不同時期灌溉農(nóng)田中土壤水分的變化

　　對土壤水分變化的研究一直是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個重要課題，為了更加直觀準(zhǔn)確的了解每個時間段內(nèi)農(nóng)田土壤水分的數(shù)值變化情況，我們在標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田中用土壤水分測量儀對不同時期灌溉后土壤水分的變化進(jìn)行測量與分析。

　　土壤水分時序變化特征在灌溉后而無外界水分補(bǔ)給時(7月31日至8月4日)各層含量迅速減小,在8月4日達(dá)到各自的最低值;8月5日降雨后,各層土壤水分增加明顯,而后又進(jìn)入水分的損失消耗階段。一方面8月初為葵花的開花期,生長旺盛,水分需求大,對土壤水分的吸收強(qiáng)烈;另一方面夏季蒸發(fā)強(qiáng)烈,從而導(dǎo)致該時期土壤水分變化明顯。

　　各土層含水量及剖面均值的時序變化趨勢一致,但變化程度各異,表層土壤含水量時間序列曲線波動性大,而其余各層則較平緩,造成其不同的直接原因是所處環(huán)境的差異。

　　土壤溫度統(tǒng)計特征土壤溫度的統(tǒng)計特征值顯示,各土層地溫差異明顯,地面溫度各項指標(biāo)值及其溫差均大于0cm以下土層。觀測期地面最高溫度最大值(55.5e)與地面最低溫度最小值(10.50e)之差值為45.0e;5~40cm地溫則在19.27e~28.83e之間波動,溫差為9.56e,僅為地面溫差的21.24%(表4)。同時,各土層地溫變異程度不一,變異指標(biāo)(方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù))差別明顯,地面地溫變異強(qiáng),0cm(CV=0.10)、地面最高(CV=0.12)、最低(CV=0.17)為中等變異強(qiáng)度;0cm以下土層地溫為弱變異,且其變異性隨著土層深度增加而減弱,變異系數(shù)從5cm的0.09降為40cm的0.04。這同剖面各層土壤水分的變異性一樣,受土壤環(huán)境直接影響。

　　土壤溫度的垂直變化圖表明,通常情況下隨著土層深度的增加溫度降低,而在天氣突變(降雨),氣溫降低后的一段時間內(nèi)(8月6日),深層土壤溫度高于淺層。土壤溫度能量直接來源于地表所吸收的太陽輻射,地面以下地溫依賴于地表能量的向下傳遞,所以距離地表越遠(yuǎn),所得到的熱量越少,溫度越低;反之,當(dāng)?shù)孛鏈囟冉档蜁r,深層土壤由于其相對穩(wěn)定的環(huán)境而具有一定的保溫作用,溫度高于淺層。8月5日的降雨天氣使淺層土壤溫度降低,8月6日尚未恢復(fù),致使農(nóng)田40cm地溫高于20cm地溫。

　　另外,在不同氣溫及土壤含水量情況下,土壤溫度垂直變化特征具有差異。農(nóng)田3個特征日期土壤溫度的變化區(qū)間分別為9.20e,11.37e,6.57e,反映出氣溫低、土壤含水量較高時,土壤溫度的垂直變幅小,變異弱,反之土壤溫度的變幅大,變異強(qiáng)。