不同种植方式下黄土塬区土壤水分变化特征

[目的]从土壤水分变化的角度探究不同种植方式对黄土塬区水资源的影响,以期为雨养旱作农业的可持续发展、水资源的高效利用以及水分管理措施的改进提供理论依据.[方法]选取长武塬区三种不同种植方式下的土壤水分为研究对象,通过对2014-2017年对0～300 cm 土层土壤含水量进行监测,分析单作小麦、单作玉米和小麦-玉米轮作三种种植方式下0～300 cm 土壤剖面水分垂直分布特征、土壤水分季节变化特征和土壤干燥化指数.[结果]结果表明:(1)不同种植方式下,剖面上的土壤水分垂直分布动态表现出一定的层次性,活跃层分别为单作玉米0～60cm,单作小麦0～30 cm,麦玉轮作0～10 cm,最大耗水深度从大到小依次为麦玉轮作,单作小麦和单作玉米.(2)三种种植方式都将在大量消耗期内引发土壤含水量下降,生育期内平均月储水量从大到小依次为单作玉米(607.7 mm),单作小麦(554.5 mm)和麦玉轮作(474.6 mm).(3)三种种植方式都将造成短期土壤干燥化,其中麦玉轮作干燥化指数最高,为187.5,其次是单作小麦186.5,最低是单作玉米162.3.[结论]研究认为,不同种植方式下土壤水分的垂直分布动态表现出一定的层次性,且土壤水分具有明显的季节性波动变化特征,相比降雨和含水量变化,储水量变化更为滞后;土壤干燥化指数能够反映不同种植方式的水分利用状况,且受降雨量的影响较大,麦玉轮作方式将最不利于土壤水分的恢复.因此,在黄土塬区开展农业生产时,应合理选择种植方式,减少对土壤水分的消耗和破坏,以达到高效利用水资源的目的.