不同土壤質地對作物凋萎濕度及苗期生長的影響

田 皓１，張紅燕１，徐向明２，王涵　楊文剛　高金梅

摘要：通過對湖北省20個農業氣象觀測站的處于不同海拔高度、不同土壤質地作物凋萎濕度及苗期生長狀況的測定分析。結果表明，不同土壤質地的影響最大，沙土蓄水能力小，保肥能力差，作物只發小苗不發老苗，凋萎速度快；黏土通氣性不良，透水性差，保水保肥力較強，作物不發小苗發老苗，雖長勢較差，但凋萎速度緩慢；壤土通氣透水性良好，保水保肥性較強，作物既發小苗又發老苗，凋萎速度適中。利用氣象部門土壤水分監測網，掌握其變化規律，結合天氣預報為農民提供實時墑情服務具有重要意義。

關鍵詞：土壤質地；凋萎濕度；作物；苗期生長

中圖分類號：S154.4文獻標識碼：A文章編號：0439-8114（2012）20-4473-03

從2010年10月開始，中國氣象局觀測司與湖北省氣象局觀測處對湖北20個農業氣象觀測站安裝了自動土壤水分觀測儀，為了使安裝在作物與固定地段上的自動土壤水分觀測儀能順利投入業務運行，需要提供土壤水文、物理特性參數，以確保探測資料準確有效。為此，對湖北省自動土壤水分觀測地段的土壤容重、田間持水量、凋萎濕度進行了測定。關于這方面的研究報道不多，喬照華[1]基于大田土壤試驗研究了土壤的凋萎系數與其土壤物理性黏粒含量、有機質含量以及土壤全鹽含量之間的關系。這里著重探討了不同土壤質地對作物凋萎濕度及苗期生長的影響，旨在為開展實時土壤墑情服務提供科學依據。

1材料與方法

對湖北省20個農業氣象觀測站進行了土壤容重及田間持水量的測定，然后取回0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～50 cm、50～60 cm、70～80 cm、90～100 cm共8個層次的土樣，每個層次4次重復，進行凋萎濕度的測定。

凋萎濕度測定在荊州、武漢兩個農業氣象試驗站進行，采用的儀器及工具有：玻璃容器；配制營養液的氮、磷、鉀肥；烘干稱重法測定土壤濕度所需全套儀器設備；蠟紙、細沙；孔徑3 mm的土壤篩；阿斯曼通風干濕表等。

凋萎濕度測定按照中國氣象局農業氣象觀測規范的要求[2]，采用栽培法測定，即把指示作物（大麥）栽種到土表封閉的玻璃容器中，當指示作物的所有葉片出現凋萎且在空氣濕度接近飽和、蒸騰作用最小的情況下仍不能恢復時，測定容器中的土壤濕度，作為凋萎濕度。

2結果與分析

2.1不同土壤質地對作物凋萎濕度及苗期生長的影響

從表1可以看出，按作物凋萎濕度綜合平均值的大小，可以分為3種土壤質地類型：一是沙土類。平均凋萎濕度為3.9%，指示作物大麥出苗速度較快，凋萎速度亦快，時間僅70 d左右；其保水保肥能力差，作物長勢較差，只發小苗不發老苗。二是黏土類。平均凋萎濕度為10.2%，大麥出苗速度較慢，凋萎速度亦慢，時間最長在120 d左右；其保水、保肥能力較強，作物長勢一般或較差，發老苗不發小苗。三是壤土類。平均凋萎濕度為7.2%，大麥出苗速度較快，凋萎速度居中，在100 d左右；其保水保肥能力中等，既發小苗又發老苗，作物大部分長勢良好。

2.2不同海拔高度取樣與作物苗期長勢的關系

海拔高度為1 074 m的有利川，土壤性質為沙壤土，大麥長勢一般。

海拔高度200～600 m的有來鳳、建始、房縣、鄖西等，來鳳、房縣大麥長勢稍好；建始、鄖西大麥長勢差。

海拔高度80～130 m的有襄陽、夷陵、谷城、隨州等，除夷陵、谷城大麥長勢較好以外，其他兩個地方大麥長勢較差。

海拔高度60～70 m的有咸寧、宜城、英山等，英山大麥長勢好，其他兩個地方大麥長勢一般。

海拔高度20～50 m的有陽新、仙桃、天門、荊州、應城、武漢等，仙桃、天門大麥長勢較差，其余4個地方大麥長勢好。

過去有關研究[3]認為，湖北省山區小流域不同海拔和坡位土壤養分分布隨海拔降低，土壤有機質和速效氮含量有增加趨勢，不同坡位土壤養分表現出向下匯集的趨勢，即平原土壤養分含量高于下坡位，下坡位土壤養分含量高于上坡位和中坡位。這樣土壤肥力與海拔高度呈負相關。而上述資料卻沒有反映出這種差別，可能是因為試驗為之提供了可供苗期均衡生長的養分。這是土壤性質影響凋萎濕度的一個旁證。

3小結與討論

各氣象站凋萎濕度測定值差別的主要原因是土壤質地的不同。土壤水分和空氣都是土壤肥力的重要物質基礎，兩者互為制約，互為消長，即土壤水分多空氣就少，如黏土類通氣性不良，透水性差，保水保肥能力強，故作物不發小苗發老苗，雖長勢較差，但作物凋萎速度緩慢，凋萎濕度最高，平均值為10.2%；反之，土壤水分少空氣就多，如沙土類，其蓄水能力弱，保肥能力差，含養分少，只發小苗不發老苗，故植物凋萎速度快，凋萎濕度最小，平均值為3.9%；而壤土類通氣透水性良好，保水保肥性較強，耕性良好，適宜于各種作物生長，既發小苗又發老苗，其水分適中，既有一定數量的大孔隙，還有相當多的毛管孔隙，凋萎濕度居中，平均值為7.2%。這種“消長”關系，對作物的生長發育和產量，對土壤的熱量狀況和其他肥力因素都有明顯的影響[4-8]。因此，必須采取各種農業措施如排灌、耕作、施肥等，改善農田小氣候，調節土壤的水、肥、氣、熱狀況，創造一個適宜作物生長發育的良好環境條件。

參考文獻：

[1] 喬照華.土壤凋萎系數的影響因素研究[J].水資源與水工程學報，2008，19（2）：82-84.

[2] 中國氣象局.農業氣象觀測規范[M].北京：氣象出版社，1993. 76-88.

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