径长,温度时延较大,难以实现温度的实时控制。其中,制冷温度是实际生产过程需要监控的重要参数之一,因此降低系统时延,达到制冷温度最佳的控制效果,对于冷热电联供系统的应用与发展具有巨大研究意义。在冷热电联供系统中,制冷温度直接影响着整个系统制冷效果,因