双层灌溉排水系统

近年美国发明了一项农业专利“双层灌溉排水系统”,可使土壤一年四季保持理想水分,作物产量可因之提高一倍.这种系统的结构是:在作物地表下埋置两层深度不同的瓦管管道,一层埋在地表下0.5～0.6米深处,作灌溉用;另一层埋在地表下0.9～1.2米深处,作排水用.这两层管系各有自己的闸门控制水流.打开排水闸门时,水从农田土壤中排入集水坑,然后从集水坑抽入水库;关闭排水闸门、打开灌溉闸门时,可将水库中的水抽入灌溉管系向土壤进行灌溉.这样,通过排水与灌溉的循环,就可保持恒定的地下水位,使作物在整个生长期都有恒定的水分供应.此外,还有如下附加好处:①管道中不易产生泥沙沉积,水分及养料的损失很小;②可改善水库水质,例如某水库含氮量高达100PPm,将水通过这种系统循环后因作物的脱氮作用使水库中氮含量降到2.5PPm;③便于作物的液体施肥.     

不同覆盖作物模式对茶园土壤剖面物理性质的影响

为了探究覆盖作物对土壤物理性质的影响,以茶园土壤为研究对象,共设置4个处理组,即2种(EZ)、4种(SZ)、8种(BZ)不同作物覆盖处理以及以自然留养杂草为对照(CK)处理,测量不同覆盖作物模式下0～15 cm和15～30 cm土层的土壤容重、总孔隙度、田间持水量、含水量、机械稳定性团聚体、水稳性团聚体、平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD).结果发现:与CK处理相比,SZ处理可以显著降低0～15 cm土层土壤容重,增加总孔隙度、田间持水量、MWD和GMD(P 0.05);EZ处理可以显著增加0～15 cm土层土壤田间持水量、MWD和GMD(P 0.05);BZ处理可显著降低0～15 cm土层的土壤容重,增加田间持水量(P 0.05). 3种不同覆盖作物模式均有利于2.00～5.00 mm粒级土壤机械稳定性团聚体的形成,尤其是SZ处理.不同覆盖作物模式对土壤物理性质的影响主要集中在0～15 cm土层,对15～30 cm土层影响较小. 3种覆盖作物模式中,SZ模式是茶园最适宜的覆盖模式.     

世界科技窗

注气松土机改良土壤联邦德国的一个农机设计师研制出一种注气松土机,可用来改良因机械和化学因素引起的板结性或结构损伤的土壤。这台松土机约有一人高,象一个巨型注射器。用它将浓缩的空气注入1.5米深的土层,能使矿物层以上的作物根系周围的土壤疏松,并形成许多空隙和裂缝,使水分、空     

甘肃民勤一带土层盐渍化成因的初步分析

文中的土层是指潜水而至地面间的第四纪疏松岩层(包括土壤层)。在民勤一带的自然地理条件下,土层盐渍化的主导影响因素为水文地质条件和土层性质。其他影响因素乃通过这两种条件对土层发生影响。在水文地质条件方面,地下水基本上处于停滞状态,潜水位埋深浅(一般为2.5—3米),水质一般为中强矿化水,大部分力S 水,少部分力S_M水,H_Ⅵ和LⅥ水;地下水主要支出于蒸发,因而,以地下水质趋向论,属于大陆盐渍化类型。在土质条件方面,土层质地多这粘土质砂,中亚粘土和粉土质粘土,土层质地垂向差异小;毛细上升高度一般在3米以上,大于土层的厚度,因而潜水蒸发形式主要是通过毛细作用传送至地面而蒸发的,这也正是土层盐渍化的根源。土层已普遍盐渍化,盐渍度都大于0.1％。土房盐渍度垂向变化特点表明,土层盐渍化中兼有残积盐渍化和活性盐渍化,而且土层仍处于活性盐渍化作用过程中。根据土层盐渍化特点及其形成的自然地理条件,划分研究区为三个土层盐渍化区:西沙窠轻度盐渍化区,民勤城以西的农耕重盐渍化区和滨石羊河强度盐渍化区。根据民勤一带土层盐渍化成因及其主导影响因素特点,在土镶盐渍化的改良和预防措施中最重要的是营造防风、防沙及护田林带,藉植物排水降低潜水位并稳定于3.5米以下;其次防止水库、渠道渗漏和减少田间渗漏水量;此外应根据各盐渍化区的特点,择用文中所提出的其他措施。总之,使顶防和改良相结合,以预防保证改良的成果。     

区域土壤墒情模型研究

运用平原水文模型,参考不同作物不同生长期蒸散发特点及土层结构和土层蓄水量与土壤墒情之间的关系,构建区域土壤墒情模型,并利用山西省洪洞县实测土壤墒情资料对该模型进行了检验,检验结果表明,模型物理概念明确,可连续模拟或预报区域土壤墒情,且预报精度高。     

砂土夹层的阻水减渗机制及合理埋深

土壤中设置砂层将起到阻水减渗的作用,使大部分土壤水分滞留在砂层在上的细质土层中,这是近年来提出的较为有前途的建筑减渗防渗措施。从物理角度和土壤能量观点分析了砂层在土壤中的阻水减渗性;同时从建筑防渗角度对砂层最优埋深作了分析,给出了表层土壤的水分分布的解析解。     

氯化铵对茶树短穗扦插成活的影响

1972年,我们在茶树施用氯化铵后对茶叶(绿茶)品质的影响进行研究的同时,根据生产上存在的种种迹象,研究了氯化铵对茶树短穗扦插成活的影响,现简介如下: 取扦插繁殖4年生的福鼎大白茶作试验母株。茶园土壤为发育于第四纪红土层的红壤,土层1米以上,土壤酸性,pH_水4.65～5.00,代换性酸为每100克土4.16～4.63毫当量,代换性铝及代换性氢的含量分别为每100克土4.00～4.45及0.16～0.18毫当量左右(80厘米以上的土层)。该茶园1971～1972年冬季间作蔬菜,土壤中各种营养料颇为丰富。地形属缓坡下方。     

哪些肥料应深施

1.有机肥料:结合深耕将有机肥施在根系密集层,可使肥料处于经常湿润的土层中,作到土肥相融,利于根际微生物生长发育和提高土壤酶活性,起到培肥土壤和供给作物整个生育期所需养分的作用。     

宁夏银北末级渠系节水防盐集成研究初探

根据宁夏银北地区浅层地下水的可开发潜力大的特点，针对其土壤盐渍化问题，利用地下水库和土壤水库的转化原理，提出末级渠道不衬砌，加大对地下水的补给，让多补给的水通过土壤水库渗入到地下水库，通过修建地下水库以及它们的转化关系实现水的循环利用．从而达到节水和防盐的双重目的。     

滴灌技术在路桥施工中的应用

滴灌技术是通过干管、支管和毛管上的滴头,在低压下向土壤经常缓慢地滴水;是直接向土壤供应已过滤的水分、肥料或其它化学剂等的一种灌溉系统。它没有喷水或沟渠流水,只让水慢慢滴出,并在重力和毛细管的作用下进入土壤。滴入作物根部附近的水,使作物主要根区的土壤保持最优含水状况。这是一种先进的灌溉方法。本文主要介绍了滴灌技术在公路桥梁施工中的应用,并对应用滴灌技术特点、分类、组成以及与传统养生方式的比较进行了细致的分析。     

张光斗院士给编辑部的一封信

我国各地区的水资源应包括地表水、地下水、土壤水和过境水。目前水利部门主要观测和评估地表水。地下水评估主要根据国土资源部观测资料，水利部门地下水观测站很少，而国土资源部观测目的不是为评估地下水资源，至于土壤水则很少观测，而我国广大旱地是靠土壤水生长作物的．我国有的科学家还要建土壤水库．关于过境水是由国家政府分配的，根据的原则也不明确。     

内蒙古节水工程土默特左旗试验地段土壤养分现状研究

分析了内蒙古节水工程土默特左旗试验地段在不同季节、不同层次土壤的基本农化性状和有效微量营养元素。结果表明，土壤呈碱性，土壤养分显示出钾素丰富、氮素偏低、磷素缺乏状态，且这些养分在土壤耕作层中的分布高于心土层；土壤有效微量营养元素则在耕作层与心土层中的含量无显著差异。     

岷江冷杉原始林土壤物理性质的海拔梯度变化

为探明岷江冷杉原始林土壤物理性质与海拔梯度的关系,以卧龙邓生阴坡岷江冷杉原始林沿海拔梯度2 700~3 600m内设置的样地调查数据为基础,分析土壤密度、土壤孔隙度、土壤持水性能和土壤石砾含量随海拔梯度的变化.结果表明,相同海拔下土壤密度随土层深度增加明显增大,各土层土壤密度随海拔升高出现先升高后降低的变化趋势,但差异不显著;土壤总孔隙度和毛管孔隙度随着土层深度的增加有所减小,但减小不明显.相同海拔下土壤含水量、毛管持水量、最小持水量、最大持水量等随土层深度增加呈现显著性减小;不同海拔梯度岷江冷杉原始林下土壤总孔隙度和毛管孔隙度的差异不显著,导致土壤含水量、毛管持水量、最小持水量、最大持水量等也呈现出不显著的变化趋势,土壤石砾含量与土层深度和海拔高度的关系也不显著.     

大豆和玉米间作土壤氮素时空变化特征研究

实验以大豆、玉米为研究对象,采用田间栽培方式,研究在作物不同生育期、不同土壤深度养分(有机质、全氮、速效氮)含量的变化特征.结果表明:大豆单作模式下,0~10 cm土层有机质含量、全氮含量及10~20 cm土层速效氮含量随生育期呈上升趋势,其余土层养分含量变化大致为先增加后减少;玉米单作模式下各土层的养分含量随生育期都呈上升趋势,其中尤以0~10 cm土层速效氮含量变化最为显著,喇叭口期和成熟期含量分别较播种前增加64%、67%;间作模式下土壤有机质和全氮的含量随生育期的变化趋势大致和单作大豆一样,在0~10 cm土层速效氮含量在喇叭口期后又显著上升,较播种前增加126%.实验农田C/N在7.4~10之间,比值较低,能促进土壤养分的矿质化.     

土壤颗粒组成及土壤容重对土地利用变化的响应

通过野外考察、典型剖面采样及室内实验,研究了黄土高原洛川塬典型耕地转变为苹果园后土壤颗粒组成和土壤容重等土壤物理属性的变异特征.研究结果表明:耕地改为苹果园地后,在0~20cm土层中,土壤粘粒含量显著增加(P0.01),其他土层没有显著变化;在0~60cm土层中,土壤容重显著降低(P0.01);在60~100cm土层中,没有显著性变化.在剖面垂直方向上,耕地颗粒含量从表层向下随着深度增加呈现先升高再降低的趋势,在20~40cm土层粘粒含量最高(17.18%),容重最大(P0.01),而苹果园0~60cm土层粘粒含量大于60~100cm土层,土壤容重则随着土层深度的增加有降低的趋势.可见,土壤容重和土壤颗粒中的粘粒含量均对土地利用变化表现出一定的敏感性.     

青藏高原高寒草甸土壤物理性质及碳组分 对增温和降水改变的响应

自2011年起,在青藏高原高寒草甸实施人工模拟增温和降水改变实验,2013年7月采集实验区土壤样品,监测土壤物理特性(土壤粒径和pH值)以及碳组分(全碳、有机碳、可提取有机碳、微生物生物量碳)的变化,得到如下结果。1)增温显著改变0~20 cm土壤温度和含水量,增水和减水显著提高和降低0~20 cm土壤含水量,但不影响土壤温度。2)在0~10 cm土层深度,增温显著降低土壤微生物生物量碳;增水降低土壤可提取有机碳含量,增加土壤微生物生物量碳;减水显著增加土壤黏粒比例和可提取有机碳含量,降低土壤砂粒比例和微生物生物量碳。在10~20 cm土层深度,增水显著降低土壤可提取有机碳含量。3)增温和降水改变对土壤测定指标的影响不存在交互作用。4)主成分分析结果表明,土壤总体格局发生趋同主要是因为降水改变,而不是增温。结果表明,在未来青藏高原高寒草甸降水持续增加的情景下,土壤黏粒比例和可提取有机碳含量的降低可能会进一步对高寒地区的植物生产力以及微生物群落产生重要影响。     

青海东部地区地膜覆盖对玉米地土壤无机氮含量和酶活性的影响

为了研究地膜覆盖对玉米地土壤无机氮含量和土壤酶活性的影响,文中采用田间试验结合实验室室内分析方法,对土壤无机氮含量和土壤酶活性随着玉米生育期和土层深度的变化规律进行了分析。结果表明:(1)覆膜和无膜处理条件下,土壤无机氮含量和酶活性均随土层深度的增加而减小,具有明显的表聚性。(2)覆膜处理土壤NO~-_3-N含量显著高于无膜处理(P0.05),而NH~+_4-N含量差异不显著(P0.05)。研究结果说明覆膜处理能提高土壤脲酶和土壤蔗糖酶活性,可促进土壤有机氮向无机氮转化释放,从而有利于作物对土壤氮素的吸收利用和生长发育。     

保水剂的应用技术

保水剂是一种超强吸水性材料，可由天然材料或人工合成方法制得，其吸水率可达自身重量的几十倍到几百倍，保水剂对作物生长无任何不良影响。用于干旱、半干旱地区，对于提高土壤有效水分的利用率，克服干旱对农业生产的不利影响和节约水资源，都具有深远的意义。使用保水剂抗旱，节水栽培，不论是将种子包裹后播种或涂于移栽作物的根部，还是施入土壤中，都能迅速吸收土壤中的有效水分，在植物种子或根部形成一个“小水库”。干旱时，它又可以把储存的水分逐渐释放出来，供植物吸收利用。据试验，保水利所吸收水分的95％可被作物吸收利用。…     

吉林西部典型灌区冻融期水田水盐运移特征研究

冻融作用是东北干旱、寒冷地区土壤盐碱化独特的形成机制,温度的改变是导致冻融过程中土壤中水盐运移的驱动力。本文以吉林西部典型灌区大安市水田土壤为例,以冻12h融12h为一个循环进行室内冻融循环模拟试验,模拟初冬和初春昼融夜冻条件下的水盐运移状况,分别用质量法、电导法测定各层含水率、含盐量,研究了不同冻融条件下土壤水、盐含量的变化规律,分析了水、盐含量的相关性。研究得出：在冻融循环作用下,20-50cm土层的水分和盐分向上层迁移,使0-20cm土层含水率和含盐量增加,其中0-10cm土层增加最多;0-10cm、10-20cm、40-50cm土层水、盐之间具有显著的相关性,受水势梯度、冻结带、土壤结构、溶解度等因素影响,20-30cm、30-40cm土层水、盐之间相关性不显著;冻融过程中水分运移在一定程度上决定了盐分的运移。模拟实验结果揭示了碱盐土区冻融作用下水田土壤盐碱化的发生过程,为有效防治水田土壤盐碱化提供了基础理论依据。     

不同冻融时期土壤水分运动参数特征分析及数值模拟

为科学探究不同冻融期土壤水分运动参数变异规律,以野外大田实测土壤温度为参考.利用改进的水平土柱法测定土壤水分扩散率,用SW080B张力入渗仪测定土壤导水率.同时将试验获得的扩散率和导水率方程带入冻土水热运移方程,通过方程求解得出含水率值与实测值进行误差分析,进而验证土壤水分扩散率与导水率方程的适用性.研究结果表明:在快速冻结期,随土层深度增加,土壤扩散和导水能力呈现出增强趋势;在稳定冻结期,0～40cm土层扩散和导水能力变化不显著,且处于相对稳定状态;在融化期,土壤水分扩散和导水能力随土层深度增加呈现出先减小后增大的变化规律.此外,各土层含水率真实值和模拟值的均方根误差(RMSE)位于1.01～13.54cm~3/cm,误差较小.该试验方法能够较为精确的获取冻融期土壤水分运动参数,并且能够有效的实现冻融期土壤水分动态过程模拟.