干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 黄土高原旱地小麦根土系统与蓄水保墒固碳增产技术研究

Arid

DOI	中国会议
	黄土高原旱地小麦根土系统与蓄水保墒固碳增产技术研究
	高志强; 孙敏; 杨珍平; 薛建福; 林文; 任爱霞
通讯作者	高志强
中文摘要	【研究背景】黄土高原干旱半干旱地区降水少,季节分布不均,虽土壤瘠薄,但土层深厚,蓄水保水力强。小麦是该区主要粮食作物,正常的生长发育是地上部光合与地下部根群吸收水分、养分相统一的过程,强大的根系促进地上部的光合作用,而充足的光合产物又会为根系的生长提供必需的营养物质,需要有发达的"根土系统"。同时,小麦生长与雨季错位,需要充分发挥该区土壤水库的蓄水保墒能力,合理耕作培肥土壤,才能实现旱地小麦的高产、优质、绿色、高效生产。【材料与方法】本研究从70年代开始,选择黄土高原东部山西旱区为研究区域,采用盆栽、水培、根管、大田土柱、田间试验等方法,开展旱地小麦根土系统理论探索与蓄水保墒固碳增产技术研究。【结果与分析】(1)根据降雨的分布特点以及土壤水分的生态利用效应,把黄土高原旱作小麦水土系统分解为单循环水土系统和复循环水土系统。(2)根据小麦根系对土壤水分的利用将土壤水分划分为三个层次:水分剧烈变化层(活跃层)、水分缓慢变化层(次活跃层)、水分稳定层;从旱地麦田7月份的雨季开始,至来年6月,将土壤水分季节性变化分为四个时期:水分恢复期、水分缓慢蒸发期、水分凝结扩散期、水分快速蒸发期。(3)揭示了黄土高原旱地小麦种子根群作用与土壤水分利用的关系。发现小麦根系的数量增长有两个高峰时期:冬前种子根及次生根发生伸长期、冬后次生根发生及种子根深层根大量侧生伸长期。(4)集成旱地小麦休闲期"三提前"蓄水保墒固碳增产技术,并对"三提前"技术的休闲期深层水分保蓄规律、小麦生育期土壤水分利用规律、氮素运转、养分高效利用生理机制、蛋白质积累与优质生产的生理机制、及土壤有机碳变化规律进行了研究。同时,自主研制出黄土高原旱作麦区无公害保水缓释肥料产品,保证了"三提前"技术的培肥保水效果;自主研发并推广应用实施"三提前"技术体系配套的农机具,促进技术的应用和推广。【结论】旱地小麦蓄水保墒技术充分协调了根土系统之间的关系,播前0～300 cm土层蓄水量提高60 mm以上,休闲期蓄水效率提高45%,实现了降水资源的周年调控和土壤水分的跨季节利用;增加了土壤碳储量,改良了土壤结构;亩穗数提高1.5～3.0万,穗粒数提高2～4粒,增产23%～30%,干旱年型增产50%以上。
中文关键词	黄土高原 ; 旱地小麦 ; 根土系统 ; 蓄水保墒 ; 水肥高效 ; 固碳减排
来源出版物	第十九届中国作物学会学术年会论文摘要集
出版年	2020
页码	1
语种	中文
中图法分类号	S512.1
资源类型	会议论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/353198
作者单位	山西农业大学农学院
推荐引用方式 GB/T 7714	高志强,孙敏,杨珍平,等. 黄土高原旱地小麦根土系统与蓄水保墒固碳增产技术研究[C],2020:1.