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基于EPIC模型的四川丘陵区黑麦草生长过程及其土壤水分动态变化模拟 被引量：4
1
作者 王学春 王红妮 +2 位作者 黄晶 杨国涛 胡运高 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1-13,共13页
明确黑麦草田土壤水分变化规律,对提高四川丘陵区人工草地管理水平具有重要的现实意义;校验EPIC模型,有利于改进并提高模型对黑麦草的模拟精度,对推进作物生产系统模拟与决策技术在草粮轮作系统的应用具有重要的实践意义。本研究通过田... 明确黑麦草田土壤水分变化规律,对提高四川丘陵区人工草地管理水平具有重要的现实意义;校验EPIC模型,有利于改进并提高模型对黑麦草的模拟精度,对推进作物生产系统模拟与决策技术在草粮轮作系统的应用具有重要的实践意义。本研究通过田间试验与计算机模型相结合的方法,研究了四川丘陵区黑麦草生长过程及其土壤水分动态变化规律,明确了EPIC模型对黑麦草生长过程及土壤水分变化规律的模拟精度。结果表明,1)四川丘陵区黑麦草田土壤有效含水量在3-5月较低,深层(0.4~0.6m)土壤水分在5-10月间可以得到较好恢复,适当增加氮肥投入,可以显著提高黑麦草最大叶面积系数和饲草产量,在刈割4茬的条件下,氮肥施入量不宜低于75kg/hm2,且不高于225kg/hm2;2)黑麦草田0~1m土层土壤有效含水量模拟值和观测值间的r值为0.86~0.95,RRMSE值为6.0%~17.2%,土壤水分剖面分布动态变化的模拟值和观测值间的r值介于0.57与0.92之间,且大部分大于0.85;3)EPIC模型模拟的黑麦草叶面积系数和株高与观测值间的r值均大于0.90,在统计范围内模拟值和观测值间差异不显著;黑麦草产量模拟值和观测值间的r值大于0.90,ME值和R2间差异小于0.02。总体而言,EPIC模型能够较好地模拟黑麦草生长过程,对黑麦草田土壤水分动态变化规律模拟较为准确,可以用来评价四川丘陵区以黑麦草为主的草粮轮作系统对当地气候条件的适应性。 展开更多
关键词 黑麦草 EPIC模型 产量 土壤水分 四川
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川西北丘陵坡耕地苜蓿玉米间作田土壤水分与作物产量规律研究 被引量：6
2
作者 王学春 王红妮 +1 位作者 李巍 毕胜 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期9-14,共6页
通过比较玉米单作、苜蓿单作和苜蓿玉米间作3种种植模式的田间土壤水分含量和地表径流量,产量与产值等,明确了苜蓿玉米间作在四川丘陵坡耕地的土壤水分变迁规律.结果表明：（1）在降水较多的7月,苜蓿玉米间作田的土壤含水量在0-20 cm,40... 通过比较玉米单作、苜蓿单作和苜蓿玉米间作3种种植模式的田间土壤水分含量和地表径流量,产量与产值等,明确了苜蓿玉米间作在四川丘陵坡耕地的土壤水分变迁规律.结果表明：（1）在降水较多的7月,苜蓿玉米间作田的土壤含水量在0-20 cm,40-60 cm和80-100 cm土层分别为19.5%-21．6%,18.2%-20.3%和16.3%-18.5%；在降水较少的12月,其土壤含水量分别为19.5%-21.7%,18.2%-20.1%和17.1%-18.5%.（2）丘陵坡耕地苜蓿玉米间作田的土壤有效含水量在6-9月较高,在11月-翌年3月较低；在6-9月大于玉米单作田,小于苜蓿单作田；在11月-翌年3月则低于玉米单作田,高于苜蓿单作田.（3）2012-2014年,苜蓿玉米间作田的地表平均径流量为15471 m3/km2；比苜蓿单作田增加56.1%,比玉米单作田减少29.1%.（4）苜蓿玉米间作田的苜蓿干草产量为18073-22164 kg/hm2,玉米籽粒产量为3864-4176 kg/hm2,玉米秸秆产量为4830-5890 kg/hm2,其产值为49900-50100元/hm2,略低于苜蓿单作田,显著高于玉米单作田.从土壤水分变迁和地表径流等角度综合考虑,在四川丘陵坡耕地推行苜蓿玉米间作具有较强的可行性,但在推行过程中需注意选取耐高温、耐高湿的苜蓿品种,并注意苜蓿生长期间的病害防治. 展开更多
关键词 土壤水分 地表径流 产量 苜蓿玉米间作
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四川常用杂交水稻耐低温潜沼性逆境的差异性 被引量：3
3
作者 王红妮 王学春 +1 位作者 陈永军 李军 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第1期37-44,共8页
【目的】研究四川常用杂交水稻耐低温潜沼性逆境的差异性,为该逆境下水稻品种的选育奠定基础。【方法】选取四川盆地常用的36个杂交水稻品种为试验材料,采用田间试验的方法,在四川遂宁分别选择低温潜沼性稻田和非低温潜沼性稻田(CK)进... 【目的】研究四川常用杂交水稻耐低温潜沼性逆境的差异性,为该逆境下水稻品种的选育奠定基础。【方法】选取四川盆地常用的36个杂交水稻品种为试验材料,采用田间试验的方法,在四川遂宁分别选择低温潜沼性稻田和非低温潜沼性稻田(CK)进行同期种植,观测并分析不同水稻品种的分蘖动态、株高和穗部性状等农艺指标。【结果】1)与非逆境相比,低温潜沼性逆境下,杂交水稻分蘖数和成穗率均显著降低;分蘖数降低程度与T值(水稻对低温潜沼性逆境的耐受指数)间的相关系数为-0.86(P<0.01),成穗率降低程度与T值间的相关系数为-0.88(P<0.01)。2)与非逆境相比,所有参试杂交水稻的穗长在低温潜沼性逆境下均有所缩短,其缩短程度与T值间的相关系数为-0.89(P<0.01);所有参试杂交水稻的结实率均有所降低,其降低程度与T值间的相关系数为-0.93(P<0.01)。3)杂交水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力不同,参试的36个品种中,C优130、C优2095、川香3号、冈优188、泸优5号、内5优306、内5优317和协优027的T值均超过了12,具有较强的耐受能力,其在低温潜沼性逆境下的分蘖数较多,结实率和穗长降低程度较低。4)低温潜沼性逆境下,杂交水稻对低温潜沼性逆境的耐受指数与水稻产量间的相关系数为0.89(P<0.05),与水稻产量降低程度间的相关系数为-0.95(P<0.01)。【结论】T值可以用来评价杂交水稻对低温潜沼性逆境的适应能力,T值越高,在低温潜沼性逆境下产量降低的程度越小。 展开更多
关键词 低温潜沼性逆境 杂交水稻 农艺性状
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蜣螂活动对玉米田土壤理化性状及玉米生长的影响
4
作者 王学春 王红妮 +1 位作者 杨强 马家骅 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第5期132-133,189,共3页
在农业生产系统中引入有益昆虫,是解决农业生产问题的有效途径之一。蜣螂不仅具有重要的药用价值,而且对改善土壤理化性状有重要意义。采用田间试验方法,研究蜣螂活动对玉米田土壤理化性状及玉米生长的影响。结果表明:CN处理下土壤密度... 在农业生产系统中引入有益昆虫,是解决农业生产问题的有效途径之一。蜣螂不仅具有重要的药用价值,而且对改善土壤理化性状有重要意义。采用田间试验方法,研究蜣螂活动对玉米田土壤理化性状及玉米生长的影响。结果表明:CN处理下土壤密度为1.18 g/cm3,显著低于CK、N处理;其土壤速效氮、速效磷和有机质含量比CK处理增加66%、24%、22%,比N处理增加29.2%、5.1%、2.3%。在玉米田投放蜣螂能有效降低土壤密度,增加土壤速效氮和速效磷含量。CN处理在玉米苗期、喇叭口期和乳熟期的地上部生物量比CK处理增加2.6%、9.2%、12.5%,比N处理增加14.7%、48.5%、15.3%;其玉米产量比CK处理增加12.5%。在玉米田投放蜣螂可提高玉米产量,但蜣螂具体投放密度、投放时期等问题有待进一步深入研究。 展开更多
关键词 蜣螂 玉米 土壤 产量 速效磷 速效氮
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黄土高原冬小麦田土壤水分与小麦产量对降水和气温变化响应的模拟研究 被引量：7
5
作者 王学春 李军 +1 位作者 王红妮 郝明德 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2017年第8期1398-1410,共13页
明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气... 明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气候情景,采用作物模型模拟的方法,研究黄土高原冬小麦田土壤水分和冬小麦产量对降水和气温变化的响应。结果显示:1)1961—2010年黄土高原降水呈降低趋势,其年际间变化幅度和频率均有所增加。与1961—1970年相比,洛川、长武、运城和延安的年均降水量在2001—2010年间分别降低了18.1%、13.6%、18.8%和24.9%,其变差系数分别增加了0.029、0.087、0.02和0.057。1961—2010年黄土高原气温呈波动性增加趋势,其中日最低气温增加幅度大于日最高气温增加幅度。与1961—1970年相比,日最高气温在2001—2010年间增加了0.30~0.84℃,而日最低气温增加了1.00~1.55℃。2)EPIC模型能够较好地模拟黄土高原冬小麦田土壤水分动态变化规律,0~2.0 m土层土壤湿度观测值与模拟值间的相对均方根误差RRMSE值为6.0%~14.0%,R2和模型效率ME值分别为0.824和0.815。3)黄土高原地区降水的减少和最高气温的增加均不利于冬小麦生产,而最低气温的提高对冬小麦生产较为有利。洛川、长武、运城和延安冬小麦产量因年降水量的降低而分别减产了8.5%、7.6%、11.7%和12.3%;因日最高气温的升高分别减产了6.4%、6.8%、7.2%和-3.0%;因日最低气温的提高而分别增加了8.8%、10.2%、1.5%和12.0%。因此,为适应降水减少和日最低气温升高的趋势,黄土高原冬小麦生产区应适当调整冬小麦播期,研究并推广保水节水技术措施,充分利用气候变化对冬小麦生产的有利因素,克服不利因素,确保冬小麦的可持续生产。 展开更多
关键词 降水 气温 土壤水分 冬小麦 EPIC模型
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