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《不同顏色地膜對土壤水熱和冬小麥生長的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、灌溉排水學報2015年4月第34卷第4期JournalofIrrigationandDrainage文章編號:1672-3317(2015)04-0005-05不同顏色地膜對土壤水熱和冬小麥生長的影響曹寒a,吳淑芳a,b,馮浩b,張延a(西北農(nóng)林科技大學a.水利與建筑工程學院;b.中國旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究院,陜西楊凌712100)摘要:為探索雨養(yǎng)條件下不同顏色地膜覆蓋對土壤水熱動態(tài)及冬小麥生長的影響,設(shè)置黑、白2種不同顏色地膜覆蓋和露地處理,使用TRIME-TDR及溫度計對土壤水、熱進行了全動態(tài)監(jiān)測。結(jié)果表明,整個生育期內(nèi),覆膜處理增溫效果顯著,尤其在越冬期,黑、白覆膜處理
2、土壤有效積溫較對照分別增加130.5℃和69.8℃。全生育期內(nèi),黑色覆膜處理耕層土壤含水率較白色覆膜處理提高5.3%,且冬小麥越冬—返青期,黑色覆膜0~100cm土壤蓄水量較白色覆膜處理和對照分別提高40.1mm和23.2mm。冬小麥生殖生長階段,黑色覆膜處理生長速率和地上部干物質(zhì)量均高于白色覆膜處理,黑、白覆膜處理冬小麥產(chǎn)量較對照分別提高11.7%和6.5%;黑、白覆膜處理土壤水分利用效率較對照分別提高15.8%和7.3%。黑色覆膜處理有效減少越冬期低溫對冬小麥生長的影響,同時能在早春干旱時節(jié)為冬小麥生長提供更為充足的水分供應(yīng)。關(guān)鍵詞:土壤有效積溫;土壤水分利用效率;
3、生長速率;產(chǎn)量中圖分類號:S157.1文獻標志碼:Adoi:10.13522/j.cnki.ggps.2015.04.002曹寒,吳淑芳,馮浩,等.不同顏色地膜對土壤水熱和冬小麥生長的影響[J].灌溉排水學報,2015,34(4):5-9.0引言在我國干旱、半干旱地區(qū),水資源短缺是制約其農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素。覆膜作為一種農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù),能夠蓄水保墑,提高作物產(chǎn)量,在干旱地區(qū)得到迅速推廣。研究表明,地膜覆蓋通過消除土壤與外界的潛[1][2]熱和顯熱損失,減緩了土壤溫度的下降速率;地膜的增溫保墑效果主要表現(xiàn)在冬小麥越冬期;覆膜增溫[3]效果最明顯出現(xiàn)在玉米苗期—拔節(jié)期,后期
4、增溫減慢;與裸地相比,薄膜覆蓋能夠有效提高土壤蓄水量,但[4][5]蒸發(fā)蒸騰量沒有顯著差異;沙礫覆蓋和地膜覆蓋均能提高春玉米營養(yǎng)生長階段的生長速率;覆膜改變了[6]春玉米生長中后期能量的分配。關(guān)于不同顏色地膜覆蓋的研究多集中在經(jīng)濟作物方面,如馬鈴薯、辣椒、[7]甘蔗等。與裸地相比,黑、白色地膜覆蓋均能提高土壤水分和增加馬鈴薯產(chǎn)量,而旱地秋覆黑色全膜條件[8]下馬鈴薯產(chǎn)量高于覆白色全膜,且出苗期0~60cm土層水分提高了7.4%。但是,覆膜條件下冬小麥各個生育期內(nèi)不同顏色覆膜對土壤溫度、蓄水量、作物生長量、土壤水分利用效率、土壤有效積溫利用效率(TUE)的影響缺乏系統(tǒng)研究
5、。為此,通過設(shè)置平作條件下黑膜與白膜覆蓋,研究土壤水熱動態(tài)變化對冬小麥生長的影響,系統(tǒng)分析覆膜對冬小麥不同生長階段的影響,為覆膜技術(shù)的進一步發(fā)展應(yīng)用提供理論依據(jù)。1材料與方法1.1試驗區(qū)概況試驗于2013年10月—2014年6月在西北農(nóng)林科技大學中國旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究院進行,該地區(qū)海拔521m,屬于暖濕帶季風半濕潤氣候,多年平均降水量為635.1mm,年均蒸發(fā)量為1440mm,降水量季節(jié)分配不均,主要集中在7、8、9月,氣候干旱,年晝夜溫差平均為11.5℃,無霜期為169~200d,年平均溫度為收稿日期:2014-12-03基金項目:國家863項目(2013AA10090
6、4,2011AA100503)作者簡介:曹寒(1990-),女,河北衡水人。碩士研究生,研究方向為農(nóng)田土壤水分高效利用。E-mail:caohannongda@sina.com通訊作者:吳淑芳(1977-),女,寧夏靈武人。副教授,博士,主要從事農(nóng)田土壤水分高效利用研究。E-mail:wsfjs@163.com512.9℃。試驗地土壤為中壤土,1m土體內(nèi)平均田間持水率為23%~25%,凋萎含水率為8.5%,土壤平均干體積質(zhì)量為1.44g/cm3。1.2試驗設(shè)計選用黑、白2種顏色普通聚乙烯塑料薄膜,膜寬為45cm,膜厚為0.01mm。為對比薄膜覆蓋與傳統(tǒng)露地種植在增溫保墑
7、效果方面的差異,以傳統(tǒng)不覆膜處理作為對照,共設(shè)3個處理,即黑色覆膜處理(BP)、白色覆膜處理(WP)和不覆膜對照(CK)。采用隨機組合排列,各處理重復(fù)3次,小區(qū)面積為4.5m×4m,試驗區(qū)周圍布設(shè)1m寬的作物保護帶。種植方式為傳統(tǒng)平作,雨養(yǎng)灌溉。供試冬小麥品種為小偃22號,播種量為167.5kg/hm2,行距為30cm。于2013年10月12日播種,2014年6月5日收獲,全生育期為237d。播種前施加氮肥210kg/hm2,磷肥160kg/hm2,鉀肥90kg/hm2;生育期內(nèi)不追肥。1.3觀測指標試驗主要觀測內(nèi)容包括氣象資料、土壤溫度