成果介绍: |
通过对黄土区土壤水分的多种农业和生态属性的研究,指出了一系列新的规律,如土壤高持水里水力及其区域分布,有限移动性形成的土壤储水稳定性,水分的生物性、生物性循环层厚度,根系涤层分布与土壤水分有效性和易吸收性,农田水分循环模式等。首先提出土壤涤层储水的产量形成效应必备的三个条件。发现黄土高原地下干层,并证实其存在的普遍性。在国内首次获得了小麦生长期内SPAC水分传输力能关系的动态变化换型,证实了渗透调节维持光合的主要途径是气孔调节和光合机构调节,提出了小麦早发变异性起重要作用的性状及选择早发的最佳方法,发现随着小麦由野生种到栽培种的进化,旗叶WUE有递增的趋势。通过一系列的精细实验,把土壤水分养分运移、作物抗旱生理、光合机构运转和作物产量等综合起来进行研究,在黄土区土壤水分的多种农业和生态属性、土壤—养分—作物关系、土壤水分有效性动力学、SPAC中水分运移规律、小麦生长的早发特性、WUE的遗传生理、抗旱生理机制、水肥高效利用等方面取得了明显进展,揭示了一系列未知的规律,为区域土地生产力和生态管理提供了坚实的基础。本项研究揭示了黄土高原厚层多孔土壤具有高蓄水力和对作物的供水调节能力,具有缓和和气候干旱的功能,由此提出了“土壤水库效应”的新概念和土壤水分有效性动力学模式,为旱作农田水分调蓄和节水农业中降低灌溉定额,区域生态管理提供了有效的理论。这些研究成果为认识黄土高原农田SPAC的水分运行和调控水分,提高水分利用效率,促进节水农业发展做出了贡献,为黄土区现有经济条件下生态环境改善和旱作生产力水平提高提供很重要的科学依据,同时对丰富和发展植物水分生理、土壤物理学具有重要意义。 |