崔增:人工草地对半干旱区农田土壤质量改善及水分效应研究论文

崔增:人工草地对半干旱区农田土壤质量改善及水分效应研究论文

本文主要研究内容

作者崔增(2019)在《人工草地对半干旱区农田土壤质量改善及水分效应研究》一文中研究指出:长期机械化耕作、过度施肥以及不合理的土地管理,使农田出现大面积土壤退化。自然恢复(如农田休耕)和人为措施(如轮作、种植绿肥作物等)是改善农田土壤质量,实现现代农业可持续发展的主要策略之一。与自然恢复草地相比,人工草地具有更高的植被盖度、高度和生物量等,能够加快植被的恢复速度,从而很好的保护生态环境。为探究不同人工草地对农田土壤质量和土壤水分分布的影响,本研究以黄土高原半干旱区五种人工草地及农田为研究对象,系统研究了不同人工草地地上地下生物量和水分利用效率的变化规律,分析了不同人工草地对农田土壤质量、土壤水分和土壤入渗速率的影响,并探讨影响土壤入渗速率的主要因素。另外,比较了不同人工草地对农田土壤质量的改善效果。研究取得了以下主要结论:(1)不同人工草地的根系分布特征存在显著差异,其中无芒雀麦和白三叶主要以直径为0-2 mm的根系为主,芒草和紫花苜蓿则以直径大于4.5 mm的根系为主,而柳枝稷的根系分布比较均匀。人工草地地上生物量随着种植年限的增加而增加,并在种植3-4年后达到稳定值。芒草和柳枝稷的地上生物量和水分利用效率显著高于其它草地,且适当的干旱胁迫可提高芒草和柳枝稷的水分利用效率。(2)在种植的3-5年期间,芒草和柳枝稷的土壤基本处于无干燥化;无芒雀麦和白三叶的土壤均处于无干燥化到中度干燥化;而紫花苜蓿的深层土壤处于中度干燥化到极度干燥化,有些甚至处于极度干燥化状态,并在150-400 cm土层深度出现了土壤干层。(3)人工草地能够增加土壤持水量、孔隙度和团聚体,提高土壤有机质含量。其中,无芒雀麦、白三叶和柳枝稷对农田土壤孔隙、结构和有机质含量的改善效果显著高于其它草地。(4)各人工草地均能显著提高土壤入渗速率。紫花苜蓿的初始入渗速率显著高于其它草地。在入渗后期阶段,无芒雀麦和白三叶的入渗速率均显著高于其它草地。(5)土壤初始入渗速率受土壤初始含水量影响最大,而土壤稳定入渗速率主要受土壤几何平均直径和总孔隙度的共同影响。不同人工草地中,根径为0-2 mm的根系体积百分比增加能显著提高土壤几何平均直径、毛管孔隙度和有机质含量,而根径为2-4.5mm的根系体积百分比的增加降低了土壤毛管孔隙度和总孔隙度。总体而言,土壤入渗速率主要由土壤初始含水量和根系分布特征决定。土壤初始入渗速率主要受土壤初始含水量影响,而随着入渗时间的增加,土壤初始含水量对入渗速率的影响逐渐减弱,根系对入渗速率的影响逐渐增强。人工草地能够改善农田土壤质量,提高土壤入渗性能,影响半干旱区降雨-土壤水分转化过程。相比其它草地,柳枝稷具有高生物量、低耗水的特点,且其根系能够增加土壤有机质含量和土壤孔隙度,改善土壤结构,提高土壤入渗速率。基于此结果,提出半干旱地区种植人工草地(尤其是柳枝稷)以改善土壤质量和维持农业可持续发展的农业管理建议。

Abstract

chang ji ji xie hua geng zuo 、guo du shi fei yi ji bu ge li de tu de guan li ,shi nong tian chu xian da mian ji tu rang tui hua 。zi ran hui fu (ru nong tian xiu geng )he ren wei cuo shi (ru lun zuo 、chong zhi lu fei zuo wu deng )shi gai shan nong tian tu rang zhi liang ,shi xian xian dai nong ye ke chi xu fa zhan de zhu yao ce lve zhi yi 。yu zi ran hui fu cao de xiang bi ,ren gong cao de ju you geng gao de zhi bei gai du 、gao du he sheng wu liang deng ,neng gou jia kuai zhi bei de hui fu su du ,cong er hen hao de bao hu sheng tai huan jing 。wei tan jiu bu tong ren gong cao de dui nong tian tu rang zhi liang he tu rang shui fen fen bu de ying xiang ,ben yan jiu yi huang tu gao yuan ban gan han ou wu chong ren gong cao de ji nong tian wei yan jiu dui xiang ,ji tong yan jiu le bu tong ren gong cao de de shang de xia sheng wu liang he shui fen li yong xiao lv de bian hua gui lv ,fen xi le bu tong ren gong cao de dui nong tian tu rang zhi liang 、tu rang shui fen he tu rang ru shen su lv de ying xiang ,bing tan tao ying xiang tu rang ru shen su lv de zhu yao yin su 。ling wai ,bi jiao le bu tong ren gong cao de dui nong tian tu rang zhi liang de gai shan xiao guo 。yan jiu qu de le yi xia zhu yao jie lun :(1)bu tong ren gong cao de de gen ji fen bu te zheng cun zai xian zhe cha yi ,ji zhong mo mang qiao mai he bai san xie zhu yao yi zhi jing wei 0-2 mmde gen ji wei zhu ,mang cao he zi hua mu xu ze yi zhi jing da yu 4.5 mmde gen ji wei zhu ,er liu zhi ji de gen ji fen bu bi jiao jun yun 。ren gong cao de de shang sheng wu liang sui zhao chong zhi nian xian de zeng jia er zeng jia ,bing zai chong zhi 3-4nian hou da dao wen ding zhi 。mang cao he liu zhi ji de de shang sheng wu liang he shui fen li yong xiao lv xian zhe gao yu ji ta cao de ,ju kuo dang de gan han xie pai ke di gao mang cao he liu zhi ji de shui fen li yong xiao lv 。(2)zai chong zhi de 3-5nian ji jian ,mang cao he liu zhi ji de tu rang ji ben chu yu mo gan zao hua ;mo mang qiao mai he bai san xie de tu rang jun chu yu mo gan zao hua dao zhong du gan zao hua ;er zi hua mu xu de shen ceng tu rang chu yu zhong du gan zao hua dao ji du gan zao hua ,you xie shen zhi chu yu ji du gan zao hua zhuang tai ,bing zai 150-400 cmtu ceng shen du chu xian le tu rang gan ceng 。(3)ren gong cao de neng gou zeng jia tu rang chi shui liang 、kong xi du he tuan ju ti ,di gao tu rang you ji zhi han liang 。ji zhong ,mo mang qiao mai 、bai san xie he liu zhi ji dui nong tian tu rang kong xi 、jie gou he you ji zhi han liang de gai shan xiao guo xian zhe gao yu ji ta cao de 。(4)ge ren gong cao de jun neng xian zhe di gao tu rang ru shen su lv 。zi hua mu xu de chu shi ru shen su lv xian zhe gao yu ji ta cao de 。zai ru shen hou ji jie duan ,mo mang qiao mai he bai san xie de ru shen su lv jun xian zhe gao yu ji ta cao de 。(5)tu rang chu shi ru shen su lv shou tu rang chu shi han shui liang ying xiang zui da ,er tu rang wen ding ru shen su lv zhu yao shou tu rang ji he ping jun zhi jing he zong kong xi du de gong tong ying xiang 。bu tong ren gong cao de zhong ,gen jing wei 0-2 mmde gen ji ti ji bai fen bi zeng jia neng xian zhe di gao tu rang ji he ping jun zhi jing 、mao guan kong xi du he you ji zhi han liang ,er gen jing wei 2-4.5mmde gen ji ti ji bai fen bi de zeng jia jiang di le tu rang mao guan kong xi du he zong kong xi du 。zong ti er yan ,tu rang ru shen su lv zhu yao you tu rang chu shi han shui liang he gen ji fen bu te zheng jue ding 。tu rang chu shi ru shen su lv zhu yao shou tu rang chu shi han shui liang ying xiang ,er sui zhao ru shen shi jian de zeng jia ,tu rang chu shi han shui liang dui ru shen su lv de ying xiang zhu jian jian ruo ,gen ji dui ru shen su lv de ying xiang zhu jian zeng jiang 。ren gong cao de neng gou gai shan nong tian tu rang zhi liang ,di gao tu rang ru shen xing neng ,ying xiang ban gan han ou jiang yu -tu rang shui fen zhuai hua guo cheng 。xiang bi ji ta cao de ,liu zhi ji ju you gao sheng wu liang 、di hao shui de te dian ,ju ji gen ji neng gou zeng jia tu rang you ji zhi han liang he tu rang kong xi du ,gai shan tu rang jie gou ,di gao tu rang ru shen su lv 。ji yu ci jie guo ,di chu ban gan han de ou chong zhi ren gong cao de (you ji shi liu zhi ji )yi gai shan tu rang zhi liang he wei chi nong ye ke chi xu fa zhan de nong ye guan li jian yi 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西北农林科技大学的崔增,发表于刊物西北农林科技大学2019-07-11论文,是一篇关于人工草地论文,土壤水分亏缺度论文,水分利用效率论文,土壤质量论文,入渗速率论文,西北农林科技大学2019-07-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西北农林科技大学2019-07-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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