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东北黑土地区土壤供水特征的研究
来源： http://www.cnny17.com.cn 类别：技术文章 更新时间：2012-12-10 阅读次
由于很难将土壤蒸发和作物蒸腾区分开，我们用土壤墒情记录仪和田间土壤水量平衡的方法计算 170 cm 土体的蒸散量作为作物的耗水量。
在研究区域中生长季内作物的耗水量主要来自 2 个方面：生长季内的大气降水；生长季初期储存在土壤中的水分。由于生长季内降水量不同致使耗水量的组成发生了变化（表 4）。在降水量较多的年份，例如2003 年土壤供水量表现为正值，即土壤处于储水状态，说明此时的降雨量能够满足作物生长发育需要时，剩余的大气降水储存在土壤中，供下一季作物利用，因此气候在中等湿润的情况下（SPI 值=1.5）土壤能够处于储水状态。虽然 2005 和 2006 年生长季降雨量大于 2008 年，但是 2005 和 2006 年土壤供水量却表现为负值，即土壤处于供水状态，即作物耗水一部分来自于大气降水，一部分来自于土壤中储存的水分。
其原因除种植的作物不同以外（2006 和 2008 年作物为大豆，2005 年作物为玉米），在作物生长季内降水分配不均是一个主要因素。2006 和 2008 年均种植大豆，但是由于在 2006-09-10 后只降了 2.2 mm 的雨，而 2008-09-10 后的降雨量为 43.4 mm，所以 2008 年生长季末期土壤含水量较高，说明生长季内降水的分配也是影响生长季末期土壤含水量的一个重要因素之一。
而 2005 年则是由于 4 月的降水较多，为79.4 mm 较 57 a 来的平均值多了 3 倍，强降水增加了该年生长季初期的土壤含水量，致使虽然生长季内降水量为 478 mm，但是最后土壤中的水分还是被利用了，在其他平水年 1999、2000、2002 和 2007 年，在作物生长季末期土壤依旧处于供水状态，所以气候在平水年的情况下（-1<SPI<1）土壤处于供水状态。在极端干旱的年份与生长季初期土壤含水量相比，生长季末期土壤含水量在 2001 年 CK，NP 和 NPM 分别减小了 56.79，69.24 和79.59 mm，而在 2004 年分别减小了 71.91，81.58 和88.77 mm，所以气候在极端干旱情况下土壤处于供水状态。
同时肥料的施用增加作物对土壤中水分的消耗（表3），增加了土壤供水量，与 CK 相比，NP 和 NPM 土壤供水量分别增加了 30.71%和 43.32%（10 a 平均值）从生长季内降水量与蒸散量的比值来看（表 4），当比值>1 时说明当季降水量除供给当季作物利用外，还有部分储存在土壤中，供下一季作物利用。
而当比值<1 时说明除当季降水全部被作物消耗以外，还有一部分土壤中储存的水分被消耗利用。根据土壤墒情速测仪的数据显示，土壤供水量绝对值占蒸散量的比例在 0.01～0.28 之间变化，虽然比例相对较小，但是土壤供水所起的缓冲和调节作用却是至关重要的，因为土壤能够接纳大气降水，降雨只有转化为土壤水才能被作物吸收利用，而当降雨不能满足作物需要时，土壤水库就发挥其调节和供水潜力，提供作物所需水分，为保证作物的生长发育和粮食产量打下良好基础。土壤供水能力与当季生长季内降水量密切相关，在 2004 和 2001年生长季内降水量相对较少，此时土壤供水率达到了22%以上，而当生长季内降水量充足时，土壤处于储水状态。
肥料的施用也相应提高了土壤供水量绝对值与蒸散量的比例。作物生长发育所需要的水分和养分主要靠根系吸收，因而水分和养分的吸收有赖于根系的扩张，肥料的施用可以明显促进作物根系生长，扩大根系利用水分的空间，进而促进了作物对下层土壤水分的利用。
在研究区域中生长季内作物的耗水量主要来自 2 个方面：生长季内的大气降水；生长季初期储存在土壤中的水分。由于生长季内降水量不同致使耗水量的组成发生了变化（表 4）。在降水量较多的年份，例如2003 年土壤供水量表现为正值，即土壤处于储水状态，说明此时的降雨量能够满足作物生长发育需要时，剩余的大气降水储存在土壤中，供下一季作物利用，因此气候在中等湿润的情况下（SPI 值=1.5）土壤能够处于储水状态。虽然 2005 和 2006 年生长季降雨量大于 2008 年，但是 2005 和 2006 年土壤供水量却表现为负值，即土壤处于供水状态，即作物耗水一部分来自于大气降水，一部分来自于土壤中储存的水分。
其原因除种植的作物不同以外（2006 和 2008 年作物为大豆，2005 年作物为玉米），在作物生长季内降水分配不均是一个主要因素。2006 和 2008 年均种植大豆，但是由于在 2006-09-10 后只降了 2.2 mm 的雨，而 2008-09-10 后的降雨量为 43.4 mm，所以 2008 年生长季末期土壤含水量较高，说明生长季内降水的分配也是影响生长季末期土壤含水量的一个重要因素之一。
而 2005 年则是由于 4 月的降水较多，为79.4 mm 较 57 a 来的平均值多了 3 倍，强降水增加了该年生长季初期的土壤含水量，致使虽然生长季内降水量为 478 mm，但是最后土壤中的水分还是被利用了，在其他平水年 1999、2000、2002 和 2007 年，在作物生长季末期土壤依旧处于供水状态，所以气候在平水年的情况下（-1<SPI<1）土壤处于供水状态。在极端干旱的年份与生长季初期土壤含水量相比，生长季末期土壤含水量在 2001 年 CK，NP 和 NPM 分别减小了 56.79，69.24 和79.59 mm，而在 2004 年分别减小了 71.91，81.58 和88.77 mm，所以气候在极端干旱情况下土壤处于供水状态。
同时肥料的施用增加作物对土壤中水分的消耗（表3），增加了土壤供水量，与 CK 相比，NP 和 NPM 土壤供水量分别增加了 30.71%和 43.32%（10 a 平均值）从生长季内降水量与蒸散量的比值来看（表 4），当比值>1 时说明当季降水量除供给当季作物利用外，还有部分储存在土壤中，供下一季作物利用。
而当比值<1 时说明除当季降水全部被作物消耗以外，还有一部分土壤中储存的水分被消耗利用。根据土壤墒情速测仪的数据显示，土壤供水量绝对值占蒸散量的比例在 0.01～0.28 之间变化，虽然比例相对较小，但是土壤供水所起的缓冲和调节作用却是至关重要的，因为土壤能够接纳大气降水，降雨只有转化为土壤水才能被作物吸收利用，而当降雨不能满足作物需要时，土壤水库就发挥其调节和供水潜力，提供作物所需水分，为保证作物的生长发育和粮食产量打下良好基础。土壤供水能力与当季生长季内降水量密切相关，在 2004 和 2001年生长季内降水量相对较少，此时土壤供水率达到了22%以上，而当生长季内降水量充足时，土壤处于储水状态。
肥料的施用也相应提高了土壤供水量绝对值与蒸散量的比例。作物生长发育所需要的水分和养分主要靠根系吸收，因而水分和养分的吸收有赖于根系的扩张，肥料的施用可以明显促进作物根系生长，扩大根系利用水分的空间，进而促进了作物对下层土壤水分的利用。