棗草復合系統(tǒng)土壤水分養(yǎng)分調(diào)控效應及其機理模擬試驗研究
發(fā)布時間:2022-10-15 20:10
國家實施退耕還林(草)工程以來,黃土丘陵區(qū)生態(tài)恢復與建設取得巨大成就,當?shù)亟?jīng)濟價值較高的特色果品─紅棗,其種植業(yè)得到迅猛發(fā)展。但由于干旱缺水、水土流失以及棗園傳統(tǒng)土壤管理制度(清耕制)的長期使用,導致棗園土壤退化、紅棗產(chǎn)量相對較低。果草復合系統(tǒng)已經(jīng)是歐美、日本等發(fā)達國家果園土壤管理主流模式,也是近年來果園土壤管理研究中的熱點問題。我國于20世紀末將果園生草制度納入綠色果品生產(chǎn)體系并在全國推廣,關于果草復合系統(tǒng)相關試驗研究也取得較大進展。但關于果草復合系統(tǒng)土壤水分養(yǎng)分效應、水分適應性問題研究仍相對薄弱。本文將黃土丘陵區(qū)幾種多年生優(yōu)質(zhì)牧草引入到棗園生產(chǎn)中,通過模擬試驗手段建立棗草復合系統(tǒng),研究棗草復合系統(tǒng)對土壤物理性狀、坡面徑流泥沙、土壤水分養(yǎng)分變化的影響作用。本試驗共設6個試驗處理:清耕對照(CC)及5種棗草復合系統(tǒng)處理,分別為雞腳草(Dactylis glemerataL.)行間生草+棗樹復合系統(tǒng)(SCF)、百脈根(Lotus corniculatus L.)行間生草+棗樹復合系統(tǒng)(SBF)、小冠花(Coronilla varia L.)行間生草+棗樹復合系統(tǒng)(SCV)、白三葉(Tri...
【文章頁數(shù)】:149 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.2.1 果草復合系統(tǒng)模式及牧草品種篩選
1.2.2 果草復合系統(tǒng)對土壤物理性狀影響
1.2.3 果草復合系統(tǒng)保持水土效應
1.2.4 果草復合系統(tǒng)對土壤水分影響
1.2.5 果草復合系統(tǒng)對土壤養(yǎng)分影響
1.2.6 果草復合系統(tǒng)對果樹牧草生長影響
1.3 目前研究中存在的問題
第二章 研究內(nèi)容與試驗方案
2.1 研究方法與技術路線
2.2 研究目標
2.3 研究內(nèi)容
2.3.1 棗草復合系統(tǒng)土壤物理性狀變化特征
2.3.2 棗草復合系統(tǒng)坡面徑流泥沙及土壤水分變化特征
2.3.3 棗草復合系統(tǒng)牧草與棗樹爭水事件探討
2.3.4 棗草復合系統(tǒng)土壤速效養(yǎng)分含量及變化特征
2.3.5 棗草復合選牧草棗樹生長指標變化特征
2.3.6 棗草復合系統(tǒng)技術模式評價
2.4 試驗方案
2.4.1 試驗設備
2.4.2 試驗材料
2.4.3 試驗設計
2.5 觀測指標與方法
2.5.1 土壤物理性狀
2.5.2 坡面徑流與土壤水分
2.5.3 土壤速效養(yǎng)分采集與測定
2.5.4 棗樹及牧草生長指標
第三章 棗草復合系統(tǒng)對土壤物理性狀影響
3.1 土壤持水能力
3.1.1 土壤水分特征曲線
3.1.2 土壤基本物理參數(shù)
3.1.3 土壤比水容量
3.2 土壤導水能力
3.3 本章小結(jié)
第四章 棗草復合系統(tǒng)對坡面降雨-徑流-入滲影響
4.1 植被截留
4.1.1 棗草復合系統(tǒng)降雨截留
4.1.2 截留量與降雨、植被關系
4.1.3 截留量計算模型
4.2 坡面徑流泥沙
4.2.1 坡面徑流泥沙總量
4.2.2 坡面徑流泥沙關系
4.2.3 棗草復合系統(tǒng)減流減沙效益
4.2.4 坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過程
4.3 土壤入滲及土壤水分狀況
4.3.1 土壤入滲
4.3.2 土壤水分再分布
4.3.3 土壤含水量及雨后水分增量
4.4 土壤水分消耗
4.5 本章小結(jié)
第五章 坡面次降雨水文循環(huán)過程模擬
5.1 水量平衡方程
5.1.1 土壤入滲
5.1.2 植被截留
5.1.3 坡面產(chǎn)流
5.2 參數(shù)率定
5.3 實例計算
5.4 次降雨量分配比例模擬計算
5.5 本章小結(jié)
第六章 棗草復合系統(tǒng)牧草與棗樹爭水問題探討
6.1 爭水事件發(fā)生頻率
6.1.1 研究依據(jù)
6.1.2 研究方法
6.1.3 研究結(jié)果
6.2 土壤水分插值
6.3 生草帶寬度探討
6.4 本章小結(jié)
第七章 棗草復合系統(tǒng)對土壤速效養(yǎng)分影響
7.1 土壤堿解氮、速效磷和水溶性有機碳含量
7.2 土壤速效養(yǎng)分累積與消耗
7.3 土壤速效養(yǎng)分年際變化
7.4 復合系統(tǒng)對坡面速效養(yǎng)分流失量影響
7.5 本章小結(jié)
第八章 棗草復合系統(tǒng)對棗樹及牧草生理特性影響
8.1 棗樹樹高、莖粗及牧草生物量
8.2 棗樹、牧草葉面積指數(shù)及葉綠素含量
8.3 棗樹光合作用
8.4 本章小結(jié)
第九章 棗草復合系統(tǒng)技術模式評價
9.1 評價方法
9.1.1 層次分析法(AHP)
9.1.2 灰色多維綜合隸屬度評價方法
9.2 層次分析法評價棗草復合系統(tǒng)技術模式
9.2.1 棗草復合系統(tǒng)評價指標體系
9.2.2 判斷矩陣中元素量化標準
9.2.3 準則層對于目標層判斷矩陣構建與一致性檢驗
9.2.4 方案層對準則層判斷矩陣構建與一致性檢驗
9.2.5 方案層總排序計算與一致性檢驗
9.3 灰色多維綜合隸屬度評價棗草復合系統(tǒng)技術模式
9.3.1 實測數(shù)據(jù)匯總整理
9.3.2 確定各試驗觀測指標等級類別界限值
9.3.3 構建等級隸屬度函數(shù)子矩陣
9.3.4 確定各觀測指標權重
9.3.5 綜合隸屬度計算與評價
9.5 本章小結(jié)
第十章 結(jié)論
10.1 主要研究結(jié)論
10.2 創(chuàng)新點
10.3 進一步研究問題
參考文獻
附錄
附錄1
附錄2
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小麥與野燕麥雜交后代品系光合特性的研究[J]. 張咪咪,何麗娜,何覺民,張紅梅,何儀,周建偉. 麥類作物學報. 2012(05)
[2]秸稈粉碎氨化還田對土壤體積質(zhì)量及持水特性的影響[J]. 王增麗,王珍,馮浩. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2011(11)
[3]梨園行間種草對土壤有機質(zhì)和礦質(zhì)元素變化及相互關系的影響[J]. 霍穎,張杰,王美超,姚允聰. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2011(07)
[4]紫色土坡耕地磷素流失特征及施肥方式的影響[J]. 周明華,朱波,汪濤,王振華. 水利學報. 2010(11)
[5]坡面生物調(diào)控措施對土壤水分入滲的影響[J]. 黃俊,吳普特,趙西寧. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2010(10)
[6]葡萄園行間生草體系中土壤微生物數(shù)量的變化及其與土壤養(yǎng)分的關系[J]. 惠竹梅,李華,龍妍,張瑾,龐學良. 園藝學報. 2010(09)
[7]節(jié)水灌溉水稻葉片胞間CO2濃度及氣孔與非氣孔限制[J]. 徐俊增,彭世彰,魏征,繳錫云. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2010(07)
[8]我國果園生草研究進展[J]. 寇建村,楊文權,韓明玉,陳奧,李冰,張維. 草業(yè)科學. 2010(07)
[9]容重對土壤水分蓄持能力影響模擬試驗研究[J]. 李卓,吳普特,馮浩,趙西寧,黃俊,莊文化. 土壤學報. 2010(04)
[10]不同覆蓋方式對渭北旱作蘋果園土壤貯水的影響[J]. 高茂盛,廖允成,李俠,黃金輝. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2010(10)
博士論文
[1]渭北旱地蘋果園生草的生態(tài)環(huán)境效應及綜合技術體系構建[D]. 李會科.西北農(nóng)林科技大學 2008
碩士論文
[1]基于GIS的黃土高原小流域降雨徑流調(diào)控利用潛力計算及評價[D]. ?.西北農(nóng)林科技大學 2009
本文編號:3691958
【文章頁數(shù)】:149 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.2.1 果草復合系統(tǒng)模式及牧草品種篩選
1.2.2 果草復合系統(tǒng)對土壤物理性狀影響
1.2.3 果草復合系統(tǒng)保持水土效應
1.2.4 果草復合系統(tǒng)對土壤水分影響
1.2.5 果草復合系統(tǒng)對土壤養(yǎng)分影響
1.2.6 果草復合系統(tǒng)對果樹牧草生長影響
1.3 目前研究中存在的問題
第二章 研究內(nèi)容與試驗方案
2.1 研究方法與技術路線
2.2 研究目標
2.3 研究內(nèi)容
2.3.1 棗草復合系統(tǒng)土壤物理性狀變化特征
2.3.2 棗草復合系統(tǒng)坡面徑流泥沙及土壤水分變化特征
2.3.3 棗草復合系統(tǒng)牧草與棗樹爭水事件探討
2.3.4 棗草復合系統(tǒng)土壤速效養(yǎng)分含量及變化特征
2.3.5 棗草復合選牧草棗樹生長指標變化特征
2.3.6 棗草復合系統(tǒng)技術模式評價
2.4 試驗方案
2.4.1 試驗設備
2.4.2 試驗材料
2.4.3 試驗設計
2.5 觀測指標與方法
2.5.1 土壤物理性狀
2.5.2 坡面徑流與土壤水分
2.5.3 土壤速效養(yǎng)分采集與測定
2.5.4 棗樹及牧草生長指標
第三章 棗草復合系統(tǒng)對土壤物理性狀影響
3.1 土壤持水能力
3.1.1 土壤水分特征曲線
3.1.2 土壤基本物理參數(shù)
3.1.3 土壤比水容量
3.2 土壤導水能力
3.3 本章小結(jié)
第四章 棗草復合系統(tǒng)對坡面降雨-徑流-入滲影響
4.1 植被截留
4.1.1 棗草復合系統(tǒng)降雨截留
4.1.2 截留量與降雨、植被關系
4.1.3 截留量計算模型
4.2 坡面徑流泥沙
4.2.1 坡面徑流泥沙總量
4.2.2 坡面徑流泥沙關系
4.2.3 棗草復合系統(tǒng)減流減沙效益
4.2.4 坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過程
4.3 土壤入滲及土壤水分狀況
4.3.1 土壤入滲
4.3.2 土壤水分再分布
4.3.3 土壤含水量及雨后水分增量
4.4 土壤水分消耗
4.5 本章小結(jié)
第五章 坡面次降雨水文循環(huán)過程模擬
5.1 水量平衡方程
5.1.1 土壤入滲
5.1.2 植被截留
5.1.3 坡面產(chǎn)流
5.2 參數(shù)率定
5.3 實例計算
5.4 次降雨量分配比例模擬計算
5.5 本章小結(jié)
第六章 棗草復合系統(tǒng)牧草與棗樹爭水問題探討
6.1 爭水事件發(fā)生頻率
6.1.1 研究依據(jù)
6.1.2 研究方法
6.1.3 研究結(jié)果
6.2 土壤水分插值
6.3 生草帶寬度探討
6.4 本章小結(jié)
第七章 棗草復合系統(tǒng)對土壤速效養(yǎng)分影響
7.1 土壤堿解氮、速效磷和水溶性有機碳含量
7.2 土壤速效養(yǎng)分累積與消耗
7.3 土壤速效養(yǎng)分年際變化
7.4 復合系統(tǒng)對坡面速效養(yǎng)分流失量影響
7.5 本章小結(jié)
第八章 棗草復合系統(tǒng)對棗樹及牧草生理特性影響
8.1 棗樹樹高、莖粗及牧草生物量
8.2 棗樹、牧草葉面積指數(shù)及葉綠素含量
8.3 棗樹光合作用
8.4 本章小結(jié)
第九章 棗草復合系統(tǒng)技術模式評價
9.1 評價方法
9.1.1 層次分析法(AHP)
9.1.2 灰色多維綜合隸屬度評價方法
9.2 層次分析法評價棗草復合系統(tǒng)技術模式
9.2.1 棗草復合系統(tǒng)評價指標體系
9.2.2 判斷矩陣中元素量化標準
9.2.3 準則層對于目標層判斷矩陣構建與一致性檢驗
9.2.4 方案層對準則層判斷矩陣構建與一致性檢驗
9.2.5 方案層總排序計算與一致性檢驗
9.3 灰色多維綜合隸屬度評價棗草復合系統(tǒng)技術模式
9.3.1 實測數(shù)據(jù)匯總整理
9.3.2 確定各試驗觀測指標等級類別界限值
9.3.3 構建等級隸屬度函數(shù)子矩陣
9.3.4 確定各觀測指標權重
9.3.5 綜合隸屬度計算與評價
9.5 本章小結(jié)
第十章 結(jié)論
10.1 主要研究結(jié)論
10.2 創(chuàng)新點
10.3 進一步研究問題
參考文獻
附錄
附錄1
附錄2
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小麥與野燕麥雜交后代品系光合特性的研究[J]. 張咪咪,何麗娜,何覺民,張紅梅,何儀,周建偉. 麥類作物學報. 2012(05)
[2]秸稈粉碎氨化還田對土壤體積質(zhì)量及持水特性的影響[J]. 王增麗,王珍,馮浩. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2011(11)
[3]梨園行間種草對土壤有機質(zhì)和礦質(zhì)元素變化及相互關系的影響[J]. 霍穎,張杰,王美超,姚允聰. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2011(07)
[4]紫色土坡耕地磷素流失特征及施肥方式的影響[J]. 周明華,朱波,汪濤,王振華. 水利學報. 2010(11)
[5]坡面生物調(diào)控措施對土壤水分入滲的影響[J]. 黃俊,吳普特,趙西寧. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2010(10)
[6]葡萄園行間生草體系中土壤微生物數(shù)量的變化及其與土壤養(yǎng)分的關系[J]. 惠竹梅,李華,龍妍,張瑾,龐學良. 園藝學報. 2010(09)
[7]節(jié)水灌溉水稻葉片胞間CO2濃度及氣孔與非氣孔限制[J]. 徐俊增,彭世彰,魏征,繳錫云. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2010(07)
[8]我國果園生草研究進展[J]. 寇建村,楊文權,韓明玉,陳奧,李冰,張維. 草業(yè)科學. 2010(07)
[9]容重對土壤水分蓄持能力影響模擬試驗研究[J]. 李卓,吳普特,馮浩,趙西寧,黃俊,莊文化. 土壤學報. 2010(04)
[10]不同覆蓋方式對渭北旱作蘋果園土壤貯水的影響[J]. 高茂盛,廖允成,李俠,黃金輝. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2010(10)
博士論文
[1]渭北旱地蘋果園生草的生態(tài)環(huán)境效應及綜合技術體系構建[D]. 李會科.西北農(nóng)林科技大學 2008
碩士論文
[1]基于GIS的黃土高原小流域降雨徑流調(diào)控利用潛力計算及評價[D]. ?.西北農(nóng)林科技大學 2009
本文編號:3691958
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