【摘要】：干旱缺水是限制我國黃土丘陵區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。該區(qū)地下水埋深較深,降水是當(dāng)?shù)刂脖簧L的唯一水分來源。黃土丘陵區(qū)地形溝壑縱橫,土壤侵蝕嚴(yán)重,為此國家采取重多植被建設(shè)工程。然而隨著植被種植面積增加,該區(qū)降水量已難以維持其正常生長,導(dǎo)致深層土壤水分逐漸被過度消耗,形成大面積土壤干層。棗樹作為當(dāng)?shù)匾环N抗旱性較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)林樹種,其林地也出現(xiàn)了嚴(yán)重的土壤干燥化問題,給棗樹正常生長造成障礙。針對(duì)該地區(qū)普遍存在的土壤干化問題,本研究以黃土丘陵區(qū)陜北米脂縣山地矮化密植棗林為研究對(duì)象,通過大田長期定位試驗(yàn),研究覆蓋,修剪,以及覆蓋結(jié)合修剪等幾種典型農(nóng)藝措施對(duì)棗林土壤水分及棗樹生長的影響,來探索提高黃土丘陵區(qū)旱作棗林水分利用效率的新途徑,以期為山地棗林土壤干層治理及棗林可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐,同時(shí)為黃土高原人工林地防治深層土壤干化和可持續(xù)經(jīng)營提供可借鑒的理論與技術(shù)依據(jù)。主要結(jié)論如下:(1)與裸地相比,白色地膜和地布覆蓋均可改善棗林土壤水熱條件。試驗(yàn)期間白色地膜(16.7%)和地布覆蓋(16.5%)土壤平均含水率(0~50cm)分別較裸地提高3.9%,3.7%,但兩者差異不顯著(P0.05)。0~50cm土層溫度表現(xiàn)為,冬季(11-次年2月)地布覆蓋增溫效果最好,土壤平均溫度分別較白色地膜和裸地增加0.5℃和0.8℃;而春夏秋三季(3-10月)白色地膜增溫效果最好,土壤平均溫度分別較地布和裸地增加0.5℃和0.9℃。覆蓋的增溫作用使冬季土壤凍結(jié)時(shí)間延遲,融解時(shí)間提前,其中地布較裸地土壤凍融時(shí)間縮短7~11天,白色地膜縮短3~4天。綜合考慮,地布覆蓋不僅保墑效果略低于白色地膜,而且能控制地溫穩(wěn)定變化,同時(shí)具有成本低,使用年限長及防止雜草生長等特點(diǎn),因此更適用于旱作山地果園管理中。(2)在2012-2015年四個(gè)棗樹生育期,試驗(yàn)采取的輕度,中度和重度修剪棗林土壤水分均高于對(duì)照(當(dāng)?shù)貤椓制胀ㄐ藜魪?qiáng)度),土壤平均儲(chǔ)水量(0~300cm)分別較對(duì)照增加6.2~18.2mm,14.3~40.0mm,24.2~63.2mm。修剪降低了棗林地土壤水分虧缺量和虧缺度,提高了土壤可再供水量。試驗(yàn)期間平均降雨量高于多年平均降雨量,如果按照多年平均降雨量計(jì)算,對(duì)照,輕度和中度修剪棗林地土壤儲(chǔ)水量變化量分別為-58.8mm,-38.7mm,-11.8mm,土壤水分均出現(xiàn)虧缺,而重度修剪棗林土壤儲(chǔ)水量變化量為8.6mm,土壤水分得到補(bǔ)給。(3)修剪可促進(jìn)棗樹葉片增大,有利于提高棗吊數(shù)量、單果重,降低果葉比。輕度,中度和重度修剪棗林產(chǎn)量明顯高于對(duì)照,而耗水量低于對(duì)照。綜合分析棗林產(chǎn)量和耗水量可知,修剪提高了棗林水分利用效率,輕度,中度和重度修剪分別是對(duì)照的1.0~1.2,1.0~1.3,1.2~1.6倍�？紤]到研究區(qū)棗林已經(jīng)出現(xiàn)土壤干化情況,重度修剪棗林不僅土壤平均儲(chǔ)水量最高,在多年平均降雨量水平下能達(dá)到土壤水分正平衡狀態(tài),而且水分利用效率也最好,還能獲得可觀產(chǎn)量(四年年均產(chǎn)量達(dá)到9000 kg ha~(-1)左右),因此推薦重度修剪強(qiáng)度作為旱作山地棗林主要推廣措施。(4)本研究經(jīng)過一個(gè)干旱年和三個(gè)豐水年,結(jié)果表明覆蓋結(jié)合修剪和對(duì)照棗林深層土壤水分改善深度分別為480cm和260cm。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),覆蓋結(jié)合修剪棗林200~500cm土層土壤水分已由二級(jí)重度干化轉(zhuǎn)變?yōu)橐患?jí)重度干化水平,而對(duì)照棗林仍全部處于二級(jí)重度干化程度。(5)覆蓋結(jié)合修剪(地布+重度修剪)措施在旱作棗林中是一項(xiàng)新措施,能夠同時(shí)減少土壤蒸發(fā)和降低植被蒸騰耗水,更大限度地減少了土壤水分的損失和消耗,有利于保證樹體在干旱環(huán)境下的生長。該農(nóng)藝措施能夠調(diào)節(jié)棗樹各生長指標(biāo)變化,與對(duì)照相比可提高棗樹產(chǎn)量,降低棗林耗水量,提高水分利用效率(覆蓋結(jié)合修剪:2.05~2.28kg m~(-3);對(duì)照:1.59~1.79 kg m~(-3)),有效控制了棗林土壤干化,有望實(shí)現(xiàn)旱作山地棗林的可持續(xù)經(jīng)營。
【圖文】：

平均土壤侵蝕模數(shù)為 1.8 萬 t km-2a-1。研究區(qū)候，年均氣溫 8.5℃，晝夜溫差大，，極端最高氣溫 38射量 582.7kJ cm-2，年均日照時(shí)長 2761h，無霜期 162 量約 1650mm，。研究區(qū)降雨年內(nèi)分布不均勻，年均降綿土為主，屬于粉壤土，植被多為耐旱耐寒種屬，ntrasiaticum Tzvel.)，狗尾草(Setaria viridis (L.) Beauv.)，)，苜蓿(LotuscorniculatusL)，棗(Ziziphus jujuba Mill. (Armeniaca vulgaris Lam.)等林灌草。米脂縣遠(yuǎn)志山西北農(nóng)林科技大學(xué)矮化密植紅棗示范基上。各水平階土壤質(zhì)地均一，土壤滲透性良好，其中比分別為 7.7%、47.8%、44.5%。0~300cm 土層范圍用環(huán)刀法測(cè)量田間持水量和土壤凋萎系數(shù)分別為 22.0%深度超過 50m。研究區(qū)棗樹種植于 2000 年，棗林株行處理，保持 3~4 個(gè)主枝。試驗(yàn)研究期間無灌溉，無施

第二章 研究方法與內(nèi)容處理小區(qū)規(guī)格均為 2.5×1.2m（圖 2-2）。覆蓋材料周邊用土成的卡子進(jìn)行再次固定。小區(qū)四周包括各處理之間均開挖用厚塑料與土壤隔開，防止周圍土壤水分干擾。各處理均m 的壟作為三個(gè)重復(fù)，壟間距為 20cm。該試驗(yàn)共進(jìn)行 1 年層深度為 0~50cm。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S665.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王安;吳薇;焦慶清;謝吉先;常亞蕓;馮翠;蔣瑩;張培通;艾玉春;;基于芋頭地膜覆蓋條件下土壤溫度的綜合評(píng)價(jià)[J];江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2015年04期

2 董海強(qiáng);李丙智;王金鋒;王俊峰;劉富庭;李雪薇;;不同覆蓋方式對(duì)蘋果樹體生長及土壤理化特性的影響[J];西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2015年08期

3 武艷娟;呂景華;;氣象要素對(duì)淺層土壤水分影響的灰色關(guān)聯(lián)分析[J];中國農(nóng)學(xué)通報(bào);2015年20期

4 銀敏華;李援農(nóng);張?zhí)鞓?徐袁博;谷曉博;王星W

本文編號(hào)：2607371