微型蒸发器测定土面蒸发的试验研究

本文通过对比不同微型蒸发器(Micro-lysimeters,简称MLS)对测定土面蒸发的试验,以5cm长的MLS每天更换土体作为对照,发现15cm是比较理想的最短长度。同时,对影响土壤蒸发的外界因素进行了分析。结果显示,气象因素中相对湿度、饱和水气压差和辐射同土壤蒸发有着密切的关系,在

2004年8月 SHUILI XUEBAO 第8期 文章编号: 0559-9350 (2004) 08-0114-05

微型蒸发器测定土面蒸发的试验研究 孙宏勇刘昌明张永强张喜英

(中国科学院 石家庄农业现代化研究所河北 石家庄 050021) 摘要本文通过对比不同微型蒸发器(Micro-lysimeters,简称MLS)对测定土面蒸发的试验以5cm长的MLS每天更换土体作为对照发现15cm是比较理想的最短长度同时对影响土壤蒸发的外界因素进行了分析结果显示气象因素中相对湿度饱和水气压差和辐射同土壤蒸发有着密切的关系在P=0.05水平下均达到显著水平此外表层土壤含水量也是一个重要影响因素 关键词Micro-lysimeters土壤蒸发外界因素

A 影响 中图分类号S152.7+ 文献标识码

农田水分循环过程中土壤蒸发是非常重要的一环但其准确测定仍比较困难微型蒸发器

(Micro-lysimeters,MLS)是测定土壤蒸发即简单又非常有效的方法MLS既可用于测定裸地土壤蒸发又

[12][3]可用于测定作物冠层下的土壤蒸发Boast等详尽介绍并分析了MLS的应用由MLS测得的土壤蒸发与[1][4]大型称重式蒸渗仪水量平衡法和红外温度计法测得的结果能很好吻合这表明MLS是测定土壤蒸发的[3][5]一种有效方法但在MLS的使用过程中仍然存在许多问题Boast等Shawcroft等发现MLS的深度对蒸[5]发的测定有一定影响长度较小的MLS会造成土壤蒸发量的低估Shawcroft等首次考虑了影响MLS测定结果的各项误差并提出更好地应用MLS的一种方法即建立由MLS测到的土壤日蒸发与表层土壤含水量的关[6]系再利用表层土壤含水量来推测土壤蒸发Klocke等比较了在玉米冠层下直径15cm长度20cm的每周

更换土体的MLS和直径为7.6cm长度为6cm的每天更换土体的MLS的蒸发量变化结果表明大MLS比小MLS

[7]每天多蒸发0.2mmEvett等研究了MLS的壁和封底对测定土壤蒸发的影响认为封底的材料以热的良导体[8]较好而壁为绝热的材料较好Todd等研究了钢管和PVC管做成的MLS对蒸发的测定影响认为PVC管在热传导方面比钢管更接近大田实际

本实验通过不同MLS处理测定的土壤蒸发量和MLS内外土壤含水量的变化以寻找最佳的测定蒸发的MLS深度同时对影响土壤蒸发的各种因素进行分析

1 站点概况与研究方法

1.1 试验地概况 实验于2002年在中国科学院栾城农业生态试验站进行该站位于太行山山前平原东11440北纬3750海拔50.1m为暖温带半湿润半干旱气候该区光热资源丰富多年平均降水

3量480.7mm土壤类型为褐土类质地为壤土土壤容重1.53g/cm饱和体积含水量为44.1%田间体积持

水量为35.4%凋萎体积含水量为13.2%

1.2 试验设计及方法 试验在田间的一块裸地上进行MLS共有7个处理分别是深度为510152025cm的5个处理和深度为15cm桶壁上有孔的2个处理有孔处理为内桶壁上有孔的处理和内外桶壁上均有孔 收稿日期: 2003-05-06

基金项目: 中国科学院知识创新工程重要方向创新项目(KZCX-SW-317-02); 国家作者简介: 孙宏勇(1974-),男,河北冀州人,博士生,主要从事农田水分研究.

1 863项目(2002AA2ZA231)

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