论文题目: 晋西旱塬地区覆盖耕作农田水分有效性及其利用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 作物栽培学与耕作学
作者: 张宝林
导师: 陈阜
关键词: 晋西早源区,覆盖耕作,玉米,水分利用
文献来源: 中国农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 晋西旱塬区干旱少雨,抗旱、保水是提高该区农业生产水平的重要任务。覆盖耕作是干旱、半干旱和半湿润易旱区对土壤进行保护性管理的有效手段,通过采取少免耕、深松、辅之以覆盖措施,实现对旱地土壤环境因子水肥气热的调控,从而达到土壤环境质量的可持续良性循环,实现农作物高产、稳产的目的。本文通过10年的覆盖耕作试验,对土壤水分及玉米水分利用进行了系统的研究和分析,得到以下主要结论: 1.覆盖耕作能有效避免翻耕过程中造成的土壤水分损失,抑制土壤水分蒸发,促进降水入渗,增加土壤储水量。特别是在玉米苗期,耕层保持了较高的土壤含水率;随着玉米生长发育,覆盖耕作对土壤水分的影响作用逐渐减弱。随土体深度的增加覆盖耕作对土壤水分的影响减弱。与常规耕作方式相比,随着秸秆覆盖量增加,土壤水分增加。不同降水年型,覆盖耕作对土壤水分影响的变化总体趋势基本一致,但干旱年型覆盖耕作的效果更明显。 2.覆盖耕作可以增加土壤有效水分,10年平均结果,耕层土壤总有效水量免耕覆盖(10500kg/hm~2)比常规耕作高42.4%,比免耕无覆盖高28.8%。土壤有效水量随秸秆覆盖量的增加而增加。覆盖耕作对于增加土壤有效水分,在不同年型之间存在差异,表现为正常年型作用不突出,干旱年型和特干旱年型效果较好。 3.与常规耕作相比,覆盖耕作可以在一定程度上减少玉米蒸散量,但差异不大。从秸秆覆盖量看,总体上随着秸秆量的增加,玉米的蒸散量减少。免耕覆盖可以有效减少土壤蒸发,增加玉米蒸腾量,并随着秸秆量的增加效果越明显。蒸发强度和耗水强度以常规耕作最高,免耕覆盖措施可以降低蒸发强度。不同年型覆盖耕作措施对玉米耗水特征,整体上看,正常年型玉米全生育期耗水最多,干旱年型次之,特干旱年型最少,在玉米播种—出苗阶段表现尤为明显。 4.覆盖耕作明显延长了玉米播种-出苗、出苗-拔节时间,拔节后对生育时期影响不明显。随着覆盖量增加,生育时期也越长。秸秆覆盖增加春旱年份的玉米出苗率,随着覆盖量增加,作用越明显。覆盖耕作明显降低玉米苗期和拔节期株高、茎粗与叶面积系数,且随着秸秆覆盖量增加,这种效应越明显。在抽雄期秸秆覆盖增加玉米株高、茎粗与叶面积系数,均以秸秆覆盖(7500kg/hm~2)最高。 5.覆盖耕作增加玉米产量,随覆盖量增加,产量增加。不同年型之间均以免耕秸秆覆盖量7500kg/hm~2至10500kg/hm~2处理玉米产量最高,常规耕作和免耕无覆盖最低。特干旱年型增产率最高,免耕覆盖(7500kg/hm~2)比常规耕作玉米产量提高了72.96%,干旱年型与正常年型增产率差异不明显,玉米产量分别提高了23.30%和29.68%。从田间生产实际考虑,秸秆覆盖量(7500kg/hm~2)为最佳覆盖量。 6.覆盖耕作可以有效地提高降水生产率,各种年型下均为随秸秆覆盖量增加,降水生产率提高;年降水生产率和玉米生育期间降水生产率的变化趋势一致。免耕覆盖(7500kg/hm~2)与免耕覆盖(10500kg/hm~2)最高,免耕无覆盖降水生产率最低。干旱年型降水生产率高于正常年型和特干旱年型。覆盖耕作水分生产率明显高于常规耕作,随着秸秆量的增加而提高。10年平均,免耕覆盖(10500kg/hm~2)最高,较最低的免耕无覆盖和常规耕作提高42.52%和40.99%。正常年型以免耕覆盖(7500kg/hm~2)最高,较最低的免耕无覆盖提高36.54%;干旱年型免耕覆盖(10500kg/hm~2)最高,较最低的常规耕作提高37.14%;特干旱年型,以免耕覆盖(10500kg/hm~2)
论文目录:
第一章 绪论
1.1 问题的提出
1.2 国内外研究进展
1.3 研究不足与存在问题
1.4 技术路线
1.5 研究内容
第二章 试验设计
2.1 田间试验设计
2.2 测试项目及测试方法
2.3 水分平衡与生产效率的计算方法
第三章 覆盖耕作农田土壤水分动态特征
3.1 正常降水年型覆盖耕作土壤水分状况
3.2 特干旱年型覆盖耕作土壤水分状况
3.3 一般干旱年型覆盖耕作土壤水分状况
3.4 小结
第四章 覆盖耕作农田土壤水分有效性
4.1 旱塬农田土壤水分特征曲线分析
4.2 覆盖耕作对农田土壤水分有效性的影响
4.3 不同降水年型覆盖耕作的农田土壤水分有效性分析
4.4 小结
第五章 覆盖耕作的玉米耗水特征
5.1 覆盖耕作玉米的耗水特征
5.2 不同降水年型覆盖耕作对玉米耗水及耗水组成的影响
5.3 三种降水年型覆盖耕作玉米耗水特征比较
5.4 小结
第六章 覆盖耕作玉米生长发育状况及产量分析
6.1 对玉米生长发育的影响
6.2 对玉米产量的影响
6.3 小结
第七章 覆盖耕作农田水分生产率
7.1 降水生产率
7.2 玉米水分生产率
7.3 小结
第八章 结论与讨论
8.1 结论
8.2 讨论
附件 其它覆盖耕作玉米试验
参考文献
致谢
个人简介
发布时间: 2005-07-18
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