山東省德州地區(qū)土壤墑情監(jiān)測方法的初步研究.pdf

1、隨著人口增長和經(jīng)濟的社會發(fā)展，水資源在世界范圍內(nèi)己成為稀缺資源。2008年11月至2009年年初，我國北方冬小麥主產(chǎn)區(qū)大面積水資源匱缺，導(dǎo)致我國糧食年產(chǎn)量減少。目前，水資源的短缺已經(jīng)成為制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”因子，節(jié)約用水和高效用水已受到國家和政府的重視。所以，農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)中的墑情監(jiān)測技術(shù)通過及時了解土壤水分現(xiàn)有狀況，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中顯得尤為重要。
　　 本文主要通過對中國科學(xué)院禹城綜合試驗站內(nèi)2001年～2008年土壤水分數(shù)據(jù)

2、（由禹城綜合試驗站提供）進行分析，結(jié)合FDS土壤水分傳感器的精度測試研究，以改進現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)墑情監(jiān)測方法，并將該方法推廣至區(qū)域內(nèi)（德州市）土壤墑情監(jiān)測。
　　 主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 1.將由中科院禹城綜合試驗站提供的2001～2004年0～150cm范圍內(nèi)土壤水分數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果表明，地表0～50cm深度范圍內(nèi)土壤含水量存在一定的變異性，60cm以下土壤含水量變化基本趨于穩(wěn)定。冬小麥和夏玉米土壤水分在0～150

3、cm范圍內(nèi)的變異性基本趨于一致。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的分析與檢驗，認為測量0～150cm范圍內(nèi)土壤含水量時，傳感器適合安裝深度為10cm(或20cm)、50cm、110cm、130cm、140cm和150cm共6個測量深度。
　　 2.將2001～2007年作物根層(0～50cm)土壤水分數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果表明，深度為30cm處土壤含水量值與作物根層土壤含水量值高度相關(guān)，并且二者之間可構(gòu)成一定的轉(zhuǎn)換模型。最后，利用2008年作物根層土壤

4、水分實際測量值與通過模型計算得出的預(yù)測值二者進行比較，結(jié)果證明，擬合效果比較好。所以，30cm深度可以作為作物根層土壤含水量測定的最佳土層深度。
　　 3.將禹城市現(xiàn)有兩種土質(zhì)，按照不同容重條件下，進行FDS土壤水分傳感器室內(nèi)標定回填實驗。結(jié)果表明，在測量壤土土樣時，容重對FDS土壤水分傳感器的測量值影響不明顯，而FDS土壤水分傳感器在測量砂土土樣時，容重不同，標定公式不同，即FDS土壤水分傳感器在測量砂質(zhì)土壤時需要按照不同的容

5、重標定公式進行計算。
　　 4.將壤土回填于桶內(nèi)，同時種植作物，經(jīng)過4個月待土壤形成一定的土壤結(jié)構(gòu)層次后，通過灌水方式將每個桶內(nèi)控制成不同的土壤水分剖面，利用稱重法、中子法、FDS法對照測量土壤含水量，以標定FDS土壤水分傳感器。結(jié)果表明，每個桶內(nèi)標定公式都較好。
　　 5.在室內(nèi)標定的基礎(chǔ)上考慮溫度對FDS和EC5的影響，將土樣先后置于6個不同的溫度條件下24h后進行測量，然后通過取土法計算出土壤含水量。結(jié)果表明，EC