不同覆蓋對(duì)土壤水熱及冬小麥生長的影響.pdf

1、我國西北干旱半干旱地區(qū)，干旱少雨，地表采用不同材料進(jìn)行覆蓋能夠調(diào)控土壤溫度，增加土壤有效蓄水量，提高水資源利用效率，增加作物產(chǎn)量。試驗(yàn)于2015年10月～2016年5月在西北農(nóng)林科技大學(xué)中國旱區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)研究院進(jìn)行，采用遮雨棚下地埋式土柱進(jìn)行冬小麥生長控水試驗(yàn)，共設(shè)10個(gè)試驗(yàn)處理，每個(gè)處理三組重復(fù)，分別為砂石覆蓋處理(GS)、白膜全覆蓋處理(WF)、WF+1mm秸稈處理(WS)、黑膜全覆蓋處理(BF)、BF+1mm秸稈處理(BS)、長度分

2、別為1mm、1cm、5cm和10cm的秸稈覆蓋處理（S1、S10、S50和S100）以及不覆蓋對(duì)照處理(CK)?；谛⌒驼魸B儀實(shí)測土柱質(zhì)量變化動(dòng)態(tài)，對(duì)比研究了單、雙作物系數(shù)法計(jì)算的冬小麥蒸散發(fā)量;并運(yùn)用HYDRUS-1D模型對(duì)冬小麥土壤水分進(jìn)行模擬，結(jié)合不同覆蓋下冬小麥生長過程的差異，得出以下主要結(jié)論:
　　(1)不同覆蓋處理均明顯影響了冬小麥土壤貯水量和土壤水分的動(dòng)態(tài)變化過程:總體來看，秸稈覆蓋的蓄水保墑效果好于覆膜處理，砂石覆

3、蓋的蓄水保墑效果介于二者之間;在覆蓋厚度不變的情況下，在0～10cm秸稈長度內(nèi)，秸稈長度越大，抑制土壤蒸發(fā)效果越明顯;黑膜系列的覆蓋處理在抑制土壤蒸發(fā)方面好于白膜覆蓋，同種顏色地膜覆蓋處理下，上膜下秸覆蓋處理保水效果好于單一覆膜處理;所有覆蓋措施相較于對(duì)照而言，均不同程度地抑制了土壤蒸發(fā)，提高了土壤含水量。從整個(gè)生育期來看，秸稈覆蓋處理和砂石覆蓋具有增溫和降溫的雙重作用;覆膜處理總體表現(xiàn)為增溫效應(yīng);黑膜系列覆蓋較白膜系列覆蓋增溫幅度小，

4、同種顏色地膜覆蓋下上膜下秸的增溫效應(yīng)比單一覆膜處理的增溫效應(yīng)明顯。
　　(2)覆蓋處理總體上延長了冬小麥的物候期。隨著秸稈長度的增大，冬小麥物候期有延后的趨勢;黑膜覆蓋生育期略長于白膜覆蓋，對(duì)于上膜下秸和單一覆膜處理，前者生育期晚于后者。
　　(3)各覆蓋處理下冬小麥株高和葉面積均顯著增加。覆膜和覆砂條件下冬小麥株高高于秸稈覆蓋，秸稈處理中各長度下的冬小麥株高無明顯規(guī)律，白膜覆蓋下冬小麥株高高于黑膜覆蓋，上膜下秸與單一覆膜處

5、理對(duì)比不明顯;秸稈覆蓋下冬小麥葉面積指數(shù)大于覆膜和覆砂條件下，且5cm和10cm長度的秸稈覆蓋下冬小麥葉面積指數(shù)在生長中后期明顯大于其他覆蓋處理。利用Logistic生長曲線能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)冬小麥葉面積指數(shù)和株高的生長變化的動(dòng)態(tài)模擬，構(gòu)建出各種處理下的冬小麥葉面積指數(shù)和株高的曲線回歸方程，各處理下冬小麥的生長過程符合S型曲線。
　　(4)各覆蓋處理由于增加了冬小麥穗數(shù)，因而有效地提高了產(chǎn)量，但對(duì)千粒重和穗長無明顯影響;各覆蓋處理均

6、不同程度地提高了冬小麥水分利用效率(WUE)，且秸稈長度越大，WUE越大;黑膜處理比白膜處理的WUE大，砂石覆蓋的WUE介于二者之間。
　　(5)基于單、雙作物系數(shù)法計(jì)算所得的蒸散發(fā)量總體上小于實(shí)測值。校正后擬合效果較好，且雙作物系數(shù)法擬合效果明顯好于單作物系數(shù)法;相較于不覆蓋處理，覆蓋后單、雙作物系數(shù)法擬合效果更好;秸稈覆蓋處理中，秸稈長度越大，擬合效果越好。
　　(6)HYDRUS-1D模型對(duì)覆砂和覆膜條件下冬小麥土壤水