水分生产率指标随空间尺度变化规律

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不同植物当年生枝叶随时间变化生物量分配和水分含量变动策略

不同植物当年生枝叶随时间变化生物量分配和水分含量变动策略不同植物在不同的生长环境下，其生长发育和生物量分配以及水分含量变动策略会有所不同。

随着时间的推移，植物的生枝叶生物量分配和水分含量也会发生变化。

本文将研究不同植物在当年生长过程中生枝叶生物量分配和水分含量的变动策略。

一、生物量分配变化策略1. 随时间推移，不同植物生枝叶生物量分配的变化具有一定的规律性。

在初期生长阶段，植物主要倾向于通过合成更多的叶片来增加光合作用的面积，以吸收更多的光能，并利用光合作用合成更多的有机物质。

在这个阶段，植物的生物量分配往往更多地倾向于叶片的生长，以增加光合作用的效率。

2. 随着生长季节的推移，植物的生物量分配会逐渐向着根系和茎部转移。

这是因为植物在生长初期需要大量的碳水化合物来合成叶片和其他器官，但随着生长季节的推移，叶片的面积已经足够大，植物更需要将更多的养分和碳水化合物储存在根系和茎部，以应对干旱和寒冷等环境变化。

3. 不同植物在生长过程中生枝叶生物量分配的变化策略也受到生长环境的影响。

在干旱的生长环境中，植物往往倾向于将更多的生物量分配到根系，以增加土壤水分的吸收能力；而在富水的生长环境中，植物往往会将更多的生物量分配到茎部和叶片，以增加光合作用的效率。

二、水分含量变动策略1. 不同植物在不同的生长环境和生长阶段，其水分含量变动策略也有所不同。

在生长初期，植物往往会倾向于通过增加根系的表面积和深度来增加土壤水分的吸收能力，以保证植物的正常生长和发育。

2. 随着生长季节的推移，植物的水分含量往往会随之变化。

在生长初期和生长季节的早期，植物的水分含量往往较高，以满足快速生长和多次光合作用的需要；而在生长季节的中后期，植物的水分含量往往会逐渐下降，以适应干旱的生长环境。

不同植物在不同的生长环境和生长阶段，其生枝叶生物量分配和水分含量变动策略都具有一定的规律性。

对于环境保护和农业生产来说，了解不同植物在不同生长环境下的生枝叶生物量分配和水分含量变动策略，有助于我们更好地制定生态保护和农业生产的政策和措施。

不同下垫面条件的土壤水分动态变化规律研究--以徐州市南部郊区为例

堰、花菜地、毛豆地和撂荒地，测定０～１００ｃｍ土壤水分含量，对土壤水分剖面和时间序列分别进行统计分析，
得出不同下垫面条件下水分动态变化规律具有相似性和各异性。结果表明：土壤水分剖面大体分为土壤水分
速变层（０～２０ｃｍ）、土壤水分活跃层（２０～４０ｃｍ）、土壤水分传递层（４０～７０ｃｍ）和土壤水分稳定层（７０～１００
编号
土地）
土质
观测深度／ｍ
１
园地
梨树
２
耕地
花菜
３
耕地
毛豆
４
耕地
撂荒地
５
其他土地沙土堰
０
砂质黏土
０
砂质黏土
０
砂质黏土
０
砂质黏土
９
沙土
１．０１．０１．０１．０１．０
注：试验期间，该地区地下潜水面较高，部分观测点埋深１ｍ处可见水，土壤呈泥状未能取出，土壤含水量达到田间持水量。
ＤＯＩ：１０．１６２３２／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－４１７９．２０１９．０５．０３１
１研究背景
土壤水是整个水分循环中最为活跃的因素，直接影响着地表水和地下水资源的形成，是它们联系的纽带，同时又是植物利用和赖以生存的水分来源。［１］它决定着土壤的演化和土地生产力，制约着植被的形成和发展。土壤水分垂直空间分布和动态变化的研究有利于田间土壤水分的管理和利用。下垫面土壤类型和作物种类的不同，对土壤的持水能力和退水过程有一定的影响，即不同的土壤质地和土壤上不同的植被导致土壤对水分的涵养能力有所差异。［２］目前，土壤水分动态变化规律研究是小区域水文循环研究的重要部分［３－５］，对此，前人已经做了大量工作，对济宁地区、晋西北黄土丘陵沟壑区等进行研究［６－７］，得出了森林水土保持机理，土壤水运动理论等土壤水运动规律。［８－１０］王国梁等研究认为，农田土壤水分显著高于林地、灌木地和草地下的土壤水分［１１］；坡面土壤水分的空间分布主要受坡度和位置的影响［１２］；土地利用结构对土壤水分的空间分布也有一定影响。还有学者认为，不同植被类型土壤水分的动态变化和循环规律也

植物水分利用效率的研究进展

林业科学研究　2003,16(3):366～371Forest Research 文章编号:100121498(2003)0320366206植物水分利用效率的研究进展李荣生1,许煌灿1,尹光天1,杨锦昌1,李双忠2(1.中国林业科学研究院热带林业研究所,广东广州　510520;2.福建省莆田市农业局,福建莆田　351100)摘要:阐述了水分利用效率概念和测定方法的发展、水分利用效率的时间和空间变化规律、不同生活型植物的水分利用效率与水分利用效率的外在和内在影响因子、水分利用效率的遗传背景分析、水分利用效率和抗旱性关系及提高水分利用效率的措施,最后分析了今后水分利用效率的研究趋势。

关键词:水分利用效率;时空变化;稳定C同位素中图分类号:S718.43Q945117+1 文献标识码:A水是地球表面的一种最普通物质,同时又是最重要的物质,对生命体有着十分重要的作用。

水分不仅决定植物在地球表面上的分布,而且还影响农作物的产量和林木的生长。

在水分供应一定的条件下,水分利用效率越高的植物,其生产的干物质越多。

农林科研人员对植物水分利用效率进行了许多研究,本文总结了这些研究成果,期望对林业生产能有所帮助。

1　植物水分利用效率概念的发展水分利用效率(W UE)是用以描述植物产量与消耗水量之间关系的名词[1],随着科学技术的发展而发展。

20世纪初,Briggs和Shantz等用需水量来表示水分利用效率,指为了生产一个单位的地上部分干物质量或作物的产品所用的水量[2],这个定义有欠缺的地方,它虽然表明为植物生长所必需的一定水量,但是实际上它只表示在当时的环境条件下生产一定量的干物质从叶子所蒸腾的水量,再加上植物所保持的那部分水分[3]。

几乎同一时间Widts oe[3]用蒸腾比率一词来表示水分利用效率,这个名词与需水量的区别只是不包括植物体所保持的那一小部分水分而已。

1957年K och认为阴天时测定的光合速率和蒸腾速率之比比晴天时测定的高[1]。

济宁地区典型土壤质地水分变化规律

冬小麦、夏玉米冬小麦、夏玉米冬小麦、夏玉米冬小麦、夏玉米
土壤水分盈亏评价方法，当土壤湿度低于生长阻滞湿度时，利用公式（1），计算出亏缺土壤蓄水量。生长
阻滞湿度一般为田间持水量 65%~70%，在这里取 68% 的田间持水量为生长阻滞湿度。
※ 农业科学
农业与技术
2017, Vol.37, No.13 29
2 结果与分析
体积含水率/% 2.8 2.18 2.28 3.8 3.18 3.28 4.8 4.18 4.28 5.8 5.18 5.28 6.8 6.18 6.28 7.8 7.18 7.28 8.8 8.18 8.28 9.8 9.18 9.28 10.8 10.18 10.28 11.8 11.18 11.28 12.8 12.18 12.28
层（0~40cm）、次活跃层（40~60cm）、相对稳定层（80~100cm）。不同土质土壤水分的盈亏值出现的阶段不同，但 4—
6 月份各种土质和不同层次均处于亏缺状态。
关键词：土壤质地；水分变化
中图分类号：P426.68
文献标识码：A
DOI：10.11974/nyyjs.20170732010
引言
亏计算方法，得出不同土质不同层次的盈亏规律。结果表明：在季节上由于土质、降水和灌溉量的不同，各站点土壤
水分的季节变化既有相似性，又存在着区域差异性。总的来看，土壤水分季节变化受本地区降雨的强烈影响，与当地
降水季节性变化相一致。土壤水分含量随深度增加变化幅度逐渐减少，且自上而下大致可分为 3 个层次，分别为活跃
站点
曲阜汶上泗水济宁
纬度（N）
35.60 35.77 35.65 35.46
经度（E）
116.97 116.51 117.30 116.58

水分生产率计算方法及其应用

水分生产率计算方法及其应用远华金河思菊道明明忠摘要水分生产率反映水量的投入产出效率，是节水灌溉与高效农业发展的重要指标之一。

本文讨论了水分生产率的概念、计算方法、影响因素，指出了水分生产率在我国应用中应注意的问题。

关键词水分生产率作物水分生产率灌溉水分生产率水分生产率近年来，国外越来越多地采用“水分生产率”来衡量水资源利用状况或灌区的用水管理水平。

但由于问题不同，出发点不同，采用的分析计算方法不同，结论也不同，甚至还会产生一些误解。

所以，我们有必要把水分生产率的概念、计算方法、影响因素和用途搞清楚。

一、水分生产率概念1.水分生产率水分生产率指单位水资源量在一定的作物品种和耕作栽培条件下所获得的产量或产值，单位为kg/m3或元/m3。

它是衡量农业生产水平和农业用水科学性与合理性的综合指标。

狭义的水分生产率还有作物水分生产率和灌溉水分生产率。

作物水分生产率指作物消耗单位水量的产出，其值等于作物产量（一般指经济产量）与作物净耗水量或蒸发蒸腾量之比值。

灌溉水分生产率指单位灌溉水量所能生产的农产品的数量。

2.水量平衡描述水量平衡是指一定时段测算区域上各项收支水量相等。

（1）入流量：指流入计算区域的所有水量，包括降水、灌溉水、地表水和地下水流入量，其值为毛入流量。

净入流量为毛入流量加上计算区域地下水、土壤水等储水量变化量，如果在某一计算期，计算区域储水量减少，则净入流量大于毛入流量，反之，则净入流量小于毛入流量。

（2）可利用水量：在净入流量中，扣除下游计划用水量，均为本区域可利用水量。

由于总有部分水量不可利用或调配，区域消耗水量只占可利用水量的一定比例。

（3）消耗水量：消耗水量指区域的水使用后或排出后不可再利用。

它是水分计算中的一个重要的概念，一般人们所关注的水分生产率正是指每单位消耗水量所获得的利益。

水分消耗的途径包括作物蒸腾、水分蒸发，流入海洋、沼泽、咸水体或其他无法利用或不易利用的区域，被污染后不能再利用，合成植物体等。

田间土壤水分曲线

田间土壤水分曲线
田间土壤水分曲线是指在一定的土壤条件下，随着时间的推移，土壤含水量与土壤水势之间的变化关系。

该曲线反映了土壤水分的动态变化，是研究土壤水分管理和水分利用的重要参考。

田间土壤水分曲线通常可以分为三个阶段：初始阶段、渗透阶段和稳定阶段。

初始阶段是指土壤刚刚被浇灌或下过雨，土壤含水量和水势迅速增加的过程；渗透阶段是指土壤中的水分开始向下渗透，土壤水势下降的过程；稳定阶段是指土壤中的水分达到一定平衡状态，土壤水势趋于稳定的过程。

通过田间土壤水分曲线的研究，可以确定最佳灌溉时间和灌溉量，避免水分过多或过少对作物生长的不利影响，提高作物的产量和质量。

同时，也可以指导土壤水分管理和保持土壤水分平衡，减少土壤侵蚀、水土流失等环境问题。

- 1 -。

农田水利学3-(2)作物需水规律

ET0 CW.Rn 1W . f u.ea ed
各种气象资料表
Rn Rns Rnl
Rns 1 aRs
Rs (0.25 0.5n / N)Ra
Rnl f T . f ed . f n / N
返回算例
ET0 CW.Rn 1W . f u.ea ed
返回算例
ET0 CW.Rn 1W . f u.ea ed
N为最大日照时数， n为实测日照时数。 σ为斯瑞藩—鲍茨曼常数
2.01*10-9（mm/日度4）
Tk为绝对温度: 273+T
ET0 CW.Rn 1W . f u.ea ed
ea、ed为平均气温下
空气的饱和水汽压与实际平均水汽压(102Pa )。
以上各数据可从气象站获得（一般为表格），或换算得到。国内也绘制了参考作物需水量等值线图，对计算作物需水量很有实用价值。
大气圈
Rs为到达地面的阳光辐射能量；
Rs (0.25 0.5n / N )Ra
Ra为大气圈外接受的阳光辐射能量(可查表)
作物需水规律—需水量
Rnl为净长波辐射量，计算式:
Rnl f T . f ed . f n / N
f T Tk4
f ed 0.34 0.044 ed
f n / N 0.1 0.9(n / N)
如，某地区4-9月份R=423.6卡/平方厘米/日，则平均潜在腾发量=423.6/1500=0.282cm/日
受风力、海拔、地理位置、作物叶面积等影响，实际情况要复杂得多!
作物需水规律—需水量
1948年由彭曼提出，经多次修正，1979年联合国粮农组织向各国推荐的具体计算式为：
辐射项
空气动力项

水分生产率计算方法及其应用

水分生产率计算方法及其应用李远华赵金河张思菊杨道明刘明忠摘要水分生产率反映水量的投入产出效率，是节水灌溉与高效农业发展的重要指标之一。

本文讨论了水分生产率的概念、计算方法、影响因素，指出了水分生产率在我国应用中应注意的问题。

关键词水分生产率作物水分生产率灌溉水分生产率水分生产率近年来，国内外越来越多地采用“水分生产率”来衡量水资源利用状况或灌区的用水管理水平。

但由于问题不同，出发点不同，采用的分析计算方法不同，结论也不同，甚至还会产生一些误解。

所以，我们有必要把水分生产率的概念、计算方法、影响因素和用途搞清楚。

一、水分生产率概念1.水分生产率水分生产率指单位水资源量在一定的作物品种和耕作栽培条件下所获得的产量或产值，单位为kg/m3或元/m3。

它是衡量农业生产水平和农业用水科学性与合理性的综合指标。

狭义的水分生产率还有作物水分生产率和灌溉水分生产率。

作物水分生产率指作物消耗单位水量的产出，其值等于作物产量（一般指经济产量）与作物净耗水量或蒸发蒸腾量之比值。

灌溉水分生产率指单位灌溉水量所能生产的农产品的数量。

2.水量平衡描述水量平衡是指一定时段内测算区域上各项收支水量相等。

（1）入流量：指流入计算区域内的所有水量，包括降水、灌溉水、地表水和地下水流入量，其值为毛入流量。

净入流量为毛入流量加上计算区域内地下水、土壤水等储水量变化量，如果在某一计算期内，计算区域内储水量减少，则净入流量大于毛入流量，反之，则净入流量小于毛入流量。

（2）可利用水量：在净入流量中，扣除下游计划用水量，均为本区域可利用水量。

由于总有部分水量不可利用或调配，区域内消耗水量只占可利用水量的一定比例。

（3）消耗水量：消耗水量指区域内的水使用后或排出后不可再利用。

它是水分计算中的一个重要的概念，一般人们所关注的水分生产率正是指每单位消耗水量所获得的利益。

水分消耗的途径包括作物蒸腾、水分蒸发，流入海洋、沼泽、咸水体或其他无法利用或不易利用的区域，被污染后不能再利用，合成植物体等。

农田水利学—农田水分状况与土壤水运动规律

第一章农田水分状况与土壤水运动规律§1 农田水分状况农田水分：指农田中的地表水、土壤水和地下水。

地表水：地表积水。

土壤水：包气带中的水分。

地下水：饱水带中的水分（可自由流动的水体）。

与作物生长最密切的是土壤水。

一、土壤水（一）土壤水分形态土壤水又可分为吸着水、毛管水和重力水等几种水分形态。

1．吸着水（1）吸湿水分子力、紧紧束缚在土粒表面、不能移动、分子状态水吸湿水达到最大时的土壤含水率称为吸湿系数。

（2）膜状水分子力、束缚在土粒表面、可沿表面移动但不能脱离土粒表面、液态水膜膜状水达到最大时的土壤含水率称为最大分子持水率。

2．毛管水对于单个土粒,只能依靠分子力吸附水分, 但对于由许多土粒集合而成的土壤,其连续不断的孔隙相当于毛细管,因此还存在一种毛管力,依靠毛管力保持在土壤中的水分称为毛管水。

按水份供给情况不同，分悬着毛管水和上升毛管水。

（1）悬着毛管水灌溉或降雨后，在毛管力作用下保持在上部土层中的水分。

土壤储存水的主要形式。

悬着毛管水达到最大时的土壤含水率称为田间持水率。

（2）上升毛管水在地下水位以上附近土层中，由于毛细管作用所保持的水分。

上升毛管水达到根系，则可被作物吸收利用，但地下水位不允许上升到根系，以防渍害。

盐碱地区应严格控制地下水位，发防发生次生盐碱化。

3．重力水土壤中超过田间持水率的那部分水为重力水。

重力水以深层渗漏的形式进入更下的土层，或地下水。

旱地应避免深层渗漏，以防止水的浪费和肥料的流失。

水田保持适宜的深层渗漏是有益的，会增加根部氧分，有利于根系发育。

（二）土壤水分的有效性土壤对水分的吸力：1000MPa—0.0001MPa作物根系对水分的吸力： 1.5 MPa左右(1 MPa=9.87大气压=100m水柱)如果水分受土壤的吸力小于1.5 MPa, 作物可吸收利用;如水分受土壤的吸力大于1.5 MPa, 则作物不能吸收利用。

1.5 MPa是有效水和无效水的分界点。

土壤水分的有效性可以用下图来说明：（图：土壤水分有效性图）二、农田水分状况(一)旱田适宜的农田水分状况不允许地表积水土壤适宜含水率: 凋萎系数~田间持水率凋萎系数=0.6β田地下水水质较好,则地下水位可较高, 但一下水位不能达到根系层。

水分生产率计算方法及其应用.

本文讨论了水分生产率的概念、计算方法、影响因素，指出了水分生产率在我国应用中应注意的问题。

但由于问题不同，出发点不同，采用的分析计算方法不同，结论也不同，甚至还会产生一些误解。

所以，我们有必要把水分生产率的概念、计算方法、影响因素和用途搞清楚。

一、水分生产率概念1.水分生产率水分生产率指单位水资源量在一定的作物品种和耕作栽培条件下所获得的产量或产值，单位为kg/m3或元/m3。

它是衡量农业生产水平和农业用水科学性与合理性的综合指标。

狭义的水分生产率还有作物水分生产率和灌溉水分生产率。

作物水分生产率指作物消耗单位水量的产出，其值等于作物产量（一般指经济产量）与作物净耗水量或蒸发蒸腾量之比值。

灌溉水分生产率指单位灌溉水量所能生产的农产品的数量。

2.水量平衡描述水量平衡是指一定时段内测算区域上各项收支水量相等。

（1）入流量：指流入计算区域内的所有水量，包括降水、灌溉水、地表水和地下水流入量，其值为毛入流量。

（2）可利用水量：在净入流量中，扣除下游计划用水量，均为本区域可利用水量。

由于总有部分水量不可利用或调配，区域内消耗水量只占可利用水量的一定比例。

（3）消耗水量：消耗水量指区域内的水使用后或排出后不可再利用。

它是水分计算中的一个重要的概念，一般人们所关注的水分生产率正是指每单位消耗水量所获得的利益。

水分消耗的途径包括作物蒸腾、水分蒸发，流入海洋、沼泽、咸水体或其他无法利用或不易利用的区域，被污染后不能再利用，合成植物体等。

干制过程中水分变化相关曲线及其关系

干制过程中水分变化相关曲线及其关系
酱油干制过程中水分变化主要包括以下八个方面：
一、把初始的酱油添入发酵池中：
随着发酵池内的酱油不断改变，酱油里的水分开始挥发，导致发酵池内的水分总量逐渐减少。

二、酱油温度增加：
随着温度不断升高，水分开始蒸发，酱油里的水分持续释放，因此水分量连续减少。

三、活性剂加入：
表面活性剂的增加会加速水的蒸发，从而有助于加快水分含量的减少，使酱油中的水分总量进一步减少。

四、细菌繁殖：
细菌的繁殖会消耗水分，使发酵后的酱油中水分总量进一步减少。

五、发酵持续：
酱油发酵持续，水分持续挥发，最终酱油中水分总量进一步减少。

六、控制温度用途：
控制温度可以控制酱油内部发酵反应，从而减少温度蒸发对水分量的影响，酱油中的水分总量逐渐减少。

七、通过毛细管抽取酱油：
由于通过毛细管抽取的酱油中的水分会以气体的形式释放，因而酱油中的水分量又会进一步减少。

八、干燥：
利用蒸发定律，利用过滤瓷砖来过滤酱油，将酱油中的水分由过滤后的酱油蒸发出去，酱油中水分总量进一步减少，最终形成特定的干酱油。

以上就是酱油干制过程中水分变化相关曲线及其关系，从而实现制作理想水分干酪油的目标。

黄土高原典型农作物耗水规律与水分生产率研究

黄土高原典型农作物耗水规律与水分生产率研究黄土高原典型农作物耗水规律与水分生产率研究引言：黄土高原地区地势起伏，土地贫瘠，水资源匮乏，这对农作物的种植和农业产业的发展带来了巨大的挑战。

因此，研究黄土高原地区典型农作物的耗水规律与水分生产率，对于实现农业生产水资源的合理配置和促进农业可持续发展具有重要意义。

一、黄土高原典型农作物耗水规律1. 大麦的耗水规律大麦是黄土高原典型农作物之一，在生长过程中的水分需求量较大。

研究表明，大麦的水分耗用主要分为生长期、抽穗期和籽粒灌浆期。

其中，生长期耗水量一般占总用水量的30%，抽穗期占40%，而籽粒灌浆期占30%。

根据不同生长阶段的耗水需求，科学合理地供给水分，可以提高大麦产量和水分利用率。

2. 小麦的耗水规律小麦是黄土高原典型的冬季作物，对土壤水分的需求和利用具有相对稳定的规律。

小麦的需水周期主要分为起始阶段、生长阶段、抽穗阶段、籽粒灌浆阶段和成熟阶段。

其中，生长阶段的需水量最大，占总用水量的50%，其次是籽粒灌浆阶段，占总用水量的30%。

因此，在合理的灌溉和排水措施下，优化小麦的生长阶段和籽粒灌浆阶段的供水，有助于提高小麦的水分利用率和农产品产量。

二、黄土高原典型农作物的水分生产率研究1. 大麦的水分生产率大麦是黄土高原地区种植面积较大的农作物之一，其水分生产率的研究对于提高农田水资源利用效率至关重要。

通过调整种植密度、施肥量和灌溉水量等措施，可以显著提高大麦的水分生产率。

研究发现，合理的灌溉和施肥管理可以提高大麦的单位面积产量，从而提高水分利用效率。

2. 小麦的水分生产率小麦是黄土高原地区的主要农作物之一，研究其水分生产率对于提高农田水资源利用效益具有重要意义。

通过合理的灌溉和施肥管理，调整种植密度和改变播种技术，可以提高小麦的水分生产率和产量。

同时，合理的农田排水和农田塘建设也对小麦的水分利用效率有着积极的影响。

结论：黄土高原地区的农作物耗水规律和水分生产率研究是实现农业可持续发展和促进农业生产的重要基础。

植物水分利用效率及其测定方法研究进展

[ 37] [ 32, 35]

WU E 的基因进行定位, 并进而培育出高 WU E 新品种成为可能, 这为半干旱条件下作物生产力的提高、生物节水提供了诱人的前景 , 但目前这方面的研究尚处于起步阶段 [ 33] 。 3. 2 环境因子 WU E 除了受植物因子的调节与影响之外, 同时受环境因子的控制。由于植物叶片水平的 WU E 是光合和蒸腾之比 , 因而凡影响植物光合和蒸腾的环境因子对植物单叶 WU E 均有影响[ 35] 。影响植物 WU E 的外界因子很多, 如光照、水分[ 30, 54] 、 CO 2 浓度同
注 : W UE : 水分利用效率 ; Pn: 叶片净光合速率 ; T r: 叶片蒸腾 ; W UE i : 内在水分利用效率 ; g s : 叶片气孔导度 ; Rp 、 Rs 分别表示植物组织样品和标准化石样品 PDB 。
稳定性 C 同位素比率 ;
取决于植物生长的 3 个生物学过程 ( 即光合、呼吸和蒸腾 ) 的耦合过程, 主要受植物气孔开闭的调节。在植物气孔开闭的过程中, 光合作用吸收 CO 2 的过程和蒸腾作用水分消耗的过程是相反的 , 同时光合作用同化产物一部分被呼吸作用消耗。近年来 , WUE 已经成为国内外半干旱地区和半湿润地区农业和生物学研究的一个热点问题[ 3] 。植物水分利用效率主要有以下 4 方面的意义 : WUE 是描述植物在不同生境中水分适应策略的一个重要参数 , 是决定植物在干旱、半干旱地区生存、生长和物种分布 [ 18] 的重要因素之一 ; 植物抗旱性与 WU E 有密切关系 , 高 WUE 是作物抗旱性的一种重要机理 , 有利于作物在缺水条件下保持产量[ 18] ; 植物叶片 WUE 的高低取决于气孔控制的光合作用和蒸腾作用两个相互耦合得过程, 模拟水分利用效率对环境变化的响应特征和机制是理解生态系统碳循环和水循环及其耦合关系的基础 [ 19] ; 干旱、半干旱地区的土地面积约占全球陆地面积的 34 4% , 生态系统复杂多样 , 植被斑块状分布明显, 降水变异性大且年内分布不均, 但是到目前为止 , 针对野外条件 WUE 研究较多 , 但是缺乏系统性, 许多机理性研究尚待深入。总之 , 对 WUE 的研究是多个学科领域所关注的问题, 在生态学研究中具有重要意义[ 18] 。

2021不同土地利用形式下土壤水分和容重的空间变化范文3

2021不同土地利用形式下土壤水分和容重的空间变化范文 1引言毕节地区属于典型喀斯特地区，地势起伏，地面土被较薄且不连续，土壤的储水蓄水能力较差。

表层土壤水分的空间格局由不同尺度上的自然作用和过程控制，包括降水、径流、蒸发蒸腾等，其变化尺度从几厘米到上百米。

土壤水分主要受降水、地形、土壤物理性质、有机质含量和土地利用的影响。

有研究表明0-100 cm土壤湿度分布主要受土壤特性、降水、灌溉、作物耗水以及地下水位等因素的影响，0-50 cm 土壤含水量受外界环境的影响较大，为土壤水分活跃层。

朱自玺等认为随着土层的加深，土壤含水量相对趋于稳定。

土壤剖面水分分布随土壤深度的增加，土壤含水量变化幅度随土层深度增加而变小。

容重作为土壤的主要物理性质之一，它不仅影响到土壤孔隙大小分布、孔隙度及其穿透阻力，而且也与土壤水分的含量密切相关。

李天杰等认为土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量、土壤紧实度、耕作措施等有关；砂土容重较大，粘土容重较小，一般腐殖质多的表层容重较小。

在小流域尺度下, 土壤容重受区域地形、植被根系、土壤含水量等的影响，存在一定空间变异特征。

有研究认为在西南喀斯特地区含碎石土壤空间变异性大，在该地区进行土壤理化性质、水分运动的研究难度较大，研究结果往往不能代表普遍规律。

本项目在毕节市关门山流域，选取五种典型的土地利用类型，研究土壤水分和容重的空间变化，为当地的土壤水分迁移和土壤质量评价提供科学参考。

2 材料与方法 2.1研究区概况关门山流域位于贵州省毕节市（经度是105°15.27′E，纬度是27°16.37′N）。

该区境内山高坡陡，沟壑纵坡耕地多、土层薄，自然降水大多随地表径流而流失，土壤保水能力弱。

气候属亚热带湿润季风气候，地貌为山、丘、沟、坝、谷、洞交融的喀斯特结构。

区内最高海拔2900m，最低海拔457 m，海拔高差 2443 m，年均温 13.2 ℃，无霜期 260 d，年日照时数 1377 h，日照率 31 %。

不同贮藏条件下大白菜种子的水分变化规律

不同贮藏条件下大白菜种子的水分变化规律近年来，大白菜作为一种具有营养价值的重要农作物，已经成为许多国家人们优先考虑种植的作物，因其营养丰富、口感佳等特点，受到人们的欢迎。

作为大白菜种植的基础，大白菜种子的水分变化规律也受到了重视，采取不同的贮藏条件的水分变化规律也是控制大白菜产量的重要因素。

大白菜种子水分变化规律表1 不同贮藏条件下大白菜种子的水分含量规律贮藏条件分含量（%）常温贮藏 14高温贮藏 12低温贮藏 16由表1可知，在不同的贮藏条件下，大白菜种子的水分含量也不同，在常温贮藏时有14%的水分含量，在高温贮藏时有12%的水分含量，在低温贮藏时有有16%的水分含量。

这表明，水分在不同贮藏条件下的含量也有所不同。

大白菜种子不同贮藏条件下的水分变化规律1.常温贮藏在常温贮藏条件下，大白菜种子在水分变化方面具有较高的稳定性，其所含的水分含量会一直保持在14%，这意味着贮藏时间越长，大白菜种子的水分含量也不会随之发生变化。

2.高温贮藏在高温贮藏条件下，大白菜种子的水分含量将会减少，随着贮藏时间的延长，水分含量将会从14%逐渐减少到12%左右，这代表当大白菜种子在高温贮藏条件下，其水分将会逐渐挥发。

3.低温贮藏在低温贮藏条件下，大白菜种子的水分含量将会增加，随着贮藏时间的延长，水分含量将会从14%上升到16%左右，这代表当大白菜种子在低温贮藏条件下，其水分将会向种子内部聚集。

结论以上，表明了大白菜种子在不同贮藏条件下其水分变化的规律，即在常温贮藏条件下，水分含量会稳定不变；而在高温贮藏条件下，水分含量会逐渐减少；在低温贮藏条件下，水分含量会逐渐增加。

因此，正确选择贮藏条件对于保证大白菜种子水分变化规律，影响着大白菜种子的生长发育，从而影响着大白菜的产量。

因此，通过观察大白菜种子在不同贮藏条件下的水分变化规律，对正确选择贮藏条件有着重要的指导意义。

正确选择种子存储条件可以有效地控制大白菜种子的水分变化，从而确保大白菜的产量。

植物水分利用效率

植物水分利用效率综述摘要：植物水分利用效率(WUE)是评价植物生长适宜程度的综合生理生态指标，它实质上反映了植物耗水与其干物质生产之间的关系。

本综述评述了植物水分利用效率计算公式，分析了水分利用效率的影响因素。

讨论了稳定性碳同位素技术和指标替代法的应用。

1.概念及计算公式水分利用效率指植物消耗单位水量生产出的同化量。

它分为三种。

在叶片尺度上, 水分利用效率等于光合速率与蒸腾速率之比。

对植物个体, WUE=干物质量/ 蒸腾量。

对植物群体, WUE=干物质量/( 蒸腾量+ 蒸发量)。

2.影响因子WUE受到植物和环境两方面因素的影响。

WUE与植物生理因子如叶水势、气孔、光合速率、蒸腾速率等有关。

叶水势对蒸腾速率和光合速率的影响程度不同,从而影响WUE。

气孔作为CO2 和水汽进出的共同通道, 微妙地调节着植物的碳固定和水分散失的平衡关系, 但是光合产物和水分运输系统和方向不同: 一方面, 叶片通过调节气孔导度可以使碳固定最大化; 另一方面气孔行为还受光合产物的反馈抑制。

这造成了气孔对CO2 和水汽扩散的不同步, 进而影响WUE。

研究表明, WU E 随着气孔导度下降反而上升。

不同生长发育期, 植物的WUE 不同: 樊巍的研究表明, 冬小麦在灌浆前期水分利用效率较高,后期则较低。

在整个生长季中, 植物在早春时水分利用效率高于生长旺期。

苏培玺等研究表明,荒漠植物月水分利用效率与年生长期平均水分利用效率的相关性在8月最高,。

WU E 除了受植物因子的调节与影响之外, 同时受环境因子的控制。

由于植物叶片水平的WU E是光合和蒸腾之比, 因而凡影响植物光合和蒸腾的环境因子对植物单叶WU E 均有影响。

影响植物WU E的外界因子很多, 如光照、水分、CO2浓度、空气温度、叶温等, 但其影响程度不同。

樊巍认为, 空气温度、叶温和饱和差是影响水分利用效率的最主要因子, 而Farquhar 等则认为, 光照和水分是植物水分利用效率的主要影响因子。

水分特征曲线

水分特征曲线
水分特征曲线，也被称为土壤水分特征曲线或土壤持水曲线，描述的是非饱和水流压力水头（或吸力）与土壤含水量之间的关系。

它是土壤水分物理基本特性之一，反映了土壤水分能量和数量之间的关系，是研究土壤水动力学性质必不可少的重要参数。

水分特征曲线可反映不同土壤的持水和释水特性，也可从中了解给定土类的一些土壤水分常数和特征指标。

土壤水的基质势（或土壤水吸力）随土壤含水量的变化而变化，这种关系曲线就是水分特征曲线。

一般来说，该曲线以土壤含水量Q（以体积百分数表示）为横坐标，以土壤水吸力S（以大气压表示）为纵坐标。

土壤水分对植物的有效程度最终决定于土水势的高低，而不是自身的含水量。

如果测得土壤的含水量，可根据土壤水分特征曲线查得基质势值，从而可判断该土壤含水量对植物的有效程度。

在实际工作中，土壤水分特征曲线最好通过实验求得，因为影响水分特征曲线的主要因素有土壤性质、结构、温度以及水分变化过程（吸湿过程或脱湿过程）等。

同时，由于测定方法所需时间较长，尤其是低势能段（以吸附力作用为主），水分移动较慢，其能量平衡时间较长，测定的精度也并不十分理想，所以许多学者提出土水势与土
壤湿度变化间的经验公式，但这些经验公式只能在特定的条件下才可使用，并无普遍使用价值。

总的来说，水分特征曲线是理解和研究土壤水分动态和植物水分关系的重要工具。

膜下滴灌田间土壤水分动态变化规律

０１８
Ｏ．７１
０．１６
暾０１５制
பைடு நூலகம்Ｏ４１
Ｏ．１３
棉花生霄阶段
图２各生育阶段灌水前后变异系数
由图２可知，灌水前的变异系数小于灌水后的变异系数，水前土壤水分变异系数在０１７７～．６灌．４０１０５之间，水后变异系数在０１２８～．７间。说明灌灌．５０１７２之水前土壤水分有较低的空间变异性程度。原因在于灌
１材料与方法
１１试验区概况．
１０ｍ，０ｃ监测点布置见图１。
试验区位于库尔勒市西南３ｋ处的包头湖农场５ｍ的自动化滴灌示范区内。该农场位于孔雀河三角洲冲积扇下部，所选试验地块的支管铺设长度为４ｍ，管８毛铺设长度为５ｍ（为一个支管控制的面积）滴灌带６即，
统计样本为监测点各土层的土壤含水率。利用Ｓｓｌ．各次灌水前后整个地块田问土壤含水率样ｐｓ３０对
本进行单个样本的Ｋ —ｓ检验（显著性水平０＝００）【．５
水率平均值在０１８～０２１之间，个灌季的变幅不．９．５整
目前国内外关于田间土壤水分的空间变异性研究较多，但对膜下滴灌田问土壤水分空间变异规律的研究，尤其是对作物整个灌溉期内，随着时问的推移田问土壤水分