两种土壤水分测定资料的对比分析

针对中子仪测湿精度问题，利用2年的中子仪测湿资料与相同时期土钻法测湿资料进行比较，统计了两种资料的相对偏差、相关系数和离散系数等特征值，分析了各统计特征值的变化特点和时空分布规律，并探讨了产生差异的原因，其结论可为中子仪测湿精度的提高提供参考和思路。     

改善土壤浅层中子测湿精度的研究

针对中定仪测定土壤浅层水分不精确这一问题，根据田间及室内测试，进行了初步分析，试图找出中子仪测量的最佳方法。     

CNC503DR型中子仪土壤水分计算程序设计

根据本局工作需要，使用Delphi语言设计了处理中子仪数据程序，提高了工作时效。     

中子土壤水份仪使用安全与人体效应

中子土壤水份仪使用安全与人体效应闫敬泽陈尚德（兰州干旱气象研究所７３００２０）引言中子土壤水份仪，是用来测试农田田间含水量及其变化的一种仪器。该仪器使用方便可靠，不用取样，不破坏土壤结构，不受水份物理状态影响，在一两分钟内就能测得土壤含水量的一组数据...     

中子仪的标定观测方法

中子仪的标定观测方法周建群李素萍（郑州市气象局·４５００６１）中子仪是一种快速、精确、非破坏性且不受土壤中水份的物理状态影响的土壤水份测定工具。中子仪测定土壤湿度是目前比较先进的测量手段,是农业气象观测上将投入业务运行的新仪器。它测定湿度的基本原理是...     

中子土壤水分仪田间标定结果

中子土壤水分仪必须在观测现场重新标定方能得到准确的测量结果。1988年在张掖曾作过一次标定，由于当时观测场地受蒸散器施工影响，标定是在观测场周围邻近田块进行的，目的主要在于检验仪器性能。结果表明国产LNW-50A型中子土壤水分仪性能良好，它的最大缺陷是不能准确测量0-30cm土壤表层的含水量。     

L520型中子仪的测试标定

采用改进后的Ｌ５２０型中子仪及多项式回归方法标定不同层次的土壤湿度。测定结果表明,改进型中子仪较ＬＮＷ－５０Ｃ仪器,及改直线标定为曲线标定后精度大大提高,结果令人满意,有一定的推广价值。     

中子仪测定土壤湿度田间标定方法初探

《农业气象观测规范》规定：应用中子仪测定土壤湿度前必须进行田间标定，在实践中发现其标定方法时间局限性强，工作难度大，且存在客观误差，而采用分段标定时间，改变标定地点的方法，有效地解决了上述不足。     

一种中子仪测定土壤湿度田间标定的新方法

通过试验提出一种新的中子仪田间标定方法，主要包括：一次安装、免灌水、点聚图资料筛选、对容积含水率三点平滑、容积权重平滑等，方法简单、实用、便于操作，所得标定方程精度高，结果令人满意。     

美国农业气象和农田蒸散研究

美国的农业气象比较强调基础和应用研究，重点为土壤－大气系统中的能量交换，水分交换，物质积累和转化，农业生产模型以及植物与环境相互作用机制等。试验多在大田条件下进行，配有比较完善的数据自动化采集系统，在农田实际蒸散的测定中，中子仪和蒸散仪得了广泛的应用，并用来检验各种蒸散计算公式。潜在蒸攻的计算方法很多，多在Ｐｅｎｍａｎ公式的基础上发展而来，并研制了相应的计算机软件，和其它公式相比，Ｐｅｎｍａｎ－Ｍ     

The soil moisture of China in a high resolution climate-vegetation model

1. Introduction The soil moisture plays an important role in in- fluencing the climate change by altering the surface albedo, soil heat capacity and the heat flux between air and land (Ma et al., 2001). Near-surface soil mois- ture controls the partitioni…     

从MODIS资料提取土壤湿度信息的主成分分析方法

沿袭了遥感地物分类中K-L变换思想, 以归一化处理后的遥感数据, 结合地面土壤湿度观测数据, 应用主成分分析方法, 采用MODIS不同红外波段数据, 通过相关关系计算, 在监测结果中融合MODIS具有250 m分辨率的第2波段数据, 建立了青海省多维特征空间土壤湿度监测模型。模型的建立克服了热惯量法监测干旱需多时相遥感数据的缺陷, 经初步检验, 此模型可以在一定精度范围之内监测表层土壤湿度, 具有业务应用潜力。     

Net radiation — soil heat flux relations as influenced by soil water content variations

Net radiation, soil heat flux, incoming and reflected solar radiation, and soil water content were measured during several clear day periods following approximate 10-cm applications of water to loam soils at Phoenix, Arizona, and at Sidney, Montana. The regression of soil heat flux on net radiation changed significantly as the soil dried, with the difference between them being a linear function of the volumetric soil water content of the uppermost 2 to 4 cm of soil. The net radiation-soil heat flux difference for soil in an air-dry state was only about one-half of what it was on the day after irrigation. Techniques discussed allow evaluation of what the net radiation-soil heat flux difference would be under conditions of no surface saturation deficit at any time of year from measurements of net solar radiation, soil water content, and air temperature, thereby improving the utility of many evaporation models. The data also indicate that water content measurements may be replaced by more easily measured soil albedo.     

土壤干旱对作物生长过程和产量影响的研究进展

水分短缺是作物生长中最大的限制因子,土壤干旱胁迫使植物的长势、生理机制、激素水平等都会发生一系列变化。在干旱半干旱地区,土壤水分亏缺能明显抑制作物根系和地上部生长,显著降低作物的生物量、产量和收获指数。禾谷类作物小麦（Triticum aestivum）在灌浆期遇到水分胁迫时,会引起光合速率降低、灌浆时间缩短、灌浆速率下降、植株老化提前,但是它能增加营养组织到籽粒中非结构性碳水化合物的再代谢。土壤水分和植物激素共同调控作物的灌浆过程,当遇到土壤干旱时,作物叶片、花、籽粒发育过程中植物生长调节剂ABA浓度明显增加,且ABA、乙烯、ACC等的浓度随着干旱程度而变化。植物对干旱的适应性主要表现在植物生理、形态上的改变,比如植株结构、干物质积累、植物组织渗透势、气孔导度等的变化。土壤干旱不利于植物生长,但有利于胁迫临界点的产生,这就有可能利用土壤干旱条件下在灌浆较慢时诱导整个植株衰老和更好地进行碳代谢来提高籽粒产量,如果在作物灌浆后期适度控制土壤干旱可以增加籽粒产量和收获指数,有助于农业生产中的节水,这对于发展可持续农业是迫切需要的。     

Modeling the impact of partial surface mulch on soil heat and water flow

Summary Surface residue is an integral part of many cropping systems, and there are opportunities to optimise its value as mulch by improving our understanding of how it affects the near surface soil physical environment. In this study we use field measurements and a coupled soil heat and water flow model to demonstrate the effects of partial surface mulch on the near surface soil physical environment. The model is based on general physical laws and allows analysis of general system behaviour in response to changes in both inputs and systems variables. The field measurements were obtained on both a clay and a sand soil from experiments carried out in the semi-arid tropics. The treatments included a bare soil surface and 0 (completely mulched), 5 cm and 15 cm bare row zones. Both measurements and simulations showed that partial surface mulch cover can have dramatic effects on the soil physical environment near the soil surface, with the development of very strong horizontal gradients across bare soil—mulched soil boundaries. They also show that bare row zones are able to act as either a source or sink for heat and water, and that the resultant soil environmental conditions will exert strong control of soil biological activity. Although model simulations did not always match exactly with the specific measurements, they did capture the major trends given by the field data. While this suggests a certain robustness about the way the processes are modeled, there are several areas in which the model needs improvement and these are highlighted in the paper.Journal Paper No. J16277 of the Iowa Agricultural Home Economics Experiment Station, Ames, IA.With 9 Figures     

陆面过程模式的改进及其检验

文中对陆面过程模式 (BATS)进行了改进 ,改进后的模式能较好地模拟地表物理量的年、季和日变化 ,它有两方面的特点 :采用热扩散方程模拟 7层土壤温度 ,模拟的温度可与实测值进行比较 ;在BATS的地表径流方案中 ,考虑了空间不均匀性的一般地表径流 (GVIC)过程 ,研究结果表明 :⑴模式能很好地模拟各层土壤温度的年、季和日变化。冬季土壤温度下层高于上层 ,而在夏季上层高于下层 ,这种上下层温度的转换时间大约在 4和 10月份 ,这与实测土壤温度的年变化非常一致。较为准确地模拟了各层土壤温度日变化的时滞效应。⑵用南京和武汉站的资料 ,将BATS地表径流方案模拟的地表水分分量与GVIC方案进行比较 ,BATS地表径流方案模拟的地表水分分量 ,与总水量的平衡相差较大 ,而GVIC模拟的效果相对较好 ,地表总水量基本上与降水总量达到了平衡     

内蒙古雨养农业区土壤水分动态监测模式

文章根据多年实际观测资料,在土壤水分平衡参数模拟方法的基础上,利用初始土壤有效水分贮存量、降水量和实际蒸散量3要素,建立了0～50 cm土层的土壤水分动态监测模式,确定了各项参数的计算方法。通过11个站点两年的检验和试用,对主要农作物春小麦和春玉米农田的水分状况监测准确率达80%以上。同时,对两个站点的土壤水分进行了预报,准确率平均为92%。     

半干旱榆中地区最小有效降水量及降水转化率的研究

有效降水对于土壤水分的补充和农作物的生长来说是一个很重要的概念。通常认为大于5 mm的降水即为有效降水。但是有效降水的影响因素很多,在不同的地理环境和气候背景条件下,最小有效降水量也会有所不同。利用2006年6月—2011年3月兰州大学半干旱气候与环境观测站资料,从土壤湿度变化的角度出发,根据有效降水的定义,对甘肃榆中地区的最小有效降水量做了初步研究。通过分析该地区不同季节、温度和植被条件下不同土壤深度最小有效降水量,发现5、10、20 cm土壤层的最小有效降水量分别为4、5、8 mm。季节分布上,各层土壤最小有效降水量均为夏季最高,春季和秋季值较为接近。高温年的最小有效降水量高于低温年的值,生长季高于非生长季。在降水超过最小有效降水量并且量级较小时,随着降水量的增大,土壤湿度增量呈指数形式增大,这时降水的转化率也较高;而当降水达到一定量级时,超过了土壤的入渗率,水分以径流的形式损失,土壤湿度增量的变化率减小,降水的转化率也趋于一定值。0—20 cm土壤层降水转化率达到70%。     

Nitrous Oxide Evolution from Agricultural Soil: A Regression Approach

N_2O emission from soil is affected by many factors. In this study, N_2O flux, soil temperature, water content, NO_3~- and NH_4~+ concentrations were simultaneously measured in winter wheat field. N_2O flux, NO_3~- and NH_4~+ concentrations were all lognormally distributed, while water content was normally distributed. The relationship between N_2O flux and soil factors was also studied. N_2O flux was most highly correlated with soil temperature. Regression model was developed to explain the variability of N_2O emission from agricultural soil using multifactorial analysis.     

安徽省土壤水分监测预测系统

基于农业气象业务需求,研发安徽省土壤水分监测预测服务系统,可为防汛抗旱决策服务提供技术支持。该文首先建立人工取土、自动土壤水分观测站等不同渠道土壤水分监测资料的实时传输与处理系统,再利用不同季节资料建立土壤墒情统计预测模型,然后对Surfer 8.0和线柱图控件进行二次开发,实现不同季节和不同土层的土壤墒情监测预测结果表格化、图形化动态显示与输出。该研究建立的土壤旱涝监测预测系统实现了从土壤水分原始监测数据到标准化土壤水分综合数据库、再从监测预测初级产品到动态及图形化显示的服务产品的四级数据文件转化及业务逻辑流程,系统业务实用性和转化力强,该系统已成功应用于安徽省农业旱涝预报预警业务服务。