山東省不同區(qū)域土壤水分變化特征及對小麥產(chǎn)量影響研究.pdf

1、干旱是我國主要的氣象災(zāi)害之一，水分不足是限制農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，開展作物耗水量及其對產(chǎn)量的影響研究十分必要。山東省是一個干旱缺水的省份，淡水資源十分缺乏，并隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展而日趨明顯，農(nóng)業(yè)受水資源的影響十分突出，干旱成為農(nóng)業(yè)減產(chǎn)和生態(tài)損害的重要因素。農(nóng)田土壤水分是作物獲取水分的主要來源，通過對全省不同區(qū)域土壤水分變化的研究，清晰不同區(qū)域、不同地形土壤水分的時空分布特征，較為準(zhǔn)確地掌握全省不同區(qū)域農(nóng)田的土壤有效水分存儲量，可為合理利

2、用土壤水資源提供參考，對農(nóng)田干旱監(jiān)測預(yù)警提供基礎(chǔ)參數(shù)。 本文利用山東省東、中、西部三個氣象觀測站的土壤水分、降水、冬小麥產(chǎn)量等觀測資料，對不同區(qū)域土壤水分的時空變化規(guī)律特征進行了分析，并與降水分布規(guī)律進行了對比，在分析作物耗水特點和作物生育期間土壤水分變化的基礎(chǔ)上，以聊城資料為例模擬了冬小麥產(chǎn)量與土壤水分關(guān)系模型，得出以下主要結(jié)論： 1、各地表層(10、20cm)土壤重量含水率不同季節(jié)間變化最大，春季前期含水率較其它要低

3、，夏季較其它層次要高；各層重量含水率年內(nèi)季節(jié)間變化趨勢基本一致，并隨著層次深度越深，季節(jié)間變化越小，含水率加大。各地表層(0-20cm)土壤水分逐月變化趨勢大致一致，多數(shù)月份半島東部要高于西部；底層(30-50cm)土壤水分西部要高于中東部地區(qū)。 2、全省年和四季降水均呈現(xiàn)自魯南、魯東南向魯北、魯西北遞減趨勢，其中冬、春季最為明顯。在時間對應(yīng)關(guān)系上，各季降水量多寡和土壤水分之間存在較好的一致性，即夏季降水多，土壤水分含量也高，秋

4、季降水偏少，土壤水分也偏低，冬、春季降水少，春季土壤水分含量也最低。降水量多寡和土壤水分含量之間在空間對應(yīng)關(guān)系上則相反，因灌溉管理和土壤環(huán)境差異等因素年降水量較少的西部年平均土壤重量含水率卻較高。 3、山東省魯西平原、魯中和半島丘陵三種農(nóng)田土壤0-50cm儲水量盈虧狀況的垂直變化具有一致性，呈現(xiàn)出春季偏小，到麥?zhǔn)掌陂g達到最小，雨季比較均勻，到秋季冬小麥播種后再度減小。土壤水分的季節(jié)變化可分為三個時期：伏秋蓄墑期、冬春緩慢失墑期和

5、春末夏初嚴(yán)重失墑期。不同氣候類型在這三個時期所處的時間、增(失)墑量差異較大。 4、氣候因子是影響山東省小麥產(chǎn)量的主要環(huán)境生態(tài)因子。小麥生產(chǎn)過程中對氣候因子變化存在高度的敏感性。其中水分是氣候資源組合中的薄弱環(huán)節(jié)，也是山東農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要限制因素。 5、通過冬小麥產(chǎn)量-耗水模型看出：冬小麥產(chǎn)量對小麥播種前、苗期及拔節(jié)到抽穗期間的土壤濕度在產(chǎn)量形成中的影響較大。拔節(jié)以后是冬小麥水分關(guān)鍵期，這一時期內(nèi)缺水對產(chǎn)量形成造成的危害極