1、呼和浩特地区土壤墒情等级标准编制说明赛罕区气象局2018 年 06 月 1 日1目 录一工作简介 .21.任务来源 .22.起草单位 .23.起草人 .2二制定标准的必要性及意义 .21.必要性 .22.意义 .3三主要起草过程 .4四、标准编制的原则和依据,与与现行有关法律、法规和国内外表征土壤湿度的关系 .61.标准编制的原则 .62.确定标准主要内容的依据 .63.与现行有关法律、法规和国内外表征土壤湿度的关系 .9五、规范的范围和主要技术内容 .101.规范的范围 .102.主要技术内容 .112一工作简介1.任务来源通过多年农田调查了解到,呼市地区土壤种类比较繁多,但是呼和浩特地区农
2、田主要类型有三类,主要包含壤土、沙壤土、沙土,不同土壤类型,同样降水量条件下,土壤的相对湿度和渗透深度存在着较大的差异,在 DB15/T 5102012“内蒙古农田、草地土壤相对湿度等级指标”中,已经对内蒙古农田土壤相对湿度等级进行了详细的划分,但是通过近年来分析比较,该指标不利于呼市地区墒情统计,不利于指导呼市农业生产。呼市气象局从 2004 年开始监测呼市地区墒情以来,发现全区农田土壤相对湿度等级指标不能很好的指导呼市地区农民合理安排生产,因此制定适合呼市地区的土壤墒情等级,有效区分土壤墒情好坏对于提高呼市地区农业生产,保证粮食增产增收具有极其重要的作用。2.起草单位赛罕区气象局3.起草人
3、苏利军 白静 刘旭 潘耀婷 吴歆彦二制定标准的必要性及意义1.必要性呼和浩特市地处中纬度,属中温带半干旱大陆性季风3气候区。冬季漫长而寒冷,春季干旱多风,夏季温热短促,且降水集中。春秋季气温变化剧烈,无霜期较短,气温年日较差大,雨热同季,积温有效性高,日照充足,降水量偏少,蒸发量大,气候干燥。干旱及其带来的衍生灾害对该市的农牧业生产有着严重的影响及制约。土壤墒情监测评估是农情动态监测的重要内容,是及时掌握区域农田土壤墒情变化、适时指导区域种植业科学灌溉、播种施肥、抗旱减灾、应用推广农田节水技术的重要前提和基础。呼和浩特地区的土壤墒情分布有一定的地域性特点,制定统一的土壤墒情指标有助于指导农田灌
4、溉,根据土壤含水量亏缺情况,确定灌水时间和灌水量,避免过量灌溉,提高水资源利用效率,对缓解和减轻旱灾威胁,科学调整农业产业结构具有重要的指导作用。2.意义土壤墒情作为农业生产管理对策中最重要的农情信息之一,对农业生产也具有极为重要的意义。一是为政府部门准确地引导和组织农民,进行农业结构调整和生产布局的宏观决策提供科学依据;二是指导农田灌溉,根据土壤含水量亏缺情况,确定灌水时间和灌水量,避免过量灌溉,提高水资源利用效率;三是指导农业抗旱减灾,根据农田土壤干旱和作物缺水状况,及时采取相应的技术对策,缓解和减轻旱灾威胁,提高农业生产的稳定性,促进农业增4产增收。总之制定合理的“呼和浩特市地区土壤墒情
5、等级标准” ,不仅有助于决策部门能够及时掌握农业生产的现状,同时也有利于精准化农业的科学实施,有利于水资源利用最大化,为科学灌溉提供技术指导。三主要起草过程本标准由赛罕区气象局于 2017 年 3 月份提出,呼和浩特市技术监督局同意批复立项之后,呼和浩特市气象局政策法规科负责编制标准任务的下达和管理工作;赛罕区气象局成立编制组进行本标准编制。土壤墒情等级标准数据来源于市区及旗县布设的 59 个土壤墒情站点,其中人工监测站点 46 个(具体测站信息见表 1) ,自动土壤水分监测站点 13 个(具体测站信息见表 2) ,数据主要包括全市人工监测数据和自动土壤水分监测数据,土壤水分监测一般从表层土壤
6、解冻 10cm 起到冬季表层土壤封冻 10cm 结束,每月8、18、28 日为墒情监测日;在作物关键生育期,根据需要临时增加监测次数,取土深度为0cm10cm、10cm20cm、20cm30cm、30cm40cm 和40cm50cm,将 0cm10cm 和 10cm20cm 定为浅层,将20cm30cm、30cm40cm、40cm50cm 深度定为深层。通过收集整理近 15 年数据监测资料,结合“农田土壤墒情监测评估及測墒灌溉技术研究与推广应用”项目(获:内蒙古自治区农牧业丰收奖“贰”等奖)成果资料,撰写而成。5表 1. 人工土壤水分监测站站点表 2. 自动土壤水分监测站测点名 经度 纬度 监
7、测深度和林 111.8189 40.3992 100测点名 经度 纬度 测点名 经度 纬度清水河 111.6700 39.9200 五良太 111.6597 40.0241和林 111.8166 40.4000 北堡乡 111.4081 39.7355武川 111.4600 41.0800 窑沟乡 111.4242 39.7319七圪台 111.7206 40.6544 五申镇 111.1333 40.4333托县 111.3167 40.5167 伍什家镇 111.3167 40.3500土左旗 111.1667 40.7167 新营子镇 111.3167 40.2500毕克齐 111.26
8、67 40.7333 双河镇 111.1833 40.2667善岱 111.0833 40.5333 乃只盖 111.1200 40.2900敕勒川 110.9600 40.6100 黄合少乡 111.9939 40.7386台阁牧 111.4833 40.7667 榆林镇 112.0039 40.8853塔布赛 111.4667 40.7500 古力半 111.9667 40.8833北什轴 111.2000 40.6500 保合少 111.9531 40.9244白庙子 111.4834 40.5834 小黑河镇 111.6678 40.6650沙尔沁 111.7000 40.5667 攸
9、攸板坝口子 111.5833 40.8500大红城乡 111.7500 40.1833 得胜沟乡 111.1529 40.9979新店子镇 112.1000 40.2300 耗赖山乡 111.5364 41.2907羊群沟乡 111.9833 40.1333 上秃亥乡 111.3064 41.1881舍必崖乡 111.6500 40.4000 二份子乡 110.7182 41.3621巧什营乡 111.5500 40.4666 哈拉哈少乡 110.9147 40.9848盛乐镇 111.8500 40.6166 西乌兰不浪 110.9652 41.1127黑老夭乡 112.0833 40.41
10、66 哈乐镇 111.6780 41.2287喇嘛湾镇 111.4436 39.9208 大青山乡 111.4407 41.0056宏河镇 111.5644 40.0250 单台子 111.6556 39.8241韭菜庄 111.4242 39.73196和林(作物) 111.8189 40.3992 50土左旗 111.1736 40.7272 100土左旗(作物) 111.1736 40.7272 50武川 111.4608 41.0761 50武川(作物) 111.4297 41.0942 50托县 111.1906 40.2728 50托县(作物) 111.2514 40.2514 5
11、0清水河 111.6594 39.9225 50清水河(作物) 111.6469 40.1022 50赛罕区 111.7269 40.6558 50回民区 111.5722 40.8558 50本标准从资料收集至撰写完成,共历时 4 个月,于 2018年 8 月形成了征求意见稿之后,2018 年 8 月由呼和浩特市技术监督局根据地方标准要求,严格按照标准制定流程,依次审核和完善,并邀请相关领域专家认真审查复核。四标准编制的原则和依据,与现行有关法律、法规和国内外表征土壤湿度的关系1.标准编制的原则本标准严格按照地方标准编制格式和要求进行编制。2.确定标准主要内容的依据土壤墒情是指田间土壤含水量
12、及其对应的作物水分状态,是反映农业干旱,以及农业干旱引发生态安全问题、环境恶化的主要致因。本标准监测方法使用气象部门农业气象观测规范 、 生态与农业气象观测规范和土壤墒情监测规范 (SL 364-2006) 中华人民共和国水利行业标准中,监测土壤水分的人工取土烘干法和土壤水分7自动监测气象站的电容式测定法测定土壤水分,采用土壤相对湿度指标对土壤墒情进行等级标准划分。土壤相对湿度是指土壤的干湿程度,即土壤的实际含水量,可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示。土壤墒情及土壤相对湿度分别是对土壤湿润程度定性、定量的表征方法,二者存在明显的对应关系。土壤相对湿度用于判断土壤湿润程度的一种简便易行、快捷适
13、用指导农牧业生产的定性方法。本标准土壤相对湿度的测定适用于两种测定方法,一种是采用人工监测,利用烘干称重法进行测定。一种是采用自动土壤水分监测仪器进行测定。烘干称重法是用土钻从观测地段取回各个要求深度所有重复的土样,称重后送入一定温度的烘箱中烘干再称重,两次重量之差即为土壤含水量,土壤含水量与干土重的百分比即为土壤重量含水率。土壤相对湿度以重量含水率占田间持水量的百分比表示。土壤相对湿度有利于在不同土壤间进行比较。自动土壤监测仪器土壤墒情传感器受土壤类型、酸碱度和板结程度影响较大,监测土壤墒情前需要实地采样土壤,首先利用烘干法完成频率值与墒情值的记录,在软件上实现频率与墒情转换,然后对采样地区
14、土壤进行墒情检测。因此 FDR 类型土壤墒情传感器使用前也需要实地采样土壤并对传感器进行校正。呼市地区土壤墒情传感器在业8务应用前,首先要和人工监测对比观测两年,第一年将人工数据和自动数据进行对比,土壤参数订正和传感器校正,并且将校正系数输入至测量软件中,保证自动土壤水分的数据符合所测土壤的性能,保证所测数据的可靠性。第二年在将自动土壤水分所测值与人工监测数据对比,进一步确定其数据的可用性,如果数据可用则在第三年将自动土壤水分测试数据正式业务化应用,如果不可用,则重复第一年和第二年工作,直到符合测量精度为止。自动土壤水分测试探测传感器工作 2 年后,需要取出送标准实验室检定,检查传感器是否零点
15、漂移,如果误差在允许范围之内可继续使用,否则需要返厂维修。2004 年开始我市正式开始测量全市墒情,2011 年开始自动土壤水分监测,通过近 15 年的统计分析和田间调查。对墒情监测指标进行本地化试验归纳总结、确定符合呼市地区的土壤墒情判断等级指标。呼市气象局从 2012 年开始使用内蒙古自治区推广下发的综合干旱评估预警服务系统 ,在使用的过程中发现该系统评估干旱模型与呼市地区干旱实际情况不相符合,通过多年积累数据,结合本地作物实际长势,也对评价干旱的指标进行了相应的调整。作物播种和苗期(播种5 月下旬) ,用 020cm 深度平均土壤相对湿度评价干旱较合理;作物生长中后期(6 月上旬收获期)
16、仅用 020cm 深度土壤相对湿度评价干旱已不能9反映土壤水分对作物的影响,改为用 030cm 深度平均土壤相对湿度评价干旱较为合理。同时通过測墒数据分析,了解到呼和浩特地区的土壤质地及土壤相对湿度分布有一定的地域性特点。本标准主要依据呼和浩特地区的不同土壤质地(壤土、沙壤土、沙土),制定了土壤相对湿度等级指标。3.与现行有关法律、法规和国内外表征土壤湿度的关系土壤墒情监测历史悠久,中国气象局于 1993 年制定的农业气象观测规范中,对气象部门开展“土壤水分测定” 、 “土壤水文、物理特性测定” 、 “土壤水分测定记录簿、表的填写” ,以及观测数据报文电码编译和信息传送方式等内容,均进行了行业性规定。为了规范土壤监测工作,保证墒情监测信息资料的科学性和准确性,提高墒情评估服务工作水平,内蒙古气象局结合区域实际,于 2005 年编写了内蒙古自治区气候生态环境监测技术规范 ,就土壤水分及土壤特性的监测做了具体的阐述,详细介绍了土壤重量含水率、土壤田间持水量、土壤容重、土壤凋萎湿度、土壤质地的监测方法,从监测地段选择、监测设备、监测时间、监测深度、监测方法、监测数据记录与计算进行了详细的概述。同时规范了土壤水分监测信息服务产品,主要对旬、月、年墒情监测产品进行了规定。之后我国于 2006 年颁布的土壤墒情监