灌溉后不同处理方式对土壤水分蒸发过程的影响
2014-09-13张兴娟王志敏郭文忠薛绪掌
张兴娟, 王志敏, 郭文忠, 李 亮, 李 宁, 薛绪掌
(1.国家农业智能装备工程技术研究中心, 北京 100097; 2.中国农业大学, 北京 100193)
华北平原是中国最大的平原之一,区内光照充足,热量资源丰富,土地平整,土壤肥沃,实行一年两熟的耕作制度,历来是中国最主要的粮食产区之一。但水资源不足,分配不均正日益成为限制该区农业生产潜力发挥的主要障碍因素。因此,发展节水农业势在必行。土壤—植被—大气(SPAC)理论的深入研究是节水农业发展的重要理论基础。在SPAC系统中,土壤水分除经过作物蒸腾散失外,土壤表面水分蒸发也是土壤水转移的一个重要途径[1]。因此,降低土壤表面水分蒸发,提高土壤水分利用效率是发展节水农业,高效利用水资源的一项重要举措。要减少土壤蒸发失水,一是改变影响土壤表面蒸发的大气条件,从而降低土壤水分蒸发速度;二是改善土壤结构,增强土壤自身的持水能力[2]。本试验从以上两方面入手对灌溉后的农田进行不同处理,利用蒸渗仪系统对土壤水分变化进行连续监测,进而对土壤水分蒸发过程及有效降低农田土壤表面水分蒸发方法进行研究。
1 材料与方法
1.1 试验地点与设计
试验在北京市昌平区国家精准农业试验基地进行,地理位置为北纬40.17°,东经116.39°。试验利用24套小型称重式蒸渗仪系统进行,每个蒸渗仪地上部分土地表面积为0.75 m2,土层深度为2 m。试验前耕层土壤容重为1.39 g/cm3,全N含量为86.2 g/kg,速效P含量为21.5 mg/kg,速效K含量为83.5 mg/kg。
试验中每套蒸渗仪均配置美国进口杠杆式称重系统,采用平衡块抵消土箱和土重,使用重量传感器每隔5 min对土体重量进行一次测定,在整个试验运行期间连续记录土体内水分变化的详细过程。……
