不同土壤质地对作物凋萎湿度及苗期生长的影响

田 皓１，张红燕１，徐向明２，王涵　杨文刚　高金梅

摘要：通过对湖北省20个农业气象观测站的处于不同海拔高度、不同土壤质地作物凋萎湿度及苗期生长状况的测定分析。结果表明，不同土壤质地的影响最大，沙土蓄水能力小，保肥能力差，作物只发小苗不发老苗，凋萎速度快；黏土通气性不良，透水性差，保水保肥力较强，作物不发小苗发老苗，虽长势较差，但凋萎速度缓慢；壤土通气透水性良好，保水保肥性较强，作物既发小苗又发老苗，凋萎速度适中。利用气象部门土壤水分监测网，掌握其变化规律，结合天气预报为农民提供实时墒情服务具有重要意义。

关键词：土壤质地；凋萎湿度；作物；苗期生长

中图分类号：S154.4文献标识码：A文章编号：0439-8114（2012）20-4473-03

从2010年10月开始，中国气象局观测司与湖北省气象局观测处对湖北20个农业气象观测站安装了自动土壤水分观测仪，为了使安装在作物与固定地段上的自动土壤水分观测仪能顺利投入业务运行，需要提供土壤水文、物理特性参数，以确保探测资料准确有效。为此，对湖北省自动土壤水分观测地段的土壤容重、田间持水量、凋萎湿度进行了测定。关于这方面的研究报道不多，乔照华[1]基于大田土壤试验研究了土壤的凋萎系数与其土壤物理性黏粒含量、有机质含量以及土壤全盐含量之间的关系。这里着重探讨了不同土壤质地对作物凋萎湿度及苗期生长的影响，旨在为开展实时土壤墒情服务提供科学依据。

1材料与方法

对湖北省20个农业气象观测站进行了土壤容重及田间持水量的测定，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个层次的土样，每个层次4次重复，进行凋萎湿度的测定。

凋萎湿度测定在荆州、武汉两个农业气象试验站进行，采用的仪器及工具有：玻璃容器；配制营养液的氮、磷、钾肥；烘干称重法测定土壤湿度所需全套仪器设备；蜡纸、细沙；孔径3 mm的土壤筛；阿斯曼通风干湿表等。

凋萎湿度测定按照中国气象局农业气象观测规范的要求[2]，采用栽培法测定，即把指示作物（大麦）栽种到土表封闭的玻璃容器中，当指示作物的所有叶片出现凋萎且在空气湿度接近饱和、蒸腾作用最小的情况下仍不能恢复时，测定容器中的土壤湿度，作为凋萎湿度。

2结果与分析

2.1不同土壤质地对作物凋萎湿度及苗期生长的影响

从表1可以看出，按作物凋萎湿度综合平均值的大小，可以分为3种土壤质地类型：一是沙土类。平均凋萎湿度为3.9%，指示作物大麦出苗速度较快，凋萎速度亦快，时间仅70 d左右；其保水保肥能力差，作物长势较差，只发小苗不发老苗。二是黏土类。平均凋萎湿度为10.2%，大麦出苗速度较慢，凋萎速度亦慢，时间最长在120 d左右；其保水、保肥能力较强，作物长势一般或较差，发老苗不发小苗。三是壤土类。平均凋萎湿度为7.2%，大麦出苗速度较快，凋萎速度居中，在100 d左右；其保水保肥能力中等，既发小苗又发老苗，作物大部分长势良好。

2.2不同海拔高度取样与作物苗期长势的关系

海拔高度为1 074 m的有利川，土壤性质为沙壤土，大麦长势一般。

海拔高度200～600 m的有来凤、建始、房县、郧西等，来凤、房县大麦长势稍好；建始、郧西大麦长势差。

海拔高度80～130 m的有襄阳、夷陵、谷城、随州等，除夷陵、谷城大麦长势较好以外，其他两个地方大麦长势较差。

海拔高度60～70 m的有咸宁、宜城、英山等，英山大麦长势好，其他两个地方大麦长势一般。

海拔高度20～50 m的有阳新、仙桃、天门、荆州、应城、武汉等，仙桃、天门大麦长势较差，其余4个地方大麦长势好。

过去有关研究[3]认为，湖北省山区小流域不同海拔和坡位土壤养分分布随海拔降低，土壤有机质和速效氮含量有增加趋势，不同坡位土壤养分表现出向下汇集的趋势，即平原土壤养分含量高于下坡位，下坡位土壤养分含量高于上坡位和中坡位。这样土壤肥力与海拔高度呈负相关。而上述资料却没有反映出这种差别，可能是因为试验为之提供了可供苗期均衡生长的养分。这是土壤性质影响凋萎湿度的一个旁证。

3小结与讨论

各气象站凋萎湿度测定值差别的主要原因是土壤质地的不同。土壤水分和空气都是土壤肥力的重要物质基础，两者互为制约，互为消长，即土壤水分多空气就少，如黏土类通气性不良，透水性差，保水保肥能力强，故作物不发小苗发老苗，虽长势较差，但作物凋萎速度缓慢，凋萎湿度最高，平均值为10.2%；反之，土壤水分少空气就多，如沙土类，其蓄水能力弱，保肥能力差，含养分少，只发小苗不发老苗，故植物凋萎速度快，凋萎湿度最小，平均值为3.9%；而壤土类通气透水性良好，保水保肥性较强，耕性良好，适宜于各种作物生长，既发小苗又发老苗，其水分适中，既有一定数量的大孔隙，还有相当多的毛管孔隙，凋萎湿度居中，平均值为7.2%。这种“消长”关系，对作物的生长发育和产量，对土壤的热量状况和其他肥力因素都有明显的影响[4-8]。因此，必须采取各种农业措施如排灌、耕作、施肥等，改善农田小气候，调节土壤的水、肥、气、热状况，创造一个适宜作物生长发育的良好环境条件。

参考文献：

[1] 乔照华.土壤凋萎系数的影响因素研究[J].水资源与水工程学报，2008，19（2）：82-84.

[2] 中国气象局.农业气象观测规范[M].北京：气象出版社，1993. 76-88.

[3] 高雪松，邓良基，张世熔，等.不同利用方式与坡位土壤物理性质及养分特征分析[J].水土保持学报，2005，19（2）：53-56.

[4] 张翠英，刘了凡，司奉泰.土壤凋萎湿度测定注意事项[J].山东气象，2005，12（4）：57-58.

[5] 李小刚.甘肃景电灌区盐化土壤的吸湿系数与凋萎湿度及其预报模型[J].土壤学报，2001，38（4）：498-505.

[6] 段兴武，谢云，冯艳杰，等.东北黑土区土壤凋萎湿度研究[J].水土保持学报，2008，22（6）：212-216.

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[8] 熊洪，唐玉明，任道群，等.不同土壤类型、不同气候条件与水稻产量的关系[J].西南农业学报，2004，17（3）：305-309.