砾石覆盖对土壤水热过程及旱作小麦玉米产量的影响

为了揭示砾石覆盖对农田土壤水热变化及作物产量形成的影响,2013—2015年采用小区试验法研究冬小麦-夏玉米轮作条件下土壤水分变化、温度效应以及作物生长和产量之间的相互作用关系。田间试验设置无覆盖（CK）、25%砾石覆盖（GM1）、50%砾石覆盖（GM2）、75%砾石覆盖（GM3）和100%砾石覆盖（GM4）5个处理。结果表明：砾石覆盖度与土壤水分呈显著正相关,100%砾石覆盖处理土壤贮水量最高;干旱胁迫条件下砾石覆盖度越高土壤的保水性越好,降雨条件下砾石覆盖度越高土壤截留雨水的能力越大。砾石覆盖具有明显的增温效应,4个砾石覆盖处理的土壤平均温度大于CK处理,GM4处理土壤平均温度最大;砾石覆...

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Published in农业工程学报 Vol. 33; no. 7; pp. 132 - 139
Main Author 王冬林 冯浩 李毅
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌 712100 2017
西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院,杨凌 712100%西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌 712100
西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院,杨凌 712100
中国科学院水利部水土保持研究所,杨凌 712100
Subjects
产量
冬小麦
响应机制
土壤水分
温度
玉米
砾石
土壤水分
产量
玉米
soil moisture
response mechanism
winter wheat
maize
温度
gravels
yield
temperature
砾石
冬小麦
响应机制
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.2017.07.017

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Summary:为了揭示砾石覆盖对农田土壤水热变化及作物产量形成的影响,2013—2015年采用小区试验法研究冬小麦-夏玉米轮作条件下土壤水分变化、温度效应以及作物生长和产量之间的相互作用关系。田间试验设置无覆盖（CK）、25%砾石覆盖（GM1）、50%砾石覆盖（GM2）、75%砾石覆盖（GM3）和100%砾石覆盖（GM4）5个处理。结果表明：砾石覆盖度与土壤水分呈显著正相关,100%砾石覆盖处理土壤贮水量最高;干旱胁迫条件下砾石覆盖度越高土壤的保水性越好,降雨条件下砾石覆盖度越高土壤截留雨水的能力越大。砾石覆盖具有明显的增温效应,4个砾石覆盖处理的土壤平均温度大于CK处理,GM4处理土壤平均温度最大;砾石覆盖处理可以认为是一种有效的温度调节方式,具体表现在低温（-5-0℃）条件下GM4处理较CK处理土壤温度增加5℃,高温（40-45℃）条件下GM4处理较CK处理土壤温度降低3.7℃;在寒冷气候和水分亏缺的情况下4个砾石覆盖处理增温能力均大于对照。此外,夏玉米叶面积指数随着砾石覆盖度增加而增大。100%砾石覆盖处理的2季冬小麦和夏玉米平均产量较对照处理分别增加了58.55%和22.50%。可见,砾石覆盖技术可以有效保持土壤水分、增加土壤温度、促进作物生长和提高产量,是干旱半干旱地区应对水分胁迫和气候变化、
Bibliography:11-2047/S
Wang Donglin1,2, Feng Hao1,2,3, Li Yi1,2 （1. College of Water Resources and Architectural Engineering, Northwest A＆F University, Yangling 712100, China; 2. Institute of Water Saving Agriculture in Arid Areas of China, Northwest A＆F University, Yangling 712100, China; 3. Institute of Water and Soil Conservation, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources, Yangling 712100, China）
Rain-fed farming in semi-arid areas of the Loess Plateau in China is constrained by low temperatures and water limitations at the early crop growth stage, and the gravel mulch technology as an effective strategy has been used for centuries to conserve soil water and increase soil temperature. To reveal the effects of gravel mulch on soil moisture, soil temperature, rain-fed crop growth as well as yield, a field study of consecutive wheat-maize rotation was conducted in Shannxi Province in the year of 2013-2015. The field experiment was arranged under natural rain-fed conditions with 5 gravel mulching levels, in
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2017.07.017