论文题目: 华北平原免耕冬小麦田土壤水热特征及其对冬小麦生长发育影响研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 作物栽培学与耕作学
作者: 陈军胜
导师: 陈阜,任图生,张海林
关键词: 华北平原,免耕,冬小麦,生长发育,水热特性
文献来源: 中国农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 针对华北平原冬小麦—夏玉米两熟制秸秆还田免耕直播技术现状及存在的问题,于2003年、2004年在中国科学院河北栾城试验站以常规的翻耕、旋耕为对照,以连续动态测定冬小麦不同生长发育土壤温度、土壤水分为重点,系统研究免耕条件下冬小麦农田的土壤水热特征及其对冬小麦生长发育的影响,并分析产量及水分利用,得出以下主要结论: 1.免耕耕层土壤容重高,持水性强,导热率高。免耕耕层土壤容重总体最高,且上下层较一致。2003年播种后2.5cm土层免耕垄背较翻耕、旋耕、免耕垄沟高0.13gcm-3、0.12gcm-3和0.12gcm-3,2004年播种前免耕垄背较翻耕、旋耕、免耕垄沟高0.04gcm-3、0.02gcm-3和0.02gcm-3。耕层0～5cm土壤基质吸力300cm,免耕垄背持水性较免耕垄沟、翻耕、旋耕高11.23%、24.78%和4.18%。免耕垄背土壤导热率较免耕垄沟、翻耕、旋耕高0.22、0.25和0.3 10-3W·m-1·℃-1。 2.免耕冬小麦田土壤温度在播种—越冬前和返青—拔节期表现出明显的“降温效应”,在越冬期表现“增温效应”。播种—越冬前免耕土壤温度最低,旋耕次之,翻耕最高,二年平均,免耕耕层土壤日平均温度较翻耕低0.62℃,较旋耕低0.38℃,累积温度免耕较翻耕少5.2℃,较旋耕少3.3℃。返青—拔节期免耕冬小麦田土壤“降温效应”表现更明显,最高、最低温度免耕均低于翻耕、旋耕,二年平均免耕田耕层0～20cm土壤日平均温度较翻耕低0.77℃,较旋耕低0.72℃,累积温度免耕较翻耕少19℃,较旋耕少14.9℃。越冬期免耕冬小麦田土壤表现“增温效应”。2.5～80cm土壤温度、最高、最低温度、日平均温度及累积温度都是免耕最高,旋耕次之,翻耕最低,耕层0～20cm土壤免耕增温作用小,40cm以下增温作用大,80cm土层日平均温度二年平均免耕较翻耕、旋耕高0.53℃、0.24℃,耕层0～20cm土壤日平均最低温度二年平均免耕较翻耕、旋耕高0.23℃、0.17℃。 3.免耕冬小麦田土壤含水量高于翻耕、旋耕田,免耕可多蓄水。不同耕作方式0～180cm土壤,各层含水量均以免耕最高,旋耕其次,翻耕最低,随深度的增加,差异逐渐减小。免耕农田消耗水量最少,其次是旋耕,翻耕消耗水量最多,二年平均,免耕冬小麦田0～180cm土层较翻耕多蓄22.5mm水量,较旋耕多蓄15.5mm水量。 4.免耕冬小麦出苗晚,出苗率低,分蘖晚,分蘖率低,生长发育滞后,干物质积累慢,最终影响免耕冬小麦产量和水分利用效率。免耕冬小麦出苗较翻耕、旋耕晚3天,免耕冬小麦出苗率低,二年平均免耕较翻耕、旋耕基本苗少54万株hm-2和45.5万株hm-2,免耕冬小麦分蘖较翻耕、旋耕晚7～9天,至越冬前免耕冬小麦分蘖率较翻耕、旋耕低0.82和0.76,同时,免耕冬小麦单株总干重明显低于其他两耕作措施,免耕冬小麦根冠比低,干物质积累缓慢。免耕冬小麦产量较翻耕、旋耕低1017.7kg hm-2和1054.5 kg hm-2,减产20.1%和20.7%,水分利用效率较旋耕低1.12kg mm-1hm-2。
论文目录:
第一章 引言
1.1 问题的提出
1.2 国内外研究进展
1.2.1 免耕研究进展概述
1.2.2 免耕土壤物理性状研究进展
1.2.3 免耕土壤温度研究进展
1.2.4 免耕土壤水分研究进展
1.2.5 免耕作物生长发育及产量、效益研究进展
1.3 研究目的和意义
1.4 主要研究内容和技术路线
第二章 试验设计
2.1 试验背景
2.2 试验设计
2.2.1 试验设计
2.2.2 田间管理
2.3 测试项目及方法
第三章 免耕冬小麦田土壤物理性状比较
3.1 土壤容重
3.2 耕层土壤水分特征性能
3.2.1 耕层土壤水分特征曲线
3.2.2 耕层土壤持水性
3.3 耕层土壤热特性
3.4 小结
第四章 播种—越冬前土壤水热特征及其对冬小麦生长发育的影响
4.1 土壤温度变化
4.1.1 土壤温度日变化
4.1.2 土壤平均温度
4.1.3 土壤累积温度
4.1.4 土壤温差
4.2 土壤水分变化
4.2.1 耕层(0～20cm)土壤水分
4.2.2 土壤剖面0～180cm含水量
4.2.3 土壤各层平均体积含水量
4.2.4 土壤储水量
4.3 冬小麦生长发育状况
4.3.1 冬小麦生育时期的影响
4.3.2 冬小麦田基本苗和分蘗
4.3.3 冬小麦株高
4.3.4 冬小麦单株干重
4.4 小结
第五章 越冬期土壤水热特征及其对冬小麦越冬保苗的影响
5.1 土壤温度变化
5.1.1 土壤温度日变化
5.1.2 土壤平均温度
5.1.3 土壤累积温度
5.1.4 土壤最高最低温度
5.2.土壤水分变化
5.2.1 耕层(0～20cm)土壤水分
5.2.2 土壤剖面0～180cm土壤水分
5.2.3 土壤各层平均含水量
5.2.4 土壤储水量
5.3 土壤水热特征对冬小麦越冬保苗的影响
5.4 小结
第六章 返青—拔节期土壤水热特征及其对冬小麦生长发育的影响
6.1.土壤温度变化
6.1.1 土壤温度日变化
6.1.2 土壤平均温度
6.1.3 土壤累积温度
6.1.4 土壤温差
6.2 土壤水分变化
6.2.1 耕层(0～20cm)土壤水分
6.2.2 土壤剖面0～180cm含水量
6.2.3 土壤各层平均含水量
6.2.4 土壤储水量
6.3 土壤水热特征对冬小麦生长发育影响
6.3.1 冬小麦总茎数及分蘗率
6.3.2 冬小麦株高
6.3.3 冬小麦单株重量
6.3.4 冬小麦叶面积指数
6.4 小结
第七章 冬小麦生长发育及水分利用
7.1 冬小麦生长发育及产量
7.1.1 冬小麦总茎数
7.1.2 冬小麦分蘗率
7.1.3 冬小麦叶面积指数
7.1.4 冬小麦干物质积累
7.1.5 冬小麦灌浆速率
7.1.6 冬小麦株高变化
7.1.7 冬小麦不同深度根量比例
7.1.8 冬小麦产量比较
7.2 水分利用
7.2.1 测算方法
7.2.2 冬小麦降水及灌水情况
7.2.3 冬小麦实际耗水量
7.2.4 冬小麦水分利用效率
7.3 小结
第八章 结论与讨论
8.1 结论
8.2 讨论
8.3 展望
参考文献
致谢
发布时间: 2005-07-18
参考文献
- [1].基于光谱遥感的冬小麦氮素和可溶性糖监测研究[D]. 李广信.山西农业大学2017
- [2].不同供氮条件下冬小麦生产向土壤碳库的输入及氮素损失特征[D]. 孙昭安.中国农业大学2018
- [3].滴灌量调配对北疆冬小麦耗水特性及产量形成的影响研究[D]. 赛力汗·赛.中国农业大学2018
- [4].基于遥感与作物模型同化的冬小麦节水灌溉研究[D]. 邢会敏.中国矿业大学(北京)2018
- [5].华北地区冬小麦—夏玉米节水种植体系氮肥高效利用机理研究[D]. 吴永成.中国农业大学2005
- [6].华北平原冬小麦—夏玉米轮作体系优化氮肥管理—从田块到区域尺度[D]. 崔振岭.中国农业大学2005
- [7].不同种植模式下冬小麦夏玉米耗水特性研究[D]. 李全起.山东农业大学2006
- [8].旱地不同栽培制度下作物养分流向与调控研究[D]. 郑险峰.西北农林科技大学2006
- [9].不同土层水、氮、磷空间组合对冬小麦生理生态特征的影响[D]. 沈玉芳.西北农林科技大学2007
- [10].基于遥感与作物生长模型的冬小麦生长模拟研究[D]. 郭建茂.南京信息工程大学2007
相关论文
- [1].稻田长期垄作免耕下土壤肥力及环境效应的研究[D]. 高明.西南农业大学2001
- [2].稻田自然免耕体系土壤微生物及有机质周转研究[D]. 张磊.西南农业大学2002
- [3].覆膜条件下土壤水、盐、热耦合迁移试验研究[D]. 李毅.西安理工大学2002
- [4].土壤水变动下冬小麦根、冠生长动态模型的建立及根、冠动态特性分析[D]. 杨贵羽.中国农业大学2003
- [5].土壤——作物体系中的水热耦合效应及模型与特征参数研究[D]. 高鹏程.西北农林科技大学2002
- [6].保护性耕作措施的综合效应研究及其生态与经济效益评价[D]. 郑华平.甘肃农业大学2004
- [7].晋西旱塬地区覆盖耕作农田水分有效性及其利用研究[D]. 张宝林.中国农业大学2005
- [8].华北平原麦玉两熟区覆盖免耕土壤—作物系统农田耗水与调控[D]. 张海林.中国农业大学2001
- [9].耕作模式与施氮量对土壤理化性状及小麦玉米产量、品质的影响[D]. 江晓东.山东农业大学2007
- [10].保护性耕作措施对农田土壤健康状况的影响及作物响应研究[D]. 韩宾.山东农业大学2007