陈峨印 康彦付

摘要 本文利用2005—2015年新河县张神首土壤墒情监测站的监测资料，分析水浇地作物与水浇地白地土壤含水量，掌握不同种植条件下土壤含水量的变化规律。结果表明，3月1日至4月21日，水浇地作物土壤含水量>水浇地白地土壤含水量；5月1日至6月21日，水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量；9月1日至11月21日，水浇地作物土壤含水量>水浇地白地土壤含水量。农作物灌溉期间，应考虑作物生长需水量进行适时灌溉，充分利用土壤含水量，以达到节水的目的。

关键词 土壤含水量；种植模式；变化特征；节水

中图分类号 S152.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）10-0225-02

Analysis on Change Characteristics of Soil Moisture Content Under Different Planting Patterns

CHEN E-yin KANG Yan-fu

（Xingtai Hydrology Water Resources Survey Bureau in Hebei Province，Xingtai Hebei 054000）

Abstract Based on monitoring data of Zhangshenshou Soil Moisture Monitoring Station in Xinhe County from 2005 to 2015，the soil moisture content of crop irrigable land and idle irrigable land were analyzed，and change characteristics of soil moisture content under different planting patterns were understood. The results showed that，from March 1 to April 21，the soil moisture content of crop irrigable land was higher than that of idle irrigable land；from May 1 to June 21，the soil moisture content of crop irrigable land was lower than that of idle irrigable land；from September 1 to November 21，the soil moisture content of crop irrigable land was higher than that of idle irrigable land. During the crop irrigation，we should irrigate timely according to the water requirement of crops，make full use of soil moisture content，so as to achieve the goal of saving water.

Key words soil moisture content；planting pattern；change characteristic；water saving

水浇地是指可以利用灌溉系统灌溉的耕地，当水浇地上作物生长缺少水分时，可以通过灌溉补充水源。水浇地白地是指该土地具有灌溉能力，但某一段时间未种植农作物，在水浇地白地上进行墒情监测，其结果不受农作物的影响。土壤含水量是反映土壤墒情的指标[1]，土壤含水量主要受气象条件影响，包括降水量、气温、蒸发、相对湿度、风速、日照、地温等气象因子。土壤含水量是作物生长的重要因素之一，掌握农田土壤含水量的变化规律，有利于发展精准农业和提高农田科学管理水平[2]。本文利用2005—2015年新河县张神首土壤墒情监测站10、20、50 cm深度的土壤含水量资料，分析水浇地作物与水浇地白地土壤含水量的变化特征，掌握不同种植条件下土壤含水量的变化规律，以期为土壤墒情预测预报提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源

邢台市共建立了22处墒情监测站，每年3月1日至6月30日，9月1日至11月30日进行墒情监测，每月1日、11日、21日8：00采用10、20、50 cm三点法取样。本文选取2005—2015年新河县张神首站墒情监测资料，分析水浇地作物与水浇地白地土壤含水量的变化特征。

1.2 研究方法

1.2.1 土壤容重。土壤容重是指田间自然状态下，单位体积土壤的干重。利用一定容积的钢制環刀切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积，然后于100～105 ℃烘箱中烘干4 h，加盖冷却至室温后再进行称重[3]，并由如下公式计算土壤容重。

γ=■

式中，γ为土壤容重（g/cm3）；W土为干土重（g）；V为环刀容积（cm3）。

1.2.2 体积含水量。体积含水量为单位容积土壤中水所占的比例，为无纲量[4]，其计算公式如下。

θv=W水/W土×γ×100%

式中，θv为土壤体积含水量（%）；W水为土壤水重量，即湿土重与干土重之差（g）；γ为土壤容重（g/cm3）。

本文中土壤含水量为深度为10、20、50 cm的土壤体积含水量的算术平均值，单位为%，并计算2005—2015年年内同一日期的各土层土壤体积含水量的算术平均值，作出相应的年内土壤墒情变化曲线。

2 结果与分析

2.1 春季土壤含水量变化特征

由图1可知，水浇地作物和水浇地白地土壤含水量随时间的变化趋势基本一致，4月11日以前呈递增趋势，4月11日以后呈递减趋势。在4月21日以前，水浇地作物土壤含水量>水浇地白地土壤含水量，而在5月1日以后，水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量。3月1日至4月21日是小麦拔节孕穗期，需要充足的水分，该时期以灌溉为主，以保持土壤有充足的水分，保证小麦正常生长。同时，小麦种植属于密度较大的作物，作物秸秆覆盖整个地面，能够起到保墒作用，因而水浇地作物土壤含水量>水浇地白地土壤含水量。5月1日以后小麦进入成熟期，灌溉水量减少，且气温较高，土壤蒸发量增大，6月1日以后是夏玉米苗期生长期，因而，水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量。

水浇地白地是具有灌溉能力的地块，但在观测时该地块没有种植作物[5]。出现水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量的情况，可能有以下2种原因。一是水浇地白地只是在观测时是白地，有可能观测前是水浇地；二是农作物种植前，土壤含水量充足，此时观测的土壤含水量较大，水浇地在5—6月为冬小麦收获季节和夏玉米苗期，该时段基本不灌溉，而水浇地白地在种植前进行灌溉增墒，因而会出现水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量的情况。

2.2 秋季土壤含水量变化特征

由图2可知，秋季水浇地作物和水浇地白地土壤含水量随时间的变化趋势基本一致，土壤含水量在9月变化频繁，在10月呈下降趋势，在11月呈上升趋势。此外，秋季水浇地作物农田中的土壤含水量始终比水浇地白地土壤含水量大。

3 结论与讨论

本研究利用2005—2015年新河县张神首土壤墒情监测站的监测资料，分析水浇地作物與水浇地白地土壤含水量，掌握不同种植条件下土壤含水量的变化规律，试验结果如下。

3月1日至4月21日水浇地作物土壤含水量>水浇地白地土壤含水量；5月1日至6月21日水浇地作物土壤含水量<水浇地白地土壤含水量。4月11日至5月11日，土壤含水量总体呈上升趋势，但变化频繁，该时段降水量增加，土壤含水量随降水量的变化而变化；5月11日至6月21日，土壤含水量呈下降趋势，该时段气温升高，蒸发量增大，是土壤含水量递减的主要原因。当地农作物种植为冬小麦和夏玉米一年两熟种植模式，在冬小麦苗期生长阶段，土壤供水层厚度一般为20 cm左右，该时段灌溉应少灌勤灌，以减少灌溉水的渗漏量。冬小麦灌浆期需水量较大，土壤供水层厚度可达50 cm，该时段灌溉应大水少灌，保证冬小麦生长有充足的水分，同时减少土壤表层水分的蒸发量。夏玉米苗期生长阶段降水量逐渐增多，应充分利用降水量供玉米苗期生长，且苗期灌溉以小水灌溉为佳，减少土壤水下渗量，达到节水的目的。

9月1日至11月21日，水浇地作物土壤含水量均>水浇地白地。9月后夏玉米进入成熟期，汛期降水大量补充地下水，含水层土壤含水量较大，如果不是特殊干旱年份，大部分年份土壤含水量可满足该时段夏玉米生长需要。10月是冬小麦播种期，该时段灌溉以大水灌溉为佳，种植冬小麦时进行翻地整地，起到保墒作用，可减少土壤蒸发量，充分利用土壤含水量，有利于冬小麦苗期生长，安全越冬。

农作物灌溉期间，应考虑作物生长需水量进行适时灌溉，以达到节水目的[6]。苗期农作物需水量含水层厚度小，可采用小水勤灌模式，如采用喷灌、滴灌等方式；作物成熟期以大水少灌的模式进行灌溉，可减少土壤表层蒸发量。在降水较大的季节，可充分利用降水资源，减少灌溉水量，汛期降水量大，为土壤补充大量水分，该时段应采用保墒措施，减少土壤表面蒸发量，充分利用土壤含水量，以达到节水的目的。

4 参考文献

[1] 王东波，王文，苏慧艳.土壤墒情变化规律分析[J].资源与环境科学，2012（14）：217-219.

[2] 武建虎.农田土壤水分动态及其影响因素分析[J].地下水，2011，33（4）：13-14.

[3] 中华人民共和国水利部.土壤墒情监测规范：SL000-2005[S].北京：中国水利水电出版社，2005.

[4] 乔光建.北方干旱地区土壤墒情预测模型[J].南水北调与水利科技，2009，7（1）：39-42.

[5] 于广英.衡水市土壤墒情变化特征分析[J].水科学与工程技术，2015（1）：19-21.

[6] 迟道才.节水灌溉理论与技术[M].北京：中国水利水电出版社，2009.