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我国北方四季分明,夏秋季节气候炎热,在冬春季节,温度降低、光照时间缩短,而较低的温度往往不适宜蔬菜的种植和生长。在人们生活水平不断提高的情况下,人们对于蔬菜种类的多样性,以及蔬菜的品质都有了较高的要求。为了随时向人们提供新鲜的蔬菜,北方地区在进行蔬菜种植时,用到了温室种植技术。利用温室,一方面可以提高蔬菜的产量,另一方面也能培育出更多的反季节蔬菜,对促进经济发展,提高人民生活水平有重要作用。山西省的农业灌溉用水量已经对农业可持续发展造成了较大的压力。覆盖是调节土壤温度和湿度最有效的措施,有机覆盖物覆盖可以不同程度地改善土壤温度、土壤湿度、水分利用效率和蔬菜产量,这对于冬季寒冷地区的温室种植非常重要。为了研究不同有机覆盖物对温室土壤温湿度及番茄水分利用效率的影响,在晋中市榆次区开展实验,该地区冬季采用不加热的土墙太阳能温室生产番茄。选择报纸、杂草、麸皮三种有机覆盖物作为研究对象。这是对三种有机覆盖物的实验研究:三个地块采用不同的覆盖处理,每个覆盖处理的地块面积为2.1 m~2(3.0 m×0.7 m),处理周围的缓冲区为0.7 m。为了防止灌溉水溢出,在地块周围修建了15 cm的垅。另外再选一块地(无覆盖)作为对照;实验中有机覆盖物覆盖量如下:报纸(0.229kg·m-2)、麸皮(2.835 kg·m-2)和杂草(1.532 kg·m-2);覆盖厚度如下:报纸(0.05cm)、麸皮(5 cm)和杂草(10 cm)。使用土壤温湿度传感器(RS485,绿博)每隔10秒测量一次各处理四个深度(5、10、20和30 cm)的土壤温度和土壤湿度。用标准气象站(RS-BYH-M,绿博)每隔10秒测量温室内外的温度、相对湿度和太阳辐射。通过双环渗透和失水实验,计算出三种覆盖物的水入渗速率、保水能力(持水量和失水量)。(1)有机覆盖物具有不同的水文特征。三种覆盖处理和对照处理的水入渗速率依次为:报纸(5.51 mm·min-1)>对照(4.81 mm·min-1)>杂草(3.43 mm·min-1)>麸皮(2.23 mm·min-1)。报纸的累积持水量(3.52 g·g-1)最好。这一数值分别是杂草和麸皮累积持水量的1.08倍和1.71倍。报纸持水能力最好,能在短时间内有效减少地表径流,而麸皮的持水能力较差,不利于水土保持。报纸的累计失水量(3.40 g·g-1)最高,这一数值分别是杂草和麸皮失水量的1.33倍和3.54倍,麸皮的失水量最低。虽然报纸的持水能力最好,但其失水量大于其他两种覆盖物,导致保水能力较差。相比之下,虽然杂草和麸皮覆盖物的持水量和失水量不如报纸覆盖,但其保水能力较好,麸皮的保水能力最好。(2)有机覆盖物可以调节土壤温度。覆盖处理(报纸、麸皮和杂草)的日最低土壤温度显著高于对照处理。覆盖处理的日最高土壤温度显著低于对照处理。对照处理的日土壤温度范围显著高于覆盖处理,其顺序为:对照(3.42℃)>麸皮(1.86℃)>报纸(1.53℃)>杂草(1.34℃)。麸皮处理(19.21℃)的日平均土壤温度显著高于杂草处理(18.88℃),其次是对照处理(18.66℃)和报纸处理(18.4℃)。(3)有机覆盖物可以调节土壤湿度。覆盖处理对30cm以上土层具有良好的保水效果。对照处理的日平均土壤湿度显著低于覆盖处理,其顺序为:对照(18.77%)<报纸(21.41%)<麸皮(21.77%)<杂草(22.74%)。番茄生长期覆盖处理(报纸、麸皮和杂草)的土壤耗水量表明,土壤耗水量在生长季早期(移栽后60天内)较低,但随着时间的推移而增加,直到番茄成熟。相反,对照处理的土壤耗水量在生长季早期(约60天)较高,但随后下降。番茄生长期间的总土壤耗水量大小顺序为:报纸(103.0 mm)>对照(74.0 mm)>杂草(72.5 mm)>麸皮(60.2 mm)。土壤耗水主要发生在0-10cm土层。(4)有机覆盖物对番茄植株和果实有一定影响。报纸,麸皮和杂草覆盖的每株果实产量分别比对照高655.1 g,138.5 g,89.6 g。报纸,麸皮和杂草覆盖的每株生物量分别比对照高919.5 g,335.5 g,199.5 g。总体上看三种有机覆盖物各有优缺点。报纸覆盖对土壤温度和土壤湿度的保护效果较差,生物量和产量好,果实口感中等。麸皮覆盖对土壤温度和土壤湿度的保护效果较好,生物量和产量中等,果实口感较差。杂草覆盖对土壤温度和土壤湿度的保护效果中等,生物量和产量较差,果实口感较好。