秸秆覆盖节水效应分析

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1、y601687关于学位论文原创性和使用授权的声明本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究所取得的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献的个人或集体，均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定，同意学校保留和按要求向国家有关部门或机构递交论文纸质本和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权山东农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编学位论文。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名：导师曰符号或缩略词说明EsSoilevaporation土壤蒸

2、发ETEvapotransporation蒸散TTranspiration作物蒸腾SMBSSoilMoistureBeforeSowing底墒水ET。Cropevapotranspirationunderstandardconditions最大蒸散量或需水量ETcadjCropevapotranspirationunderno-standardconditions实际蒸散量EToReferencecropEvapotranspiration参考蒸散量HIHarvestindex收获指数K。Cropcoefficient作物系数KcbBasalcropcoefficient基础作物系数Wate

3、rstresscoefficient土壤水分胁迫系数PARPhotosynthesisactiveradiation光合有效辐射WUEWateruseefficiency水分利用效率V山东农业大学硕士学位论文摘要本试验于2002～2003年在中国科学院地理所禹城综合试验站完成，研究了秸秆覆盖节水效应及极度干旱条件下底墒差异对夏玉米耗水特性和光能利用的影响，结果如下：1秸秆覆盖与灌溉条件下冬小麦——夏玉米一年两熟农田的耗水特性．在冬小麦和夏玉米生育期间分别降水222．2和326．9mm的情况下，若冬小麦生育期间灌水量相同，则覆盖与不覆盖处理间总耗水量差异不大，但阶段耗水量差异较大。秸秆覆盖具有

4、明显抑制棵间蒸发的作用，在冬小麦播种一一返青期间效果最明显，覆盖处理比不覆盖处理少蒸散52．25mm。自3月份以后，覆盖处理冬小麦的叶面积增长迅速，蒸腾量迅速增加，最终各处理总耗水量差异不大。在土壤含水量较高条件下，秸秆覆盖抑制无效蒸发的效果更为明显。秸秆覆盖能增强土壤水的入渗能力，灌水后3天能影响到地面以下80cm，而不覆盖处理只能影响到60cm。秸秆覆盖具有降低SMBS供水能力的作用。灌溉具有增加农田耗水量，延迟冬小麦耗水强度峰值，降低冬小麦对SMBS利用的作用。2覆盖和灌溉相结合对冬小麦——夏玉米一年两熟农田产量和WUE的影响通过本试验发现，秸秆覆盖能够降低冬小麦的产量和、叭砸，这主要

5、是通过秸秆覆盖影响冬小麦的基本苗、冬前分蘖和春后分蘖，最终导致极显著降低穗数而引起的。秸秆覆盖和灌溉显著增加冬小麦的穗粒数，对千粒重影响不显著。在不覆盖条件下，夏玉米的产量随前茬冬小麦灌溉量的增加及灌水时期后移而增加；在覆盖条件下，前茬冬小麦不灌溉处理产量反而最高。总体上看，秸秆覆盖能够提高夏玉米的产量和WUE。3秸秆覆盖和灌溉对冬小麦农田小气候效应的影响在大气温度极低条件下，秸秆覆盖能够提高土壤温度，大气温度越低，保温效果越好。自2月份开始，覆盖处理在14：00时的土壤温度明显低于不覆盖处理。一天中，随着大气温度的升高，覆盖处理土壤温度升温较慢，明显低于不覆盖处理。秸秆覆盖具有降低近地层空

6、气湿度的作用，在土壤湿度较大条件下其效果更加明显。覆盖能够提高近地面空气温度，灌溉后秸秆覆盖节水效应研究其作用更为突出。覆盖和灌溉能减少冠层反射率和底层漏射率，从而增加PAR在各层次的截获率。秸杆覆盖提高冬小麦总光能利用率和茎叶光能利用率，但降低籽粒光能利用率。4极度干旱条件下底墒差异对夏玉米耗水及光能利用特性的影响土壤体积含水率随深度的增加而逐渐趋向稳定，但底墒影响各层次的水分含量和夏玉米的耗水深度。若夏玉米生育期间不进行补充灌溉且土壤体积含水率小于27％时，夏玉米的主要供水层在60～90cm范围内，冬小麦生育期间不灌水的夏玉米开始利用深层水，底墒相对充足的夏玉米利用的深度可达1．1m土深

7、。在冬小麦生育期间灌两水(120mm)条件下，对夏玉米进行补充灌溉可显著提高产量，但在冬小麦生育期间灌一水(60mm)条件下再进行补充灌溉，其增产作用不及充足的SMBS。本试验同时表明，在冬小麦——夏玉米一年两熟种植制度下，冬小麦生育期间的灌溉制度明显影响夏玉米的SMBS，SMBS充足的处理夏玉米叶面积增长较快，显著提高夏玉米穗部叶片的PAR截获率，同时穗位叶的光合速率和光合势也相应提高，最终产量增加，经济系