間隔覆蓋法對(duì)坡地土壤水分分布及玉米生長的影響研究.pdf

1、我國是世界上水土流失最嚴(yán)重的國家之一，目前全國水土流失面積371萬k㎡，占國土面積的38．7％，受水土流失危害的耕地約占總耕地面積的1/3。水土流失導(dǎo)致土壤肥力下降，土地貧瘠，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。而坡地是我國水土流失的主要來源地，因此，對(duì)其進(jìn)行治理與保護(hù)以減輕坡地水土流失，保護(hù)土壤資源是當(dāng)前需要解決的重要問題之一。在眾多坡面治理與保護(hù)措施中，微集水技術(shù)因其具有是投資少，見效快，易于掌握與實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。本文所采用的間隔覆蓋法實(shí)質(zhì)上就是一種

2、微集水種植技術(shù)，它在坡面上設(shè)置一定面積的覆蓋區(qū)（產(chǎn)流區(qū)）和土壤裸露區(qū)或者植物生長區(qū)（滲流區(qū)），對(duì)覆蓋區(qū)用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋，目的是減少降雨入滲量，增加徑流系數(shù)，使得降雨能全部或大部分轉(zhuǎn)化為地表徑流而向下方的土壤裸露區(qū)或者植物生長區(qū)輸送；植物生長區(qū)的主要作用在于使降雨和來自覆蓋區(qū)的徑流盡可能多地滲入到土壤中，增加土壤蓄水，充分利用土壤水庫的儲(chǔ)水能力，進(jìn)而為植物生長創(chuàng)造良好的水分條件。通過研究，得到以下結(jié)論： ⑴間隔覆蓋法通過對(duì)坡面部

3、分土壤地表進(jìn)行覆蓋，可以減少覆蓋區(qū)蒸發(fā)量，使得覆蓋區(qū)土壤表層土壤含水率較高，但是隨著土層深度的增加土壤含水率逐漸減少。對(duì)坡地土壤水分分布時(shí)間動(dòng)態(tài)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，T3與T4表層土壤平均含水率均為覆膜點(diǎn)最高；T3覆膜點(diǎn)與T1裸露點(diǎn)土壤含水率相比較，T3覆膜點(diǎn)表層土壤含水率高于T1裸露點(diǎn)，但是深層土壤含水率低于T1裸露點(diǎn)?？臻g動(dòng)態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，T3與T4覆膜點(diǎn)土壤含水率表層較大，隨著土層深度增加有降低的趨勢，到試驗(yàn)后期上下層土壤水分趨于一致；T3覆

4、膜點(diǎn)土壤含水率表層高于T1裸露點(diǎn)，而深層低于T1裸露點(diǎn)。 ⑵間隔覆蓋法可以增加覆蓋區(qū)與土壤裸露區(qū)或者植物生長區(qū)交界處的土壤含水率。時(shí)間動(dòng)態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，T3與T4表層土壤平均含水率覆膜點(diǎn)最高，但是10～60cm土層土壤平均含水率均為交界點(diǎn)最高。空間動(dòng)態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，T3與T4交界點(diǎn)土壤含水率在表層低于其他兩點(diǎn)，但深層高于其他兩點(diǎn)，并且在整個(gè)試驗(yàn)過程中交界點(diǎn)土壤含水率隨土層深度增加一直處于增加的趨勢。 ⑶間隔覆蓋法通過覆蓋區(qū)的集水

5、作用，可以增加裸露區(qū)土壤水分入滲，提高裸露區(qū)土壤含水率。時(shí)間動(dòng)態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)比T3與T1相同位置的裸露點(diǎn)，在整個(gè)測定時(shí)期內(nèi)0～30cm土層土壤含水率T3始終高于T1。 ⑷間隔覆蓋法中覆蓋區(qū)匯集的雨水徑流通過植物的作用可以增加較深層的土壤含水率，對(duì)表層土壤含水率沒影響；并且在苗期可以增加植物生長區(qū)的土壤含水率，促進(jìn)植物較快生長，植物生長得好反過來又會(huì)大量吸收土壤中的水分，導(dǎo)致在植物生長最旺盛的時(shí)期土壤水分少于上方無覆蓋區(qū)的植物生長

6、區(qū)。在時(shí)間動(dòng)態(tài)方面，比較T2與T4相同位置種植點(diǎn)的土壤含水率，發(fā)現(xiàn)0～30cm土層土壤平均含水率T4小于T2，40～60cm土層土壤平均含水率T4大于T2。在空間動(dòng)態(tài)方面，在苗期T4種植點(diǎn)土壤含水率高于T2相同位置的種植點(diǎn)，在拔節(jié)期和抽穗期T4種植點(diǎn)土壤含水率均低于T2相同位置的種植點(diǎn)，在成熟期兩者土壤含水率相差不大，變化趨勢也較為一致。 ⑸間隔覆蓋法可以增加莖粗、提高葉面積指數(shù)，但對(duì)株高影響不大。株高測定前期T4大于T2，測定

7、后期T4小于T2；莖粗和葉面積指數(shù)在整個(gè)測定過程中T4始終大于T2。2個(gè)處理株高不存在差異性，而莖粗和葉面積指數(shù)差異性明顯。 ⑹間隔覆蓋法對(duì)光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度的日變化有較大影響，但對(duì)胞間CO2濃度影響不大。T2光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度在14點(diǎn)時(shí)明顯下降，達(dá)到一天中的最低值，呈現(xiàn)出光合“午睡”現(xiàn)象；而T4光合速率、蒸騰速率及氣孔導(dǎo)度在14點(diǎn)時(shí)無明顯下降。T2與T4胞間CO2濃度的日變化趨勢基本一致，均表現(xiàn)為從上午8點(diǎn)