起垄覆膜条件下夏玉米农田耗水过程分析

• 作者: 冯浩 刘建超 王乃江 王杰 董勤各 褚晓升
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 夏玉米 起垄覆膜 耗水 蒸发蒸腾 深层渗漏 HYDRUS-2D模型
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 205-213
• 页数: 9页
• 分类号: S513|S152.7+5
• 字数: 6918字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.09.025

摘要

起垄覆膜是西北地区常用的一种种植方式,具有显著的增产效应,但是其增产是否导致了过度消耗土壤水分仍然存在争议.为了探究起垄覆膜增产是否具有可持续性,在陕西杨凌开展了连续3年(2014-2016)的夏玉米种植试验,设置起垄覆膜(RM)和平作不覆盖(NM)两个处理,在试验数据基础上,结合HYDRUS-2D模型分析起垄覆膜对夏玉米蒸腾、土壤蒸发及深层渗漏等田间耗水过程的影响.结果表明:HYDRUS-2D模型率定和验证的R2在0.65 ～0.85之间,RMSE在0.014 7 ～0.021 3 cm3/cm3之间,说明该模型可以较好地模拟土壤水分变化过程.RM处理下夏玉米3年平均蒸腾速率比NM处理大18.2％,蒸腾量高15.6％;蒸发速率比NM处理小33.3％,土壤蒸发量低29.6％;蒸腾量的增加和蒸发量的减少使RM处理蒸发量占总蒸发蒸腾量的比值比NM处理小25.5％.RM处理的深层渗漏3年分别为82.5、46.0、9.0mm,平均是NM处理的1.3倍.RM处理3年平均增产5.3％,水分利用效率提高15.2％,并且田间耗水量减少了2.8％.本研究结果表明起垄覆膜能增大作物蒸腾量,减小土壤蒸发量,促使无效水转化为生产性用水,因此减小了田间水分消耗,具有节水增产效应,适合在当地推广.