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在美国 ,加入联邦农场保护项目的农民必须将高侵蚀土地的潜在侵蚀度降低到某种阈值内。为达到此目标 ,在冬季初期必须保证冬小麦绿生物量维持一定的数量。为解决这一问题 ,美国农业学家Gregory等人利用SHOOTGRO作物生长模型对冬小麦绿生物量进行了预测。选取美国科罗拉多州东部 3个小麦种植地点 ,结合播种时间、播种量、NO3和NH4 含量、土壤剖面总含水量以及苗床含水量等因素 ,共模拟出 2 16个生长模型 ,有助于美国自然资源保护局 (NRCS)对农民遵守联邦保护土地计划信任度的确立 ,并对冬小麦早期生长动态的准确了解。影响秋季生物量的主要因素是小麦播种日期和土壤的总含水量 ;其次是播种量和苗床总含水量 ;秋季小麦生物量还受秋季积温的影响。NRCS正在用这些结果使农民对遵从保护地计划采取信任态度 相似文献
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基于作物及遥感同化模型的小麦产量估测 总被引：5，自引：3，他引：2
为提高陕西省关中平原冬小麦的估产精度,该文通过粒子滤波算法同化Landsat遥感数据反演的状态量叶面积指数(leaf area index,LAI)、土壤含水量(0~20 cm)、地上干生物量数据和CERES-Wheat模型模拟的状态量数据,分析小麦不同生育期的LAI、土壤含水量及生物量同化值和实测单产的线性相关性,以构建同化估产模型。结果表明,在返青期土壤含水量同化值和实测单产的相关性高于LAI、生物量同化值和实测单产的相关性,选择土壤含水量作为最优变量;在拔节期和抽穗-灌浆期同时选择LAI、土壤含水量及生物量作为最优变量;在乳熟期选择生物量作为最优变量。在小麦各生育时期同化最优变量的估产精度(R2=0.85)高于同时同化LAI、土壤含水量及生物量的估产精度,同时同化LAI、土壤含水量及生物量的估产精度高于同时同化LAI和土壤含水量(或LAI和地上干生物量、或土壤含水量和地上干生物量)的估产精度,表明在作物不同生育时期同化与产量相关性较大的变量对提高估产精度有重要作用。 相似文献
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北方冬小麦越冬前后生物量消长规律 总被引：1，自引：0，他引：1
华北冬小麦生育期中通常有一个越冬休眠枯萎过程,现有国外作物模型未考虑冬小麦越冬过程生物量损耗及其影响。为了探索冬小麦越冬过程生物量模拟的修订方法,通过大田调查观测和田间处理试验研究了华北冬小麦越冬枯萎的变化规律和冬前苗情长势对冬后生长速率的影响。越冬期冬小麦枯萎大田调查观测涵盖了河北、河南、山东及天津等华北冬小麦主产区15个县;田间处理试验分别在河北固城试验基地和衡水试验站进行,采用分期播种和控制底肥以形成不同冬前苗情长势。结果表明,北方冬小麦越冬期地上部枯萎程度与越冬期气象条件密切相关,在试验年份,调查区域内冬小麦返青前地上生物量枯萎率随越冬期极端最低气温下降而直线增加,极端最低气温解释了地上生物量枯萎率86%的原因;在越冬期小麦叶片部分或完全枯萎情况下,冬小麦冬前长势仍显著影响着冬后生长速率,小麦返青-抽穗期平均生长速率随冬前地上生物量的变化服从抛物线函数关系。因此,根据越冬期气象条件可以反演出返青期地上生物量初始值,同时,利用冬前小麦苗情长势修订冬后生物量的模拟是必要和可行的。 相似文献
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根据中国科学院栾城农业生态系统试验站2006-2007年小麦-玉米生长季实测的作物水氮动态变化数据,进行CERES-Wheat和CERES-Maize模型在华北地区冬小麦和夏玉米作物水氮过程模拟能力的验证及参数敏感性分析。结果表明,模型模拟的冬小麦生长季土壤含水量、土壤硝态氮含量、植株含氮量与实测值的相关系数分别为0.46、0.74和0.68,夏玉米则依次为0.95、0.62和0.72。敏感性分析发现土壤含水量和土壤硝态氮含量对土壤参数变化比较敏感,植株含氮量则受遗传参数影响显著。当田间持水量相对变化+10%时,冬小麦和夏玉米的土壤含水量相对变化率分别为+7.5%和+8.8%,冬小麦和夏玉米土壤硝态氮含量的相对变化率分别为+12.0%和+17.9%。叶热间距PHINT对冬小麦植株含氮量有负效应,PHINT相对变化+10%时冬小麦植株含氮量的相对变化率为-11.5%;夏玉米植株含氮量对出苗-幼苗末期所需温时(P1)较为敏感,P1变化+10%时夏玉米植株含氮量相对变化+9.3%。 相似文献
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基于2008年12月初至翌年6月初绿篱-冬小麦复合系统土壤CO2全生长季的观测,研究了绿篱复合种植及其枝叶不同还田(移出/AR、翻施/AI和表施/AC)方式下土壤CO2的排放特征。结果表明,整个冬小麦生长期间,各处理土壤CO2排放具有相似的季节变化趋势,小麦生长旺盛期明显高于越冬期和成熟期。绿篱复合种植及其枝叶还田显著影响土壤CO2排放,与作物单作(CK)处理相比,AR处理土壤CO2平均排放通量降低了9.07%,而AI和AC处理分别增加了35.70%和8.42%。土壤温度、作物生长及土壤微生物生物量碳是影响土壤CO2排放的主要因素。土壤CO2排放通量与土壤温度呈显著或极显著指数正相关,其中与10 cm处土壤温度的相关性最高;同时,土壤CO2排放与0~5 cm土层微生物生物量碳含量及小麦地下生物量均呈显著线性相关;土壤水分对土壤CO2排放的影响居于次要地位。 相似文献
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2000年10月～2001年7月在西北农林科技大学灌溉实验站冬小麦田内,进行了利用作物冠层温度定量估算冬小麦田土壤含水量的试验研究。根据水分亏缺条件下作物蒸发蒸腾量计算公式及作物水分胁迫指标(CWSI)的定义,得到了基于CWSI和土壤水分修正系数Ks的不同生育阶段冬小麦田土壤含水量估算公式,其中Ks采用了康绍忠的幂函数形式(KM)及Dooreboos的线性公式(DM)。用该公式对冬小麦田土壤含水量在4个生育阶段进行了估算,并对估算值和实测值进行对比和误差分析。分析结果表明:在出苗越冬期和越冬返青期KM和DM模型对土壤水分的估算偏高,其原因是由于麦田土地裸露导致CWSI观测中出现了较大误差;在返青抽穗开花期和灌浆成熟期KM模型估算冬小麦根层土壤含水量较适宜,误差在15%以内,DM模型误差较大达到30%。 相似文献
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保水剂对冬小麦不同生育阶段土壤水分及利用的影响 总被引：16，自引：0，他引：16
为探明保水剂施用后对冬小麦不同生育阶段水分利用的作用机理,在豫西丘陵旱作区,通过大田试验,研究了保水剂对冬小麦不同生育阶段的保水、作物的耗水特征、水分利用效率等的影响。结果表明：保水剂提高了冬小麦不同生育阶段0～100 cm土层的土壤含水量、促进了生物量的积累、降低了小麦耗水量、提高了小麦产量和水分利用效率。各处理中,60和90 kg/hm2处理的土壤含水量及储水量均较其他处理高,而耗水量最低。播种-拔节期,保水剂用量越高干物质积累越显著;拔节-孕穗期及灌浆-收获期,60 kg/hm2处理较对照增加的干物质量最高;而孕穗-灌浆期,30 kg/hm2干物质量增加最为显著。各生育阶段,除孕穗-灌浆期外,60 kg/hm2处理的水分利用效率均较高。最终,60 kg/hm2处理的产量和水分利用效率均最高,较对照增产47.4%,水分利用效率增加10.6 kg/(mm·hm2)。 相似文献
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WEPP模型在旱地种植系统中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
王树军 《水土保持应用技术》2010,(5):13-15
WEPP模型能在农田系统中预测水文和侵蚀过程。2010年美国学者J.D.Williams等人采用WEPP模型预测俄勒冈州东北部旱地小流域常规耕作和免耕下的地表径流和产沙量。研究表明,WEPP模型可很好的评价土壤含水量、作物产量及免耕小流域的地上生物量。预测的蒸散量值与根据水量平衡原理计算的值一致。两小流域的年径流量和年侵蚀量的观测值较低,常规耕作和免耕小流域分别只有0.3%和0.03%的降雨量以径流形式输出。土壤参数采用默认值时,WEPP预测没有径流产生;对表层水力传导系数和细沟土壤可蚀性,进行校正后,径流和侵蚀的实测值与模拟值一致。说明经过校正,WEPP可用于评估降雨量较小,气候温和且产流较小情况下的水文、侵蚀及作物生长情况。相信此项研究将对我国相关的研究是一种借鉴。 相似文献
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对冬小麦极端气象年份的气候特征与小麦地上部生长发育状况进行了分析比较。在2003年寒冬冷春、日照偏少、春雨偏多的气候条件下，与2002年相比，冬小麦主要生育期分别推迟4～18 d，单位面积茎数(峰值)减少29.1%；生物量及叶面积系数大幅下降；穗粒数、千粒重虽分别提高6.37粒和3.21 g，但有效穗数降幅较大(320.84万穗/hm2)，仍导致减产612.29 kg/hm2。分析结果认为，在气候异常年份，改进播种制度，调整播种量，间接调控单位面积穗数，可有效提高产量。 相似文献
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2020年秋季（9−11月）全国平均气温为10.4℃，是近10a来第4低值；全国平均降水量为133.5mm，为近20a来第4高值，尤其东北三省、内蒙古自治区平均降水量分别为1961年以来历史同期最高值和次高值；全国平均日照时数为561.1h，为1961年以来第5低值，其中江南中西部日照时数为1961年以来历史同期第2低值。东北地区大部初霜期较常年偏晚，全国农区大部光温条件较好，总体利于玉米、大豆、水稻等秋收作物灌浆、成熟、收获和晾晒，秋收进展顺利。秋播区作物播种期间大部农田土壤墒情适宜，冬小麦、油菜播种和出苗顺利；11月中旬，北方冬麦区出现播种以来最大范围明显降水，土壤墒情明显改善，利于小麦形成冬前壮苗。但东北部分地区秋初遭受较重台风雨涝影响，出现较重农田内涝和作物倒伏；江南中西部、华南西北部初秋出现明显寒露风天气，正值抽穗扬花期的晚稻受影响，为近10a同期偏重年；西南地区和长江中下游等地秋季前半段多雨寡照，部分地区土壤过湿，一季稻、玉米灌浆成熟和收获晾晒、油菜和冬小麦播栽及幼苗生长受到一定不利影响。 相似文献
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晋东南地处半湿润偏旱区。三年试验表明，旱地冬小麦产量与土壤底墒的多少有关，在有限降水的条件下，提高底墒是旱地小麦增产的重要环节。深耕休闲能破除犁底层，加厚耕层，并改善其物理性状，提高雨季水分下渗速度，使麦播期２ｍ土体有效含水量较传统耕法增加１３．８－４８．９ｍｍ；如果在不同耕法基础上加以麦秸覆盖，播前有效含水量（０－６０ｃｍ）较不覆盖的的平均增加１９．１ｍｍ。据估算，播种时土壤每增加１０ｍｍ有效水 相似文献
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修复植物香薷堆肥对缺铜土壤上冬小麦生长和铜吸收的初步研究 总被引：2，自引：1，他引：1
通过堆积腐解处理生长在Cu污染土壤上的修复植物-海州香薷,将其研制成堆肥,作为基肥施用于缺Cu土壤,以矫正作物缺Cu症状。盆栽试验研究了这种堆肥对冬小麦(TriticumaestivumL.)生长和Cu吸收的影响。结果表明,施用海州香薷堆肥可显著提高生长在缺Cu土壤上的小麦的株高、生物量和籽实千粒重。与CK相比,千粒重可提高58.9%,籽实产量提高近1倍;而在这种缺Cu土壤上单纯施加N、P、K化肥,反而降低小麦生物量和籽实千粒重。可见,将Cu污染土壤上生长的修复植物海州香薷制成堆肥,施用于缺Cu土壤是一种可实现修复植物资源化的有效途径。 相似文献
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在大西洋西北岸的美国部分地区,由于冻土造成的较低渗透率是影响径流、土壤侵蚀和淤积的主要原因。我们在1984年秋季,冬季和土壤解冻后的春季进行了渗透试验,试验仪器主要是人工模拟降雨机和土壤渗透测定仪,在三种耕作处理,即高茬、松土茬和夏季休闲后新播种冬小麦的耕地上进行土壤渗透试验,测出了土壤渗透曲线。在上冻以后测量冻土的渗透率,要求渗透到预定深度。松土茬处理后非冻土土壤最终渗透率是最大的,冬小麦耕地的最终渗透率最低。在秋季、春季测量松土茬,高茬处理的冻土渗透率都是较低的,而在土壤上冻后的冬小麦耕地里测量。则根本没有渗透。 在大西洋西北岸的美国西部山区的冬季,土壤冻结会影响径流和土壤侵蚀。这些地区四季变化很明显,冬季寒冷、潮湿,有的地区还干燥,夏季炎热。冬季降雨强度很低,通常小于4mm/h。下雪也不太大。每年冬天土壤冻结以后都会出现几次融化现象,一般每天都是在地表面几毫米深度范围内出现冻结——融化现象。特别是在未加保护的耕地中更为明显。有关资料表明冻结——融化循环是降低土壤表面抗剪强度,增加土壤可蚀性的一个重要因子。 上冻后土壤结构和上冻期间土壤含水量都会影响冻土渗透率。水分含量较低的冻土上冻后变成颗粒状,对入渗产生较轻微影响。相反冻土水分 相似文献
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1986年开始实施了州资助的土地退耕计划(明尼苏达州再投资规划),这将有助于控制土壤侵蚀,改善水质和改进野生动植物生长环境。这些特殊目的和有限的面积目标指出,需要一个划分边际土地等级的新方法。由“土壤保持为国家资源总录”和“土壤—5号”数据库建立的土壤生产力(PI)和抗蚀性(RI)参数,可以双向分级的方式来区分四种土地等级。没有生产力和易受侵蚀的土地可由这种方法鉴别出来,这类土地是规划中登记的主要对象。当地水土保持部门根据本地土壤和地形状况,制定出合格土壤制图单元的确定性目录。现有结果说明,由于当地输入配合较好,土壤单元的合格性受控于面积大小和财政条件,因此,这一土地分级体系一直是成功的,并且可以很灵活地补充联邦农业政策。 相似文献
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玉米秸秆粉碎还田+旋耕播种是晋西南小麦玉米一年两熟区小麦季的主要栽培模式,冬前灌水可塌实土壤、加快秸秆腐熟、确保小麦安全越冬。为探明合理运筹越冬水对培育冬前壮苗、增加小麦产量、提高籽粒水分利用率的影响,在山西省临汾市尧都区,设置4个冬小麦冬前灌水时间处理,分别为11月10日、11月25日、12月10日和12月25日,以冬小麦传统灌冬水时间(12月10日)为对照(CK),研究冬前灌水时间对冬小麦冬前群体茎数、根系、旗叶光合性能和土壤容重、酶活性影响。结果表明:与不灌冬水的处理相比,冬前灌水可塌实耕层土壤、调节土壤容重,利于小麦根系与土壤紧密接触,增强土壤酶活性、提高土壤肥力,促进冬小麦分蘖和次生根的发生。与传统冬前灌水时间(12月10日)相比,冬水前移对小麦生长有补偿作用,使冬前总茎数、单株茎数、次生根数、根干重增加,延长了旗叶的功能期,提高了叶绿素含量和光合速率,促进光合产物的合成转化,使成穗数增加1.66%~5.37%,千粒重增加0.55%~3.03%。玉米秸秆粉碎还田+旋耕播种条件下,小麦冬前灌水时间由传统昼消夜冻(12月10日)前移一个节气,即11月25日左右,主茎叶龄3叶到3叶1心的分蘖初期,可使小麦增产8.40%,水分利用效率提高5.76%,达22.05 kg·mm~(-1)·hm~(-2)。 相似文献
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准确估计未来的土地生产力,对小块土地到国家范围的农业决策和规划来说,都是必要的.水土资源保持法要求1985年以前提出一项关于美国水土资源现状的报告.一个重要的问题是,侵蚀对长期的土壤生产力究竟有什么影响.全国土壤侵蚀——土壤生产力研究规划委员会确定的最紧迫最重要的任务之一是研究出一种模拟侵蚀、作物生产以及有关过程的数学模型——一个为美国确定侵蚀和生产力之间关系的模型.美国农业部农业研究局的一个小组从1981年就开始研究这个模型.EPIC(侵蚀——生产力利用计算机)模型由以物理为基础的成分和经济成分组成.为讨论方便,EPIC的物理成分可以分成7个主要部分——水文学、气象、侵蚀、养料、植物生长、土壤温度和耕作. 相似文献
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基于模块化和面向对象化程序设计思想，根据土壤水分平衡过程和作物生长发育的特点，采用VisualBasic程序设计语言，实现了界面友好的土壤水分平衡与作物生长模拟模型。在土壤、作物和气象参数数据文件的支持下，对红壤性水稻土上的作物生长过程进行了模拟和验证，田间验证结果表明，冬小麦田间0～5，5～15，30～35cm三个土壤深度土壤含水量模拟值与实测值相对误差分别为7．0％、8．1％、4．5％。小麦、早稻、晚稻、玉米产量模拟值与实测值之间的相对误差分别为6．7％、2．4％、5．3％、1．9％。 相似文献
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本文描述了自然力作用、农业土地利用及采伐原始森林对土壤的影响.所有这些都是所罗门群岛土壤退化的原因之一.为确定和保护容易侵蚀的地区,并帮助其建立允许的土地利用方式必须把流域容量规划与土地的适应性评价结合起来,还必须有实施这些规划的能力,如果是小型农场分散的土地利用方式会加速土壤的退化.本文介绍了按照传统习惯在陡坡地上进行试验研究的计划.这一计划将水土保持策略与耕作制度结合在一起.在采伐迹地上使用重型拖车和掠夺式采伐技术,引起了表层土壤的板结和流失.据调查,严重的土地板结已影响了15～30%的士地.另据生长试验表明,这些土地的生产力已经降低.而有关土壤改良、酸性土壤的治理以及对以往陡坡地的治理资料非常有限.对现有资源的研究,建议有关国际组织分工负责,集中致力于加速重点课题的研究. 相似文献
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长期不同施肥下小麦离子吸收对土壤酸化贡献能力的比较 总被引：6，自引：1，他引：6
农业生产中长期不合理施肥导致土壤严重酸化,除了硝化作用和硝酸盐淋溶,作物对阳离子吸收是另一个重要的土壤酸度来源。本研究基于湖南祁阳红壤实验站农田25年长期定位试验研究了长期不同施肥下小麦阴阳离子吸收对土壤酸化贡献能力的变化。结果表明:长期施用化学氮肥显著降低土壤pH,影响小麦生物量,而施用有机肥可缓解土壤酸化,提高小麦生物量;单位面积土壤中小麦吸收阴阳离子对酸化的潜在贡献能力,即小麦产生的总质子量的大小顺序为:有机肥处理(M)氮磷钾配施有机肥处理(NPKM)磷钾肥处理(PK)氮磷钾肥处理(NPK)不施肥处理(CK)氮磷肥处理(NP)氮钾肥处理(NK)。相关性分析显示,小麦产生的总质子量与土壤pH、有效磷含量和地上部总生物量均呈显著正相关,而土壤pH和有效磷含量均与小麦地上部生物量呈显著正相关。因此,长期施肥的农田土壤中,随着酸化程度的加深,作物通过阴阳离子吸收对土壤酸化的贡献能力减弱,主要原因在于低土壤pH和有效磷含量限制了作物的生长,降低了作物的生物量。 相似文献
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FAO56计算水分胁迫系数的方法在田间水量平衡分析中的应用 总被引：8，自引：3，他引：8
从作物水分胁迫系数的基本概念和FAO56的相关公式出发，考虑土壤临界含水量的时间变化，推导出了一个水分胁迫系数计算公式，该公式比较全面地表达了土壤供水能力、作物潜在腾发量与作物所受水分胁迫之间的关系。将该公式和另一幂函数公式应用于山西潇河冬小麦田间水量平衡分析，两者对土壤水分的动态模拟都达到了较高的精度，水量平衡计算结果也比较合理，模型的参数基本一致。与幂函数公式建立的模型相比，新公式建立的田间水量平衡模型具有待定参数少、求解结果稳定、易于收敛的优点，同时还能得到0～1 m土壤临界含水量变化曲线。该曲线反映了作物在土壤水分消退的过程中遭受不同程度水分胁迫的可能性大小，并得出土壤临界含水量在冬小麦生长前期较小，中期最大，后期较大。在返青～收获期，0～1 m深土壤临界含水量最大为290 mm，最小为215 mm，平均值为247 mm。这些结论对于农业用水管理具有一定的参考价值。 相似文献