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商丘地区不同降水年型冬小麦-夏玉米需水量和缺水量分析 被引量：6
1
作者 丁大伟 陈金平 +4 位作者 申孝军 宋妮 谢坤 任文 王景雷 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期9-18,共10页
【目的】研究不同降水年型下冬小麦、夏玉米的作物需水规律及成因。【方法】基于1954—2019年商丘市气象数据、1999—2019年河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站作物生育期观测数据和2011—2018年大型蒸渗仪观测数据,采用描述... 【目的】研究不同降水年型下冬小麦、夏玉米的作物需水规律及成因。【方法】基于1954—2019年商丘市气象数据、1999—2019年河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站作物生育期观测数据和2011—2018年大型蒸渗仪观测数据,采用描述性统计和Mann-Kendall趋势检验方法,探究作物需水量和缺水量变化趋势,并通过主导分析法探索气象因子对作物需水量的影响。【结果】1954—2019年,周年有效降水量呈上升趋势,冬小麦季、夏玉米季有效降水量上升速率为3.09、5.23 mm/10a;仅丰水年下冬小麦季和周年有效降水量呈下降趋势。周年作物需水量呈极显著下降趋势(P<0.01),冬小麦季、夏玉米季作物需水量下降速率为6.72mm/10a(P<0.01)、18.47mm/10a(P<0.01);不同降水年型下冬小麦季、夏玉米季和作物周年需水量均表现为下降趋势。周年作物缺水量呈极显著下降趋势(P<0.01),冬小麦季、夏玉米季作物缺水量下降速率为9.81、23.70 mm/10 a(P<0.01);仅丰水年冬小麦季缺水量呈上升趋势。在平水年和枯水年,日照时间是影响冬小麦需水量的首要因子,但在丰水年相对湿度为影响冬小麦需水量的首要因子;夏玉米需水量的主要影响因子为日照时间、平均风速和最高温度,在3种降水年型下日照时间均为首要因子,其次是平均风速和最高温度。【结论】在丰水年型下,商丘地区冬小麦应在拔节—抽穗期灌溉,夏玉米季不灌溉;在平水年型下,冬小麦季应在拔节—抽穗期灌溉,夏玉米抽雄期灌溉;在枯水年型下,冬小麦和夏玉米在播前灌溉的基础上,还需分别在拔节—抽穗期和拔节—抽雄期进行灌溉。 展开更多
关键词 作物需水量 冬小麦-夏玉米连作 降水年型 气象因子 主导分析法
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豫东农田耕层土壤盐分运移特征及影响因素分析 被引量：2
2
作者 任文 丁大伟 +7 位作者 刘安能 陈金平 雍蓓蓓 刘春成 郭成士 张志新 谢坤 李中阳 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期172-180,共9页
【目的】探究农田生态系统耕层土壤盐分运移特征及其与水环境关系。【方法】于2010—2020年对河南商丘固定区域内农田生态系统土壤、浅层地下水及流动地表水盐分特征进行观测,采用描述性统计及Piper图分析方法,研究观测区域中土壤及水... 【目的】探究农田生态系统耕层土壤盐分运移特征及其与水环境关系。【方法】于2010—2020年对河南商丘固定区域内农田生态系统土壤、浅层地下水及流动地表水盐分特征进行观测,采用描述性统计及Piper图分析方法,研究观测区域中土壤及水体盐分特征长期变化规律及内在联系。【结果】降水量增加是引发耕层土壤(0~20 cm)盐分离子升高的重要原因。耕层土壤电导率最大值通常出现在10—11月,其与8月降水量的线性拟合效果最佳(拟合式为y=0.7943x+126.65,R2为0.6313,P<0.05)。2020年耕层土壤(0~20 cm)、浅层土壤(0~100 cm)及浅层地下水中Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)、HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-)及土壤电导率显著高于2015年(P<0.05)。同时,2020年耕层土壤浸出液、浅层地下水及流动地表水水化学类型表现出高度相似性,表明耕层土壤与水体可溶性盐离子存在密切联系。【结论】豫东地区典型农田生态系统降水量、地下水位与10月的耕层及浅层土壤电导率表现为正向关系,且耕层土壤是水体可溶性盐离子的重要来源。 展开更多
关键词 盐分迁移 土壤可溶性盐 土壤电导率 耕层土壤 水环境
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豫东潮土区近14年土壤肥力和作物产量的演变及其对施肥的响应 被引量：3
3
作者 郭成士 谢坤 +5 位作者 丁大伟 刘安能 任文 陈金平 雍蓓蓓 李中阳 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1290-1299,共10页
【目的】土壤肥力是作物产量的基础和科学施肥的重要依据。本研究分析了豫东潮土区长期定位试验最近14年的监测数据,以明确常规化肥施用模式下农田土壤肥力和作物产量的演变特征及其对施肥的响应,为潮土区农田科学合理施肥及农业可持续... 【目的】土壤肥力是作物产量的基础和科学施肥的重要依据。本研究分析了豫东潮土区长期定位试验最近14年的监测数据,以明确常规化肥施用模式下农田土壤肥力和作物产量的演变特征及其对施肥的响应,为潮土区农田科学合理施肥及农业可持续发展提供理论依据。【方法】数据来自河南商丘实验站6个定位监测点,基于2006—2019年对0—20、20—40 cm土层9个土壤肥力指标(有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾、pH、土壤容重)的监测结果以及农田施肥量和作物产量的调查结果,运用修正的内梅罗指数法对土壤肥力进行了评价,采用通径系数方法分析农田氮磷钾化肥施用量对土壤肥力和作物产量贡献的影响。【结果】6个农田监测点0—20土层土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效钾和缓效钾含量及土壤综合肥力指数(IFI)均逐渐增加,2019年较2006年分别增加了84.1%、165.0%、28.0%、57.0%、61.6%、277.3%、0.37,速效磷含量总体变化不显著;20—40 cm土层土壤有机质、全磷、碱解氮、速效钾和缓效钾含量及IFI总体表现为逐渐增加,全氮、速效磷含量呈先增加后降低趋势;0—10、10—20 cm土层土壤容重提高。14年间,氮、磷化肥和氮磷钾化肥总施用量呈增加趋势,2019年较2006年分别增加了79.0%、186.0%和73.8%。2019年小麦和玉米总产量较2006年增加了4.2%,作物产量增幅明显小于化肥投入量的增幅。通径分析结果表明,2006—2009年间氮、磷、钾化肥对土壤肥力的贡献值分别为0.718、0.710、0.710,对作物产量的贡献值分别为1.091、1.087、1.087,而2010—2019年间对土壤肥力的贡献值分别为0.523、0.364、−0.620,对作物产量的贡献值分别为0.911、0.884、−1.108,明显低于2006—2009年。【结论】从2006到2019年的14年间,豫东潮土区农田化肥施用量增加了73.8%,而农作物产量仅增加了4.2%,且氮磷钾化肥对土壤肥力和作物产量的贡献呈降低趋势。14年间0—20 cm土层土壤pH无明显变化,土壤综合肥力指数总体处于中等水平,0—20 cm土层土壤结构趋于紧实板结,2010年以后的氮磷钾化肥用量对耕层土壤紧实板结有显著影响,需进一步研究适当减少氮磷钾化肥施用量、改善土壤通透性的施肥措施。 展开更多
关键词 潮土 长期定位监测 土壤肥力 化肥投入增加率 作物产量提高率 肥料贡献率
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