玉米土壤墒情监测技术规程DB51／T 1871-2014.pdf

ICS 13.080.99 B 11 DB51 四川省地方标准 DB51/T 18712014 玉米土壤墒情监测技术规程 2014-11-11发布 2014-12-01实施四川省质量技术监督局 发布 DB51/T 18712014 I 目 次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 监测站点的设置.2 5 土壤含水量及相关参数的测定方法.2 6 数据采集.3 7 玉米土壤墒情与旱情评价.4 8 数据汇总与报告撰写.5 附录 A（规范性附录）土壤最大吸湿水的测定.7 附录 B（规范性附录）土壤凋萎含水量的测定.8 附录 C（资料性附录）四川省玉米墒情等级及土壤相对含水量参考表.9 附录 D（资料性附录）四川省玉米旱情等级及土壤相对含水量参考表.10 附录 E（资料性附录）四川省玉米在不同农田土壤墒情与旱情下的作物表象.11 DB51/T 18712014 II 前 言 本标准按GB/T 1.1-2009给出的规则进行编写。本标准由四川省农业厅提出并归口。本标准附录A、附录B均为规范性附录。附录C、附录D、附录E均为资料性附录。本标准由四川省质量技术监督局批准。本标准起草单位：成都土壤肥料测试中心、四川省农业科学院土壤肥料研究所、四川省农业厅土壤肥料与资源环境处。本标准主要起草人：代天飞、陈琨、李昆、易礼军、马红菊、杨皓宇、冯娜娜、蓝兰、宋文琪、蓝家田。DB51/T 18712014 1 玉米土壤墒情监测技术规程 1 范围 本规程规定了玉米土壤墒情监测站点的设置、土壤含水量及相关参数的测定方法、监测数据采集和记录、农田土壤墒情与农田旱情评价、监测数据汇总以及评价报告的撰写。本规程适用于玉米土壤墒情监测、水分管理与受旱程度评价，以及指导玉米抗旱工作。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。NY/T 52 土壤水分测定法（重量法）NY/T 1121.3 土壤机械组成的测定（比重计法）NY/T 1121.4 土壤容重的测定（环刀法）NY/T 1782 农田土壤墒情监测技术规范 NY/T 2367 土壤凋萎含水量的测定 生物法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 土壤含水量 soil moisture content 土壤中水的重量与干土重量的比值，以百分率表示。3.2 土壤墒情 soil moisture 田间土壤含水量及其对应的作物水分状态。3.3 土壤墒情等级 levels of soil moisture 土壤含水量对作物不同生育阶段水分需求的满足程度。3.4 土壤最大吸湿水 soil maximum hygroscopic water 在空气湿度接近饱和的条件下，干燥土壤所能吸收的气态水的含量。3.5 DB51/T 18712014 2 田间持水量 field capacity 土壤毛管悬着水达到最大数量时的土壤含水量，以重量百分率表示。3.6 土壤凋萎含水量soil wilting water content 作物发生永久凋萎时的土壤含水量，又叫萎蔫(凋萎)系数。其包括全部吸湿水和部分膜状水。3.7 土壤相对含水量 relative soil moisture 对于旱地，即土壤含水量占田间持水量的比值，以百分率表示。3.8 受旱程度 droughty grade 由于土壤含水量降低而使作物生长发育受到危害影响的程度。3.9 土壤墒情监测 soil moisture monitoring 通过监测仪器等手段，对土壤含水量持续变化情况进行间接或直接的判断过程。3.10 农田土壤墒情等级 levels of soil moisture 农田土壤含水量对作物不同生育阶段水分需求的满足程度。3.11 农田旱情等级 levels of farmland drought 在一定时段内，由于大气干旱或者无法正常灌溉导致农田土壤含水量降低而引起的作物生长发育受到胁迫危害的程度。4 监测站点的设置 4.1 自动监测站 选择周边没有高大建筑物、便于管理的的典型种植地块作为自动监测站的设置地。自动监测站的设备配置和安装应符合NY/T 1782第4条中的规定；自动监测站基本情况调查及填表方法参照NY/T 1782附录A的规定执行。4.2 农田监测点 选择地形地貌、土壤类型、地形部位均具有代表性，且种植模式相对一致的连片玉米种植地块作为农田墒情监测点。监测点其他要求应符合NY/T 1782第4条中的规定；农田监测点基本情况调查及填表方法参照NY/T 1782附录B的规定执行。5 土壤含水量及相关参数的测定方法 DB51/T 18712014 3 5.1 土壤质地的测定 按NY/T 1121.3 规定的方法测定。5.2 土壤容重的测定 按NY/T 1121.4 规定的方法测定。5.3 土壤质量含水量的测定 按NY/T 52 规定的方法测定。5.4 土壤体积含水量的测定 按NY/T 1782附录C规定的方法测定。5.5 土壤田间持水量的测定 按NY/T 1782附录D规定的方法测定。5.6 土壤最大吸湿水的测定 按附录A规定的方法测定。5.7 土壤相对含水量的计算 旱地土壤相对含水量（)土壤含水量/田间持水量100。5.8 土壤凋萎含水量的测定 按附录B规定的方法测定。6 数据采集 6.1 自动监测站数据采集 自动监测站的土壤水分数据设置为每小时整点记录；自动监测站的温度、相对湿度、光照强度（若有）等数据设置为整点记录；降雨量数据设置为整日记录。自动监测站的土壤含水量数据记录及填表方式参照NY/T 1782附录E的相关规定执行；自动监测站的气象数据记录及填表方式参照NY/T 1782附录F的相关规定执行。6.2 农田监测点数据采集 6.2.1 取样或测定时间的确定 统一定时进行土壤水分的取样或测定，每月不少于2次。取样日若遇降雨，日降雨量 25mm，雨后3d取样或测定；日降雨量25mm，雨后5d取样或测定；取样或测定日的前后若遇连续降雨可不进行取样或测定。在玉米抽穗扬花期或发生严重旱情时，应增加取样或测定次数，取样或测定的时间间隔可调整为5d7d一次。6.2.2 取样点与测定点的确定 DB51/T 18712014 4 在已确定的监测田块中，以GPS（或BDS）仪定位点为中心。长方形地块采用“S”形定点取样或测定，近似正方形田块则采用“X”形或棋盘形定点取样或测定，取样或测定点应避开低洼积水处，向四周辐射确定5个以上取样或测定点；沟垄耕作的田块，应按沟、垄的宽度比例分别确定沟、垄的取样或测定数。按各层段的所有分析测定数据的平均值作为该监测点各层段的测定结果。当出现旱情时，需对玉米受旱情况进行评估，即以GPS（或BDS）仪定位点为中心。按“S”形或“X”形向四周辐射5个以上的点进行抽样调查，每个点调查面积不小于50m2，并计算被调查田块中受旱玉米植株所占比例。6.2.3 测定层次 在0cm100cm土层范围内，可分为0cm20cm、20cm40cm、40cm60cm、60cm100cm四个层段进行进行土壤水分的采样或测定。在玉米播种出苗期可只对0cm20cm层段的土壤水分进行采样或测定；幼苗期可只对0cm20cm、20cm40cm层段的土壤水分进行采样或测定；在玉米其余生育阶段，应对0cm20cm、20cm40cm、40cm60cm以及60cm100cm等层段的土壤水分进行采样或测定。6.2.4 土壤含水量数据采集 在开展测定工作之前，各监测点应先完成土壤容重和主要土壤水分常数（田间持水量、土壤最大吸湿水量和土壤凋萎含水量）的测定，用作监测数据的计算依据。土壤含水量可采用烘干法或仪器法测定。在同一取样或测定点的同一土层深度，应重复取样或测定3次以上，取其平均值作为该监测点某一土层的测定结果。烘干法测定。按NY/T 52规定的方法执行。仪器法测定。按NY/T 1782附录C规定的方法执行。6.2.5 数据记录及填表 农田监测点数据记录及填表方式参照NY/T 1782附录G的相关规定执行。7 玉米土壤墒情与旱情评价 7.1 土壤墒情评价 7.1.1 评价因子 土壤质地、土层深度、土壤相对含水量、田间持水量、土壤凋萎含水量。7.1.2 等级划分 根据玉米主要根系分布层土壤含水量对玉米需水的满足程度划分为过多、适宜、不足等三个等级。过多：土壤含水量超过玉米播种出苗或生长发育阶段所需适宜土壤含水量的上限，对玉米播种、出苗和生长产生不利影响，需要采取排水措施。适宜：土壤含水量满足玉米播种出苗或生长发育阶段需求，有利于玉米的正常生长。不足：土壤含水量小于玉米播种出苗或生长发育阶段所需适宜土壤含水量的下限，不能满足玉米播种出苗或生长发育阶段的需求，需要采取灌溉或其它抗旱措施。7.1.3 建立玉米土壤墒情评价指标 玉米土壤墒情等级评价指标采用试验归纳法，根据玉米地不同质地的土壤分别建立，参照NY/T 1782附录H的相关规定执行。DB51/T 18712014 5 四川省玉米墒情等级及土壤相对含水量参考指标参见附录C。7.2 土壤旱情评价 7.2.1 评价因子 土壤相对含水量、田间持水量、土壤凋萎含水量、主要根系分布深度及受旱玉米面积比例等。7.2.2 等级划分 轻旱：土壤水分供应不能满足玉米某时段对水分的需求，玉米生长发育受到抑制，出现缺水的表观现象。中旱：土壤水分供应不能满足玉米某时段对水分的需求，玉米生长发育受到较重危害，缺水的表观现象较为明显。重旱：土壤水分供应不能满足玉米某时段对水分的需求，玉米生长发育受到较重危害，缺水的表观现象明显。极旱：土壤水分出现极严重的亏缺，玉米生长发育停止并开始死亡。7.2.3 建立玉米旱情评价指标 玉米旱情等级指标采用田间试验归纳法，根据玉米种植土壤的不同质地分别建立，参照NY/T 1782附录H的相关规定执行。四川省玉米旱情等级及土壤相对含水量参考指标参见附录D。8 数据汇总与报告撰写 8.1 数据分析与汇总 每次测定玉米土壤墒情后，要及时进行数据归类、分析、汇总与评价，并按要求填写玉米土壤墒情监测记录表和数据报表。根据土壤含水量测定结果、土壤性状、土壤最大吸湿水量、田间持水量、土壤凋萎含水量和玉米生长发育阶段的需水特征，给出土壤墒情评价，绘制土壤墒情变化曲线。8.2 监测报告撰写 8.2.1 土壤墒情简报 玉米土壤墒情监测简报内容包括：现时玉米生长情况、农田土壤含水量监测数据与土壤墒情等级评价分析；近期降雨、灌溉对土壤含水量的影响。如果监测区域内发生旱情，还应进行旱情等级评价分析；统计旱情发生面积以及可能造成的损失；提出生产补救措施与有关抗旱等建议。四川省玉米在不同农田土壤墒情与旱情下的作物表象参见附录E。8.2.2 年度监测报告 玉米土壤墒情年度监测报告内容包括：本年度玉米生长季节降雨量与同期土壤含水量对比分析；分别对有、无补充灌溉条件下降雨量对土壤含水量、作物产量的影响进行对比分析；提出提高土壤含水量的有效措施与抗旱减灾的建议等。8.2.3 中长期监测报告 DB51/T 18712014 6 综合历史和现时资料，分析农田土壤墒情与旱情发生规律和变化趋势及其对农业生产的影响，提出生产对策。DB51/T 18712014 7 A A 附 录 A（规范性附录）土壤最大吸湿水的测定 A.1 主要仪器设备 天平：感量0.001g；干燥器：内盛饱和硫酸钾溶液；带磨口塞称量瓶：直径50mm，高30mm；电热恒温干燥箱。A.2 试剂 饱和硫酸钾溶液：称取110150g硫酸钾（K2SO4化学纯）溶于1L水中（应看到溶液中有白色未溶解的硫酸钾晶体为止）。A.3 分析步骤 称取通过2mm孔径的风干试样520g（黏土和有机质含量多的土壤为510g，壤土和有机质较少的土壤为1015g，砂土和有机质极少的土壤为1520g，精确至0.001g）放入已恒重的称量瓶中，平铺于瓶底。在干燥器下层加入饱和硫酸钾溶液（按每g土放入3ml计算）至瓷板以下1cm左右。将称量瓶置于干燥器的瓷孔板上，将称量瓶盖打开斜靠在瓶上，瓶勿接触干燥器壁。盖好干燥器，放置于温度稳定处，温度应控制在202。7d后，将称量瓶加盖取出，立即称重（精确至0.001g），再放入干燥器中，使其继续吸水，以后每隔2天3天称量一次，直至前后两次质量差不超过0.005g为止，取最大值进行计算。将上述吸湿水达到恒重的试样，放入1052的恒温干燥箱中烘至恒重，冷却至室温称重，计算土壤最大吸湿量。A.4 结果计算 m1m2 W 1 0 0 m2m0 式中：W-土壤最大吸湿量，单位为百分数（%）m0-称量瓶质量，单位为克（g）m1-相对湿度饱和后试样加称量瓶质量，单位为克（g）m2-烘干后试样加称量瓶质量，单位为克（g）两平行测定结果的算术平均值作为测定结果，保留一位小数。A.5 精密度 两平行测定结果的相对相差5%。DB51/T 18712014 8 B B 附 录 B（规范性附录）土壤凋萎含水量的测定 B.1 生物法 按NY/T 2367规定的方法测定。B.2 计算法 根据土壤最大吸湿水乘上系数1.5，间接求得土壤凋萎含水量。由于土壤及作物不同，此系数变动在1.32.5之间。土壤凋萎含水量%=最大吸湿水1.5（1.32.5之间）DB51/T 18712014 9 C C 附 录 C（资料性附录）四川省玉米墒情等级及土壤相对含水量参考表 土壤水分过多 土壤水分适宜 土壤水分不足 土壤质地 玉米生育期 土层深度（cm）土壤相对含水量（%）土壤相对含水量（%）土壤相对含水量（%）播种出苗期 10 80 6570 65 幼苗期 30 80 6065 65 拔节孕穗期 40 90 7080 70 抽穗扬花期 50 85 7580 75 中壤土 灌浆成熟期 50 85 7080 70 播种出苗期 10 80 7075 70 幼苗期 30 80 7075 70 拔节孕穗期 40 85 7580 75 抽穗扬花期 50 85 7580 75 粘壤土 灌浆成熟期 50 80 7075 70 播种出苗期 10 90 7080 70 幼苗期 30 90 7085 70 拔节孕穗期 40 95 7585 75 抽穗扬花期 50 95 8090 80 砂壤土 灌浆成熟期 50 90 7585 75 DB51/T 18712014 10 D D 附 录 D（资料性附录）四川省玉米旱情等级及土壤相对含水量参考表 轻旱 中旱 重旱 极旱 土壤 质地 玉米生育期 土层深度（cm）土壤相对含水量（%）土壤相对含水量（%）土壤相对含水量（%）土壤相对含水量（%）播种出苗期 10 5565 4555 4045 40 幼苗期 30 6065 6065 4045 40 拔节孕穗期 40 6070 5060 4050 40 抽穗扬花期 50 6075 5060 4050 40 中壤土 灌浆成熟期 50 6070 5060 4050 40 播种出苗期 10 6570 6065 5560 55 幼苗期 30 6570 6065 5560 55 拔节孕穗期 40 6575 6065 5560 55 抽穗扬花期 50 6575 6065 5560 55 粘壤土 灌浆成熟期 50 6570 6065 5560 55 播种出苗期 10 6070 4560 3045 30 幼苗期 30 6070 4560 3045 30 拔节孕穗期 40 6575 5065 3050 30 抽穗扬花期 50 6580 5065 3050 30 砂壤土 灌浆成熟期 50 6575 5065 3050 30 DB51/T 18712014 11 E E 附 录 E（资料性附录）四川省玉米在不同农田土壤墒情与旱情下的作物表象 不足 作物名称 生育期 过多 适宜 轻旱 中旱 重旱 极旱 播种出苗期 烂种、苗弱、苗黄 植株生长正常种子出苗受轻微影响 种子出苗受中度影响 种子出苗困难 种子不能出苗 幼苗期 烂根、苗变黄、叶出现萎蔫、生长变缓 植株生长正常轻度萎蔫，复水后 6 小时后可恢复 中度萎蔫，复水后 12 小时后可恢复 重度萎蔫，复水后 24 小时后可恢复 严重萎蔫，复水后不可恢复，植株死亡 拔节孕穗期 烂根、苗变黄、叶出现萎蔫、生长变缓 植株生长正常轻度萎蔫，复水后 6 小时后可恢复 中度萎蔫，复水后 12 小时后可恢复 重度萎蔫，复水后 24 小时后可恢复 严重萎蔫，复水后不可恢复，植株死亡 抽穗扬花期 烂根、苗变黄、叶出现萎蔫、抽穗困难 植株生长正常轻度萎蔫，复水后 6 小时后可恢复 中度萎蔫，复水后 12 小时后可恢复 重度萎蔫，复水后 24 小时后可恢复 严重萎蔫，复水后不可恢复，植株死亡 玉米 灌浆成熟期 烂根、影响灌浆、叶早衰、植株易倒伏 植株生长正常轻度萎蔫，复水后 6 小时后可恢复 中度萎蔫，复水后 12 小时后可恢复 重度萎蔫，复水后 24 小时后可恢复 严重萎蔫，复水后不可恢复，植株死亡 _ DB51/T 18712014