本文關(guān)鍵詞：不同覆蓋模式下土壤水文效應(yīng)及模型模擬

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【摘要】：在我國西北地區(qū),起壟、秸稈覆蓋和地膜覆蓋是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛用來提高作物產(chǎn)量和水分利用效率的措施。然而對(duì)于該模式下的水熱運(yùn)移機(jī)制研究較少,本研究以西北旱區(qū)主要農(nóng)作物冬小麥為研究對(duì)象,利用長期持續(xù)田間定位監(jiān)測到的土壤剖面水分和溫度數(shù)據(jù)、采集的根系數(shù)據(jù)及室內(nèi)土壤理化性質(zhì)的測定,結(jié)合Hydrus-1D模型,通過根系優(yōu)化模型參數(shù),研究不同覆蓋模式下土壤水熱耦合運(yùn)移規(guī)律。為更好地運(yùn)用模型模擬與預(yù)測不同覆蓋模式下黃土高原土壤水熱運(yùn)移變化,進(jìn)一步為準(zhǔn)確量化作物耗水量和水分利用效率提供依據(jù)。田間試驗(yàn)處理包括:不覆蓋(T0)、秸稈覆蓋平作(T1)、半膜覆蓋壟作(T2)和壟覆膜溝覆秸稈(T3)4個(gè)處理。研究結(jié)果表明:(1)拔節(jié)期至成熟期麥田土壤水分受降水量和覆蓋方式的影響。壟覆膜溝覆秸稈(T3)處理15 cm處土壤含水量豐水年顯著低于其他處理,干旱年顯著高于其他處理,干旱條件下納雨保墑效果好。(2)不同覆蓋處理15 cm處土壤日溫度變化遵循正弦函數(shù)曲線波動(dòng)。半膜覆蓋壟作(T2)處理具有明顯增溫效果,秸稈覆蓋平作(T1)處理具有降溫效果。(3)起壟、秸稈和地膜覆蓋均能促進(jìn)冬小麥根量增加,深層根系集中分布與土壤含水量呈負(fù)相關(guān),壟作栽培有助于降低根系的富集深度。(4)冬小麥總根長與地上生物量具有相關(guān)性,生育前期根系總根長隨地上生物量增加而增加,生育后期隨生物量增加而減少。秸稈覆蓋平作能促進(jìn)根系下扎,提高水分利用效率和增加生物產(chǎn)量。(5)Hydrus-1D模型模擬值同實(shí)測值擬合度較好,可用于不同覆蓋模式下土壤水熱過程模擬,據(jù)此計(jì)算麥田水量平衡,壟覆膜溝覆秸稈(T3)處理降低了蒸發(fā)量,提高了蒸騰量,增大了土壤水分消耗。
【關(guān)鍵詞】：覆蓋模式 土壤水分 土壤溫度 根長 模型模擬
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S152.7;S512.11
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 前言11-16
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 不同覆蓋模式對(duì)土壤水熱的影響12-13
• 1.2.1 秸稈覆蓋12
• 1.2.2 地膜覆蓋12-13
• 1.2.3 壟作覆蓋13
• 1.3 土壤水熱耦合模型和HYDRUS 1D模型相關(guān)研究13-14
• 1.4 微根管（MINIRHIZOTRONS）技術(shù)在作物根系生長上的相關(guān)研究14-16
• 第二章 試驗(yàn)布置與模型簡介16-23
• 2.1.試驗(yàn)地概況16-17
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)17
• 2.3.試驗(yàn)步驟17-19
• 2.3.1 室內(nèi)測定17
• 2.3.2 田間測定17-18
• 2.3.3 氣象數(shù)據(jù)18-19
• 2.4.模型模擬19-21
• 2.4.1 模型描述19
• 2.4.2 邊界條件與輸入輸出19-20
• 2.4.3 根系吸水20
• 2.4.4 參數(shù)確定20-21
• 2.4.5 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)21
• 2.5 技術(shù)路線21-22
• 2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析22-23
• 第三章 不同覆蓋模式下土壤水熱動(dòng)態(tài)分析23-28
• 3.1 不同覆蓋模式對(duì)土壤水分的影響23-24
• 3.2 不同覆蓋模式對(duì)日內(nèi)土壤溫度的影響24-25
• 3.3 不同覆蓋模式對(duì)不同時(shí)刻土壤溫度的影響25-26
• 3.4 討論26-27
• 3.5 小結(jié)27-28
• 第四章 不同覆蓋模式下冬小麥根系生長變化28-34
• 4.1 結(jié)果與分析28-32
• 4.1.1 不同覆蓋模式下冬小麥根長密度及土壤水分垂直分布的影響28-29
• 4.1.2 不同覆蓋模式下冬小麥根長與耗水量的關(guān)系29-31
• 4.1.3 不同覆蓋模式對(duì)冬小麥根系生長和生物量的影響31-32
• 4.2 討論32-33
• 4.2.1 不同覆蓋模式下的冬小麥根系與土壤水分的關(guān)系32-33
• 4.2.2 不同覆蓋方式下冬小麥根系與產(chǎn)量的關(guān)系33
• 4.3 小結(jié)33-34
• 第五章 利用HYDRUS 1D模型模擬冬小麥土壤水熱動(dòng)態(tài)變化34-40
• 5.1 模擬結(jié)果與分析34-38
• 5.1.1 模擬標(biāo)定34-36
• 5.1.2 模擬驗(yàn)證36-38
• 5.2 不同覆蓋模式下的水量平衡38
• 5.3 討論38-39
• 5.4 小結(jié)39-40
• 第六章 結(jié)論與展望40-42
• 6.1 主要結(jié)論40
• 6.2 整體展望40-41
• 6.3 論文創(chuàng)新點(diǎn)41-42
• 參考文獻(xiàn)42-47
• 致謝47-48
• 作者簡介48

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 潘小蓮;不同覆蓋模式下土壤水文效應(yīng)及模型模擬[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：878729