不同時期灌溉農田中土壤水分的變化

　　對土壤水分變化的研究一直是農業生產中的一個重要課題，為了更加直觀準確的了解每個時間段內農田土壤水分的數值變化情況，我們在標準農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烈;另一方面夏季蒸發強烈,從而導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境的差異。

　　土壤溫度統計特征土壤溫度的統計特征值顯示,各土層地溫差異明顯,地面溫度各項指標值及其溫差均大于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(方差、標準差、變異系數)差別明顯,地面地溫變異強,0cm(CV=0.10)、地面最高(CV=0.12)、最低(CV=0.17)為中等變異強度;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(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,所得到的熱量越少,溫度越低;反之,當地面溫度降低時,深層土壤由于其相對穩定的環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,致使農田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。農田3個特征日期土壤溫度的變化區間分別為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。