ai/knowledge_base/agriculture/content/中国生态系统定位观测与研究数据集.农田生态系统卷.河南...

序言
前言
第一章 引言
1.1 台站简介
1.1.1 概况
20世纪60年代中期，中国农业科学院农田灌溉研究所根据农业部的指示，组成了由知名土壤改良专家贾大林领导的多学科研究队伍，开赴黄淮海平原开展旱涝盐碱的综合治理。在豫东地区的商丘县（现商丘市梁园区）建立了试验研究基地，对古黄河背河洼地盐碱土的改良和治理进行了长期的定位研究。1983年5月，根据国家区域发展需要，经农牧渔业部批准，在原有的基础上建立中国农业科学院商丘综合试验站（简称商丘站），隶属于中国农业科学院农田灌溉研究所。先后承担完成了“六五”至“十五”国家科技攻关任务和部（省）级任务40余项。2005年商丘站被确定为“农业部商丘农业资源与生态环境重点野外科学观测试验站”，2005年12月又被科技部命名为“河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站”。至此，商丘站发展成为国家和农业部设在黄淮海平原从事农业、资源、生态和环境研究的一个重要的野外试验基地。
商丘站位于豫、鲁、苏、皖四省结合部的商丘市梁园区李庄乡（115°34′18″E，34°35′12″N），邻近312国道，距商丘市12km，徐州市140km，菏泽市85km。
1.1.2 研究方向
1.1.2.1 研究方向与任务
（1）资源与环境相关要素（包括水、土、气、生）的长期定位监测、基础数据的积累和区域资源生态环境演化趋势的分析和预测。
（2）农田生态系统和亚系统（水、土、气、生）的结构、功能与生产力及其之间的物质循环过程与能量转换规律以及相关调控理论的研究。
（3）高效利用水、肥的农业新技术体系开发以及人工生态系统优化模式的构建与试验示范。总体工作目标是为黄淮海平原农业资源持续利用、生态环境综合治理、农业结构优化布局提供理论依据和示范模式。
1.1.2.2 近期的研究重点
（1）古黄河背河洼地类型区农业资源与生态环境要素的定位监测和共享数据库建立。
（2）人为活动对区域气候和水环境变迁的影响分析。
（3）潮土（肥力、环境、健康）质量演变趋势与定向培育的原理和途径。
（4）土壤水盐动态监控、预测和土壤次生盐渍化防治综合技术。
（5）农田碳氮循环规律研究。
（6）集约化农业生态系统中的水分、养分、盐分循环与能量转换规律及调节机理的系统研究。
（7）新型农业（种植、养殖）生态优化模式构建与示范及其结构、功能、效益（生态、环境、经济）和稳定性、可持续性的评价。
（8）新技术（节水、节肥、节地、废弃物资源化、秸秆综合利用、病虫草害防治）的开发与示范。
（9）高产优质新品种的试验与推广。
（10）农业高新技术的应用与开发。
（11）农田污染物积累、转移规律与减排技术。
1.1.3 研究成果
在研究方面，商丘站承担完成的“黄淮海平原中低产地区旱涝盐碱综合治理和农业发展”荣获1992年度农业部科技进步特等奖、1994年国家科委科技进步特等奖；“黄淮海平原商丘试验区综合治理技术体系”荣获1987年农业部科技进步一等奖；“以节水农业为重点商丘试验区综合治理技术体系”荣获1991年农业部科技进步三等奖；“商丘试验区节水农业持续发展研究”荣获1997年农业部科技进步三等奖；“商丘试验区农业用水高效持续综合技术研究”荣获2001年中国农业科学院科技进步一等奖。
在试验示范方面，以商丘站为依托的“黄淮海平原持续高效农业综合技术研究与示范”项目部分成果针对豫东次生盐碱土地区农业生产和农村发展中的障碍因子，组织多学科、多部门联合协作攻关。商丘试验区农业节水高效技术基本解决了春旱秋涝的现状，土壤有机质含量由0.80%～1.10%提高到1.56%～2.12%，并提出优质小麦7500～9000kg/hm2节水高产综合栽培技术体系，在商丘、周口等地推广应用200多万hm2，单产增产20%左右，示范应用增效显著；建立了节水农业综合技术集成推动县域农业持续发展模式，为黄淮海平原乃至全国持续高效农业的发展提供了借鉴。该项成果荣获2003年度国家科技进步二等奖。
迄今，商丘站工作人员和工作人员指导的研究生发表论文350余篇（SCI/EI收录10余篇），专著10部。论文发表在Journal of Hydrology、Transport in Porous Media、Bulletin of Entomological Research、Ecological Modelling、Journal of Chemical Ecology等SCI收录刊物和《生态学报》、《应用生态学报》、《农业工程学报》、《中国生态农业学报》等核心学术期刊。出版专著包括《黄淮海平原盐碱地改良》、《节水农业与区域治理》、《节水农业工程技术》、《农业节水高效技术》、《盐碱地改良与节水农业》、《喷灌技术的研究与实践》、《农业节水与地下水开发利用》、《北方地区主要农作物灌溉用水定额》和《贾大林论文集》等。
1.1.4 合作交流
随着商丘站试验研究条件和生活设施的改善，对外开放也不断得到加强。2001—2005年期间，以商丘站为基地，外来开展科学研究的人员达到50多位，投入的实验监测设施与科研经费800万元。其中包括：“十五”国家科技攻关“黄淮海平原节水型高效农业模式与技术研究”、“国家自然科学基金”面上项目、国家“863”计划农业高技术研究等。英国Aborty大学张效先博士以商丘站为合作对象，获得欧盟第六框架项目“利用劣质水和改进灌溉系统进行安全优质粮食生产项目”。这些重大科研项目的开展，对商丘站的科研工作产生了积极的促进作用。
商丘站不仅是重要的野外科研基地，同时也是教学实习基地。除中国农业科学院农田灌溉研究所的硕士、博士研究生外，另有来自河南农业大学、华北水利水电学院、河北农业大学等高校的博士、硕士研究生、大学生在商丘站从事试验研究及毕业实习。
1.2 数据整理规范
1.2.1 数据来源
本数据集监测数据来源于河南商丘农田生态系统国家野外观测研究站（简称商丘站）监测所获得的数据，研究数据来自商丘站研究课题。2006年前数据按《商丘综合试验站科学研究观测规范》观测。2006年开始，逐步按CNERN统一的监测指标、监测仪器和监测方法获取数据。
1.2.2 统计方法
（1）平均值统计。
中国生态系统定位观测与研究数据集.农田生态系统卷.河南商丘站：2000～2008
X——某观测项目的平均值；
Xi——该项目的某次观测值（缺测值除外）；
n——参加该项目平均的资料个数。
（2）统计规定。各项目的统计结果值，按其所取位数的下一位进行四舍五入。
1.2.3 质量控制
数据经过观测者、项目负责人、质控委员会三级质量控制，对数据异常值予以剔除。
第二章 数据资源目录
2.1 生物数据资源目录
数据集名称
商丘试验区作物生产数据集
数据集摘要
关于商丘试验区农作物生产的统计数据。包括作物种类、作物名称、作物播种面积、单产、总产、产值等统计数据
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田作物种类与产值数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田作物种类与产值调查记录。包括作物种类、作物名称、作物播种面积、单产、总产、产值等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田主要作物农药、除草剂、生长剂等投入情况数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）作物使用农药、除草剂、生长剂的情况调查记录。包括作物名称、使用药剂名称、主要有效成分、施用日期、施用量、施用方式、作物生育期等
数据集时间范围
2004—2007年
数据集名称
农田种植制度数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）历年种植制度的调查数据。包括复种指数、轮作方式、当年作物等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田灌溉制度数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田灌溉方式及灌溉量数据。包括作物名称、作物生育期、灌溉时间、灌溉水源、灌溉方式、灌溉水量等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
肥料投入量数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）各种化肥施用量的调查数据。包括作物名称、肥料名称、施用日期、施用量、折合纯氮量、折合纯磷（P2O5）量、折合纯钾（K2O）量、施用方式、作物生育期及有机肥施用量等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
作物叶面积与生物量动态数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）作物叶面积指数与生物量动态变化的数据。包括调查日期、作物名称、作物品种、密度、株高、叶面积指数、地上部分总鲜重、茎干重、叶干重、地上部分总干重等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
耕作层作物根部生物量数据集
数据集摘要
关于商丘站综合场作物根部的生物量数据。包括调查日期、作物名称、作物品种、作物生育期、层次、根鲜重、根干重等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
小麦生育期调查数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）小麦生育期的调查数据。包括作物品种、播种期、出苗期、三叶期、分蘖期、返青期、拔节期、抽穗期、收获期等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
小麦植株性状数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）小麦植株性状的观测数据。包括日期、调查地点、株高、叶片数、单株茎数、次生根数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
玉米生育期调查数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）玉米生育期的调查数据。包括作物品种、播种期、出苗期、五叶期、拔节期、抽雄期、吐丝期、收获期等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
玉米植株性状调查数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）玉米植株性状的观测数据。包括日期、调查地点、株高、叶片数、次生根数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
棉花生育期调查数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）棉花生育期的调查数据。包括作物品种、播种期、出苗期、移栽期、现蕾期、开花期、打顶日期、吐絮期、最终收获（拔秆）期等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
棉花植株性状调查数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）棉花植株性状的观测数据。包括日期、调查地点、株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积等
数据集时间范围
2000—2007年
2.2 土壤数据资源目录
数据集名称
农田土壤交换量数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田土壤离子交换量的数据。包括阳离子交换总量、钠离子交换量等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田表层土壤养分数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田表层土壤养分的数据。包括取样日期、取样层次、作物名称、土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、缓效钾、pH等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田土壤矿质全量数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田土壤剖面（0～100cm）各矿质元素全量的数据。包括取样日期、样地名、土壤类型、作物名称、采样深度、硅、铁、锰、钼、硫、钙、镁、钾、钠等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
农田土壤微量元素和重金属元素数据集
数据集摘要
关于商丘站综合观测场农田土壤剖面（0～100cm）微量元素和重金属元素的数据。包括取样日期、样地名、土壤类型、作物名称、采样深度、全硼、全钼、全锰、全锌、全铜、全铁、硒、镉、铅、铬、镍、汞、砷等
数据集时间范围
2007—2007年
数据集名称
农田土壤容重数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区调查点、陈菜园站区调查点、关庄站区调查点、王庄站区调查点、张大庄站区调查点）农田土壤剖面（0～100cm）土壤容重的数据。包括日期、样地名、土壤类型、作物名称、深度、容重、样本数等
数据集时间范围
2003—2007年
数据集名称
农田土壤可溶性盐数据集
数据集摘要
关于商丘站综合观测场农田土壤剖面（0～100cm）农田土壤可溶性盐含量和电导率的数据。包括采样日期、碳酸根、重碳酸根、硫酸根、氯根、钙离子、镁离子、钾离子、钠离子、全盐量、电导率等
数据集时间范围
2007—2007年
2.3 水分数据资源目录
数据集名称
农田中子仪土壤含水量数据集
数据集摘要
关于商丘站综合观测场中子仪测量的商丘站农田土壤体积含水量的数据。包括日期、测量深度、土壤含水量等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田土壤含水量数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区观测点、陈菜园站区观测点、关庄站区观测点、王庄站区观测点、张大庄站区观测点）烘干法测量的农田土壤含水量（0～10cm，10～20cm，20～40cm，40～60cm，60～80cm，80～100cm）的数据
数据集时间范围
1998—2007年
数据集名称
农田地表水、地下水水质状况数据集
数据集摘要
关于商丘站辅助观测场水井水位水质观测点、朱楼水井水位水质观测点、陈菜园水井水位水质观测点、关庄水井水位水质观测点、王庄水井水位水质观测点、张大庄水井水位水质观测点、郑阁流动地表水调查采样点、邓斌口流动地表水调查采样点的地表水或地下水的水质状况分析数据。分析项目包括采样日期、pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物含量、硫酸根离子含量、硝酸根含量、矿化度、总氮、总磷等
数据集时间范围
2007—2007年
数据集名称
农田地下水位记录数据集
数据集摘要
关于商丘站辅助观测场水井水位、水质观测点地下水的水位观测数据。包括观测日期、地下水位等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
农田水分特征曲线
数据集摘要
关于商丘站综合观测场农田土壤含水量与水吸力的关系式
数据集时间范围
2003年
数据集名称
雨水水质数据集
数据集摘要
关于商丘站气象场收集的雨水水质分析。分析项目为pH、矿化度、硫酸根离子含量等
数据集时间范围
2007—2007年
数据集名称
农田灌溉量记录数据集
数据集摘要
关于商丘站典型地块（综合观测场、朱楼站区观测点、陈菜园站区观测点、关庄站区观测点、王庄站区观测点、张大庄站区观测点）农田灌溉量。包括日期、经纬度、作物名称、灌溉方式、灌溉面积、灌溉量等
数据集时间范围
2000—2005年
2.4 大气数据资源目录
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站气温各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时气温的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站相对湿度各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时相对湿度的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站大气压强各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时大气压强的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站风向各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时风向的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站风速各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时风速的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站降水各日逐时观测表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的每日逐时降水的数据
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站各月逐日太阳辐射总量表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的各种太阳辐射总量的日平均值。包括太阳辐射、紫外线辐射等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站气温的月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的气温的月平均值。包括年、月、日平均值月平均、日最大值月平均、日最小值月平均、月极大值、极大值日期、月极小值、极小值日期等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站相对湿度的月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的相对湿度的月平均值。包括年、月、日平均值月平均、日最大值月平均、日最小值月平均、月极大值、极大值日期、月极小值、极小值日期等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站大气压强月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的大气压强的月平均值。包括年、月、日平均值月平均、日最大值月平均、日最小值月平均、月极大值、极大值日期、月极小值、极小值日期等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站风速月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的风速的月平均值。包括年、月、月平均风速、月最多风向、月最大风速、月最大风速时风向、月最大风速出现日期、出现时间等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站降水月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的降水的月平均值。包括年、月、月合计值、月小时降水极大值等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
商丘站站区自动气象观测站太阳辐射总量月平均值表
数据集摘要
关于商丘站气象场自动站记录的太阳辐射总量的月平均值。包括太阳辐射总量、极值、出现日期等
数据集时间范围
2005—2007年
数据集名称
人工气象观测数据表一
数据集摘要
关于商丘站逐日人工气象观测的数据。包括每日8时、14时、20时的气温、气压、相对湿度、湿球温度、地表温度、风向、风速及每日的最高气温、最低气温、最高地表温度、最低地表温度、日照时数等
数据集时间范围
2000—2007年
数据集名称
人工气象观测数据表二
数据集摘要
关于商丘站逐日人工气象观测的数据。包括E601蒸发量、降水量、能见度、雪深、初霜、终霜等
数据集时间范围
2000—2007年
2.5 专题研究数据资源目录
数据集名称
黄淮海平原节水型高效农业模式与技术研究数据集
数据集摘要
关于“十五”国家科技攻关课题“黄淮海平原节水型高效农业模式与技术研究”研究数据，包括地下水水位、地下水水质（电导、含盐量、成分）、水文地质参数（导水系数、给水度、降雨入渗补给系数等）、地下水贮量（含水层面积、厚度、贮量）、水资源总量、引黄水量、农田灌水量、土壤水分、土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、施肥量、作物生育期（小麦、玉米、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量。玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量，棉花株高、茎直径、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）、作物生理指标（作物水势、光合作用速率、蒸腾速率、气孔导度）等
数据集时间范围
2001—2005年
数据集名称
植株茎直径变差法监测诊断作物水分状况的技术体系研究数据集
数据集摘要
关于“十五”863项目课题“植株茎直径变差法监测诊断作物水分状况的技术体系研究”研究数据，包括土壤水分、土壤物理性质（容重、田间持水量、）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、作物生育期（番茄、辣椒、茄子、棉花生育期）、作物性状（番茄茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，辣椒茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，茄子茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，棉花株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）、作物生理指标（作物水势、光合作用速率、蒸腾速率、气孔导度）等
数据集时间范围
2002—2005年
数据集名称
数字化主要农作物需水量等值线图数据集
数据集摘要
关于“十五”863项目课题“数字化主要农作物需水量等值线图”研究数据，包括作物性状、作物产量、作物需水量、各地气象数据等
数据集时间范围
2002—2005年
数据集名称
作物水分状况茎变差监测技术数据集
数据集摘要
关于“十一五”863项目课题“作物水分状况茎变差监测技术”研究数据，包括土壤水分、土壤物理性质（容重、田间持水量）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、作物生育期（番茄、辣椒、茄子、棉花生育期）、作物性状（番茄茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，辣椒茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，茄子茎直径、株高、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、分枝数、座果数、单果重、产量，棉花株高、茎直径、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）、作物生理指标（作物水势、光合作用速率、蒸腾速率、气孔导度）等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
作物水分—经济—生态模型与非充分灌溉技术模式数据集
数据集摘要
关于“十一五”863项目课题“作物水分—经济—生态模型与非充分灌溉技术模式”研究数据，包括土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、施肥量、作物生育期（小麦、玉米、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量，玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量）、作物生理指标（作物水势、光合作用速率、蒸腾速率、气孔导度）、作物耗水量等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
微咸水灌溉技术和水盐控制措施数据集
数据集摘要
关于“十一五”863项目课题“微咸水灌溉技术和水盐控制措施”研究数据，包括地下水位、土壤水分、灌水水质、土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、土壤离子含量、施肥量、作物生育期（小麦、玉米、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量，玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量，棉花株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
河南半干旱区粮食作物综合节水技术研究与示范数据集
数据集摘要
关于“十一五”支撑项目课题“河南半干旱区粮食作物综合节水技术研究与示范”研究数据，包括包括地下水位、土壤水分、灌水水质、土壤物理性质（容重、田间持水量）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、土壤离子含量、施肥量、作物生育期（小麦、玉米、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量，玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量，棉花株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）作物耗水量等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
麦棉套种农田的需水规律及适宜灌溉技术研究数据集
数据集摘要
关于国家自然科学基金“麦棉套种农田的需水规律及适宜灌溉技术研究”研究数据，包括地下水位、土壤水分、土壤温度、灌水量、土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、施肥量、套作方式、作物生育期（小麦、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量、棉花株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）、作物需水量等
数据集时间范围
2004—2006年
数据集名称
间作条件下作物用水规律模拟数据集
数据集摘要
关于国家自然科学基金“间作条件下作物用水规律模拟”研究数据，包括土壤水分、土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、农田灌水量、施肥量、作物生育期（小麦、玉米生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量，玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量）、田间光量子量、作物根系分布、作物需水量等
数据集时间范围
2007—2007年
数据集名称
调亏灌溉改善小麦品质作用的机理数据集
数据集摘要
关于社会公益研究专项资金项目课题“调亏灌溉改善小麦品质作用的机理”研究数据，包括土壤水分、土壤物理性质（容重、田间持水量）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、农田灌水量、施肥量、小麦生育期、小麦性状（株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量）、小麦品质（容重、面筋含量、蛋白质含量、各氨基酸含量）、小麦需水量等
数据集时间范围
2006—2007年
数据集名称
利用劣质水和改进灌溉系统进行安全优质粮食生产项目数据集
数据集摘要
关于欧盟合作项目“利用劣质水和改进灌溉系统进行安全优质粮食生产项目”研究数据，包括地下水水位、土壤水分、灌水水质、土壤物理性质（容重、田间持水量、水分特征曲线、土壤导水率）、土壤养分含量（有机质、全量氮磷钾、有效氮磷钾）、土壤离子含量、施肥量、作物生育期（小麦、玉米、棉花生育期）、作物性状（小麦株高、分蘖、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗粒数、千粒重、产量，玉米株高、次生根数、叶面积、地上部分鲜重、地上部分干重、有效穗、穗行数、穗粒数、百粒重、产量，棉花株高、茎粗、果枝数、单株蕾数、单株花数、单株铃数、植株鲜重、植株干重、单株叶面积、单株收获棉桃数、籽棉产量、衣分、皮棉产量）、小麦品质（容重、面筋含量、蛋白质含量、各氨基酸含量）等
数据集时间范围
2006—2007年
第三章 观测场和采样地
3.1 概述
河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站（简称商丘站）生态监测包括气象要素、土壤要素、水分要素、生物要素4个方面。根据监测要求商丘站共设有11个观测场，26个采样地（表3-1）。观测场包括1个综合观测场、1个气象观测场、2个辅助观测场、2个流动水调查点和5个站区调查点。各个观测场的空间位置图见图3-1。随着监测工作的进一步开展和新设备（施）投入使用，商丘站观测场也将逐渐增加。
表3-1 商丘站观测场、采样地一览表
表3-1 商丘站观测场、采样地一览表（续）-1
图3-1 商丘农田生态站观测场布置图
商丘站代表的地貌类型为古黄河背河洼地、决口扇形地和河间微倾斜平地。土壤类型主要为黄河沉积物发育的潮土，并伴有部分盐土、碱土、沙土和沼泽土的交错分布。植被主要为次生的乔灌草植物以及沼泽和水生植物等。商丘站位于典型的暖温带亚湿润季风气候区，代表了豫东、鲁西南、苏北和皖北600万hm2花碱土区农田生态特征。站区所在地多年平均降水量为708mm，年蒸发量为1735mm，年平均气温13.9℃，不小于0℃积温4723℃，无霜期206天左右。全年可照时数4430.8h，实照时数2508.8h，日照率为55%。全年太阳总辐射量达4823MJ/m2。土壤为古黄河决口冲积土。地貌具有典型的黄河泛滥区特征，微地形稍有起伏，而大地貌相对平坦，并自西北向东南有1/5000～1/7000的坡降。境内地下水资源较丰富（近年来每年都引用黄河水补充地下水），地下水位埋深变幅在2～6m之间，主要以地下水作为灌溉水源。农业生产为一年两熟农业种植区，作物种植方式主要是小麦—玉米连作或小麦—棉花套作。商丘站长期观测的农作物主要是小麦、玉米和棉花。
3.2 观测场介绍
3.2.1 商丘站综合观测场（SQAZH01）
3.2.1.1 商丘站综合观测场水、土、生联合长期观测采样地（SQAZH01ABC-01）
商丘站综合观测场水、土、生联合长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m，中心点坐标：115°35′30″E，34°31′13″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤水分、土壤机械组成和元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表综合观测场作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤取样分0～10cm、10～20cm两层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.1.2 商丘站综合观测场土壤水分观测（中子管）样地（SQAZH01CTS-01）
商丘站综合观测场土壤水分观测（中子管）样地主要利用中子仪观测土壤剖面含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°35′30″E，34°31′14″N。在观测场北部沿南北方向，布设2个观测管观测土壤水分。每个观测管长200cm，土壤水分观测深度0～160cm，层次分别为为：0～10cm，10～20cm，20～30cm，30～50cm，50～70cm，70～100cm，100～130cm，130～160cm。观测频率每月3次。
3.2.1.3 商丘站综合观测场土壤水分观测（烘干法）样地（SQAZH01CHG-01）
商丘站综合观测场土壤水分观测（烘干法）样地使用取土烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°35′30″E，34°31′14″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次，取土时间与中子仪土壤水分测定同时进行。
3.2.2 商丘站辅助观测场—空白（不耕作）（SQAFZ01）
图3-3 辅助观测场—空白样地布置图
商丘站辅助观测场—空白用于监测该区典型农田不耕作管理模式下，植物群落和土壤要素演变及水分要素变化。管理措施为不耕作，让植物自然生长。
商丘站辅助观测场位于综合观测场东，地理坐标：115°35′31″E，34°31′11″N，海拔高度51.43m，微倾斜平原地貌。根据全国第二次土壤普查，土类为潮土。土壤母质为冲积物。侵蚀程度：水蚀—片蚀。观测场建立前种植粮食作物和经济作物，小麦—玉米连作或小麦—棉花套作为主。10年前以小型拖拉机或牛耕为主，近些年使用小型拖拉机耕作，10年前有机肥与化肥都有使用，近些年以化肥为主。化肥又以氮肥、磷肥、钾肥都施用。有灌溉条件，一般年份在小麦返青期灌水一次（80～120mm）。最近几年冬季墒情较好，灌水较少。观测场建立前采用小麦—棉花套作或小麦—玉米连作，每年两熟。施用肥料主要是复合肥（含氮、磷和钾）在小麦播种前一般作基肥（撒施后翻耕），小麦返青追施尿素100～150kg/hm2，棉花在小麦收割后施肥一次，在开花期追肥一次。玉米在拔节前施肥一次。小麦10月中旬播种，6月上旬收获。棉花4月中下旬营养钵育苗，5月中下旬移栽，10月中下旬拔秆。玉米6月上中旬播种，9月中下旬收获。
商丘站辅助观测场—空白（不耕作）2006年正式建立，设计使用年数100年以上。样地呈长方形，面积大于50m×30m，观测内容包括植物种类、土壤水分、土壤理化性质。
观测场观测及采样地目前只设置一个样地：土壤水分观测（中子管）辅助观测场—空白（SQAFZ01CTS-01）。中心点坐标：115°35′31″E，34°31′11″N，海拔高度51.43m。
观测场目前只观测土壤水分。以后将进行土壤养分，植物群落等方面的观测。
在观测场埋设1个中子水分观测管，管长200cm。土壤水分观测深度0～160cm，层次分别为：0～10cm，10～20cm，20～30cm，30～50cm，50～70cm，70～100cm，100～130cm，130～160cm。观测频率每月3次。另外每年用环刀分层取土作为样品保存。
3.2.3 商丘站辅助观测场—水井（水位、水质）（SQAFZ03）
商丘站辅助观测场—水井（地下水位、灌溉水质）位于综合观测场东北角，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。地理坐标：115°35′31″E，34°31′11″N，井沿海拔高度52.16m，1974年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
商丘站辅助观测场—水井（地下水位、灌溉水质）于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。目前只设置一个样地：商丘站辅助观测场水井水位、水质观测点（SQAFZ03CGD-01）。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.4 商丘站气象观测场（SQAQX01）
3.2.4.1 商丘站气象观测场土壤水分观测（中子管）样地（SQAQX01CTS-01）
商丘站气象观测场土壤水分观测（中子管）样地主要利用中子仪观测土壤剖面含水量，2007年建立，准备观测年数100年以上。在气象场内布设3个观测管（图3-4）。每个观测管长200cm，土壤水分观测深度0～160cm，层次分别为为：0～10cm，10～20cm，20～30cm，30～50cm，50～70cm，70～100cm，100～130cm，130～160cm。观测频率每月3次。
图3-4 气象观测场布置图
3.2.4.2 商丘站气象观测场干湿沉降观测采样地（SQAQX01CYS-01）
商丘站气象观测场干湿沉降观测采样地主要利用干湿沉降采集仪采集大气干、湿沉降。样地2007年正式建立，准备观测年数100年以上。在气象场北部放置采集仪。干沉降每月采集1次。湿沉降每次下雨收集，冷冻保存，每月样品混合为一个样品分析化验。
干湿沉降分析项目：总量、电导、pH、硝酸根、铵离子、钾离子、钠离子等。
3.2.4.3 商丘站气象观测场E601蒸发皿（SQAQX01CZF-01）
商丘站气象观测场E601蒸发皿主要用于观测水面蒸发。样地2007年正式建立，准备观测年数100年以上。在气象场东南部放置E601蒸发皿，每天晚上20时测量一次水面蒸发量。
3.2.4.4 商丘站气象观测场气象观测场地（SQAQX01DRG-01）
商丘站气象观测场气象观测场地分人工气象观测和自动气象观测两部分。
人工气象观测：百叶箱内干湿球温度计观测温度、湿度（每天3次：8：00、14：00、20：00），最高、最低温度计观测每天的大气最高、最低温度（每天1次）。10m风杆观测风速、风向（每天3次：8：00、14：00、20：00）。雨量计观测降水量（下雨每天2次：8：00、20：00）。地温表观测地表地温（每天3次：8：00、14：00、20：00），最高地温、最低地温（每天1次）。日照计观测日照时数。动槽式水银气压计测大气压（每天3次：8：00、14：00、20：00）。
自动气象观测：商丘站使用Milos520自动气象站（2008年前使用Davis自动气象站）进行自动气象观测。观测项目与观测频度：大气温度、大气湿度、大气压、太阳辐射、紫外辐射、散射辐射、反射辐射、风速、风向、地温、热通量，每分钟观测6次，每小时存贮1次；日照每分钟观测1次，每小时存贮1次（存储小时日照时数）；降水量则累计降水量，每小时存贮1次。
人工气象观测项目包括云、下垫面状态、太阳面状况、气压、风速、风向、定时温度、最高温度、最低温度、相对湿度、降雨总量、初雪、终雪、雪深、初霜、终霜、水面蒸发量、定时地表温度、最高地表温度、最低地表温度、日日照时数等。
自动气象观测项目包括气压、风向、风速、定时温度、最高温度、最低温度、相对湿度、定时地表温度、最高地表温度、最低地表温度、土壤温度（观测深度5cm，10cm，15cm，20cm，40cm，60cm，100cm）、总辐射、反射辐射、净辐射、紫外辐射（UV）、土壤热通量、降雨总量，降水强度、感雨时间、日照时数等。
3.2.5 商丘站郑阁流动地表水调查点（水质）（SQAFZ05）
商丘站郑阁流动地表水调查点位于河南省商丘市梁园区李庄乡郑阁村，地理坐标：115°32′43″E，30°33′46″N，调查点位于一引水水渠，上游为一引黄水库——郑阁水库。是生态区引黄补源的源头。
商丘站郑阁流动地表水调查点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上，样地呈正方形，面积大于20m×20m。目前只设置一个样地：商丘站郑阁流动地表水调查采样点（水质）（SQAFZ05CLB-01）。观测内容为流动水水质。每年取水样2次，旱季雨季各1次。每次用塑料瓶于水渠中央取水2瓶，分别用于水质测定和样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.6 商丘站邓斌口流动地表水调查点（水质）（SQAFZ06）
商丘站邓斌口流动地表水调查点位于河南省商丘市梁园区李庄乡邓斌口村，地理坐标：115°35′39″E，34°29′39″N，是生态区内的主要河流。
商丘站邓斌口流动地表水调查点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上，样地呈正方形，面积大于20m×20m。目前只设置一个样地：商丘站邓斌口流动地表水调查采样点（水质）（SQAFZ06CLB-01）。观测内容为流动水水质。每年取水样2次，旱季雨季各1次。每次用塑料瓶于河流中央取水2瓶，分别用于水质测定和样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.7 商丘站生物、土壤监测朱楼站区调查点（SQAZQ01）
3.2.7.1 朱楼土壤生物长期观测采样地（SQAZQ01AB0-01）
朱楼土壤生物长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m，中心点坐标：115°34′8″E，34°31′29″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤机械组成与元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表站区的作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤采样分0～10cm、10～20cm2层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.7.2 朱楼水井水位、水质观测点（SQAZQ01CGD-01）
朱楼水井水位、水质观测点位于朱楼站点东80m处，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。井沿海拔高度52.29m。1983年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
朱楼水井水位、水质观测点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.7.3 朱楼土壤水分观测（烘干法）点（SQAZQ01CHG-01）
朱楼土壤水分观测（烘干法）点主要用于烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°34′8″E，34°31′29″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次。
3.2.8 商丘站生物、土壤监测陈菜园站区调查点（SQAZQ02）
3.2.8.1 陈菜园土壤生物长期观测采样地（SQAZQ02AB0-01）
陈菜园土壤生物长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m中心点坐标：115°32′47″E，34°31′20″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤机械组成与元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表站区的作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤采样分0～10cm、10～20cm2层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.8.2 陈菜园水井水位、水质观测点（SQAZQ02CGD-01）
陈菜园水井水位、水质观测点位于陈菜园站点东北30m处，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。井沿海拔高度51.72m。1983年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
陈菜园水井水位、水质观测点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.8.3 陈菜园土壤水分观测（烘干法）点（SQAZQ02CHG-01）
陈菜园土壤水分观测（烘干法）点主要用于烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°32′48″E，34°31′20″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次。
3.2.9 商丘站生物、土壤监测关庄站区调查点（SQAZQ03）
3.2.9.1 关庄土壤生物长期观测采样地（SQAZQ03AB0-01）
关庄土壤生物长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m，中心点坐标：115°35′7″E，34°30′30″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤机械组成与元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表站区的作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤采样分0～10cm、10～20cm2层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.9.2 关庄水井水位、水质观测点（SQAZQ03CGD-01）
关庄水井水位、水质观测点位于关庄站点东南角，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。井沿海拔高度51.72m。1975年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
关庄水井水位、水质观测点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.9.3 关庄土壤水分观测（烘干法）点（SQAZQ03CHG-01）
关庄土壤水分观测（烘干法）点主要用于烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°34′8″E，34°31′29″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次。
3.2.10 商丘站生物、土壤监测王庄站区调查点（SQAZQ04）
3.2.10.1 王庄土壤生物长期观测采样地（SQAZQ04AB0-01）
王庄土壤生物长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m，中心点坐标：115°36′3″E，34°30′54″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤机械组成与元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表站区的作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤采样分0～10cm、10～20cm2层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5年～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.10.2 王庄水井水位、水质观测点（SQAZQ04CGD-01）
王庄水井水位、水质观测点位于王庄站点西北10m处，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。井沿海拔高度52.26m。1983年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
王庄水井水位、水质观测点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.10.3 王庄土壤水分观测（烘干法）点（SQAZQ04CHG-01）
王庄土壤水分观测（烘干法）点主要用于烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°36′3″E，34°30′54″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次。
3.2.11 商丘站生物、土壤监测张大庄站区调查点（SQAZQ05）
3.2.11.1 张大庄土壤生物长期观测采样地（SQAZQ05AB0-01）
张大庄土壤生物长期观测采样地2006年建立，准备观测年数100年以上，长方形，25m×20m，中心点坐标：115°36′6″E，34°30′54″N。监测内容为作物植株性状与收获期植株各器官元素含量、土壤机械组成与元素含量。植株观测方法为在样地内选择能代表作物生长状况的调查点（4m2）3处，定点观测作物植株性状，每生育期观测1次，收获后考种测产。生物采样为作物成熟时在采样区内采用“Z”形布点5点取样：选择5个能代表站区的作物水平的1m2采样区，全部收获后，再分别采集小样，混合后室内风干，一部分研磨后化验植物元素含量，一部分作植物样品保存。植物元素含量分析每2～3年1次。土壤采样也是采样区内采用“Z”形布点5点取样。剖面土壤采样分0～10cm、10～20cm、20～40cm、40～60cm、60～100cm共5层，表层土壤采样分0～10cm、10～20cm2层。5个点同一层混合，并经四分法选出一个混合样本，最后每层形成1个样本，一部分分析化验用，一部分作土壤样品保存。表层土壤养分分析每年1次。剖面养分、矿质元素5～10年1次。
观测项目包括作物株高、生育期、密度、叶面积指数、生物量、光合速率、呼吸速率、每穗粒数、千粒重、产量、作物矿质元素含量、土壤矿质元素含量、土壤离子交换量、土壤养分全量、土壤矿质全量、土壤机械组成、土壤含盐量等。
调查项目包括作物种植制度、耕作制度、施肥制度、灌溉制度、秸秆管理、病虫草害防治等。
3.2.11.2 张大庄水井水位、水质观测点（SQAZQ05CGD-01）
张大庄水井水位、水质观测点位于张大庄站点东北角，主要用于农田生态系统地下水位及水质监测，为一灌溉用井。井沿海拔高度52.55m。1983年修建。观测场建立前用作农田灌溉、地下水位和水质观测。
张大庄水井水位、水质观测点于2006年正式建立，准备观测年数100年以上。观测内容为地下水水质、水位。用测绳测量地下水水位，每月3次。每年取水样1次，用于地下水水质测定和地下水样品保存。
水质观测项目包括pH、钙离子含量、镁离子含量、钾离子含量、钠离子含量、碳酸根离子含量、重碳酸根离子含量、氯化物、硫酸根离子、磷酸根离子、硝酸根、矿化度、化学需氧量、水中溶解氧、总氮、总磷等。
3.2.11.3 张大庄土壤水分观测（烘干法）点（SQAZQ05CHG-01）
张大庄土壤水分观测（烘干法）点主要用于烘干法测量土壤含水量，2006年建立，准备观测年数100年以上。中心点坐标：115°36′6″E，34°30′55″N。取土位置位于采样地中心部位。观测深度为0～100cm，20cm内每10cm一层，20～100cm每20cm一层。观测频率为每月3次。
第四章 长期监测数据
4.1 生物监测数据
4.1.1 农田作物种类与产值
4.1.1.1 综合观测场
表4-1 综合观测场农田作物种类与产值
4.1.1.2 关庄站区调查点
表4-2 关庄站区调查点农田作物种类与产值
表4-2 关庄站区调查点农田作物种类与产值（续）-1
4.1.1.3 张大庄站区调查点
表4-3 张大庄站区调查点农田作物种类与产值
4.1.2 农田复种指数与典型地块作物轮作体系
4.1.2.1 综合观测场
表4-4 综合观测场农田复种指数与典型地块作物轮作体系
4.1.2.2 关庄站区调查点
表4-5 关庄站区调查点农田复种指数与典型地块作物轮作体系
表4-5 关庄站区调查点农田复种指数与典型地块作物轮作体系（续）-1
4.1.2.3 张大庄站区调查点
表4-6 张大庄站区调查点农田复种指数与典型地块作物轮作体系
4.1.3 农田主要作物肥料投入情况
4.1.3.1 综合观测场
表4-7 综合观测场农田主要作物肥料投入情况
表4-7 综合观测场农田主要作物肥料投入情况（续）-1
4.1.3.2 关庄站区调查点
表4-8 关庄站区调查点农田主要作物肥料投入情况
表4-8 关庄站区调查点农田主要作物肥料投入情况（续）-1
4.1.3.3 张大庄站区调查点
表4-9 张大庄站区调查点农田主要作物肥料投入情况
表4-9 张大庄站区调查点农田主要作物肥料投入情况（续）-1
4.1.4 农田主要作物农药除草剂生长剂等投入情况
4.1.4.1 综合观测场
表4-10 综合观测场农田主要作物农药除草剂生长剂等投入情况
4.1.4.2 关庄站区调查点
表4-11 关庄站区调查点农田主要作物农药除草剂生长剂等投入情况
4.1.4.3 张大庄站区调查点
表4-12 张大庄站区调查点农田主要作物农药除草剂生长剂等投入情况
4.1.5 农田灌溉制度
4.1.5.1 综合观测场
表4-13 综合观测场农田灌溉制度
表4-13 综合观测场农田灌溉制度（续）-1
4.1.5.2 关庄站区调查点
表4-14 关庄站区调查点农田灌溉制度
4.1.5.3 张大庄站区调查点
表4-15 张大庄站区调查点农田灌溉制度
4.1.6 小麦生育动态
4.1.6.1 综合观测场
表4-16 综合观测场小麦生育动态
4.1.6.2 关庄站区调查点
表4-17 关庄站区调查点小麦生育动态
4.1.6.3 张大庄站区调查点
表4-18 张大庄站区调查点小麦生育动态
4.1.7 玉米生育动态
4.1.7.1 综合观测场
表4-19 综合观测场玉米生育动态
4.1.7.2 关庄站区调查点
表4-20 关庄站区调查点玉米生育动态
4.1.7.3 张大庄站区调查点
表4-21 张大庄站区调查点玉米生育动态
表4-21 张大庄站区调查点玉米生育动态（续）-1
4.1.8 棉花生育动态
4.1.8.1 综合观测场
表4-22 综合观测场棉花生育动态
4.1.8.2 关庄站区调查点
表4-23 关庄站区调查点场棉花生育动态
4.1.8.3 张大庄站区调查点
表4-24 张大庄站区调查点棉花生育动态
4.1.9 作物叶面积与生物量动态
4.1.9.1 综合观测场
表4-25 综合观测场作物叶面积与生物量动态
表4-25 综合观测场作物叶面积与生物量动态（续）-1
表4-25 综合观测场作物叶面积与生物量动态（续）-2
4.1.9.2 关庄站区调查点
表4-26 关庄站区调查点作物叶面积与生物量动态
表4-26 关庄站区调查点作物叶面积与生物量动态（续）-1
4.1.9.3 张大庄站区调查点
表4-27 张大庄站区调查点作物叶面积与生物量动态
表4-27 张大庄站区调查点作物叶面积与生物量动态（续）-1
表4-27 张大庄站区调查点作物叶面积与生物量动态（续）-2
4.1.10 小麦收获期植株性状
4.1.10.1 综合观测场
表4-28 综合观测场小麦收获期植株性状
4.1.10.2 关庄站区调查点
表4-29 关庄站区调查点小麦收获期植株性状
4.1.10.3 张大庄站区调查点
表4-30 张大庄站区调查点小麦收获期植株性状
4.1.11 玉米收获期植株性状
4.1.11.1 综合观测场
表4-31 综合观测场玉米收获期植株性状
4.1.11.2 关庄站区调查点
表4-32 关庄站区调查点玉米收获期植株性状
4.1.11.3 张大庄站区调查点
表4-33 张大庄站区调查点玉米收获期植株性状
4.1.12 棉花收获期植株性状
4.1.12.1 综合观测场
表4-34 综合观测场棉花收获期植株性状
表4-34 综合观测场棉花收获期植株性状（续）-1
4.1.12.2 关庄站区调查点
表4-35 关庄站区调查点棉花收获期植株性状
4.1.12.3 张大庄站区调查点
表4-36 张大庄站区调查点棉花收获期植株性状
4.2 土壤监测数据
4.2.1 土壤交换量
表4-37 土壤交换量
4.2.2 土壤养分
4.2.2.1 综合观测场
表4-38 综合观测场土壤养分
4.2.2.2 关庄站区调查点
表4-39 关庄站区调查点土壤养分
4.2.2.3 张大庄站区调查点
表4-40 张大庄站区调查点土壤养分
4.2.3 土壤微量元素
表4-41 土壤微量元素
4.2.4 土壤容重
4.2.4.1 综合观测场
表4-42 综合观测场土壤容重
4.2.4.2 关庄站区调查点
表4-43 关庄站区调查点土壤容重
4.2.4.3 张大庄站区调查点
表4-44 张大庄站区调查点测场土壤容重
4.2.5 土壤可溶性盐
表4-45 综合观测场土壤可溶性盐
4.2.6 土壤理化分析方法
表4-46 土壤理化分析方法
4.3 水分监测数据
4.3.1 土壤含水量
4.3.1.1 综合观测场
表4-47 综合观测场土壤含水量（一）
表4-47 综合观测场土壤含水量（一）（续）-1
4.3.1.1 综合观测场
表4-48 综合观测场土壤含水量（二）
4.3.1.2 关庄站区调查点
表4-49 关庄站区调查点土壤含水量
表4-49 关庄站区调查点土壤含水量（续）-1
表4-49 关庄站区调查点土壤含水量（续）-2
4.3.1.3 张大庄站区调查点
表4-50 张大庄站区调查点土壤含水量
表4-50 张大庄站区调查点土壤含水量（续）-1
表4-50 张大庄站区调查点土壤含水量（续）-2
4.3.2 地表水、地下水水质状况
表4-51 地表水、地下水水质状况
表4-52 辅助观测场水井地下水水位记录
表4-52 辅助观测场水井地下水水位记录（续）-1
表4-52 辅助观测场水井地下水水位记录（续）-2
表4-52 辅助观测场水井地下水水位记录（续）-3
4.3.3 雨水水质状况
表4-53 雨水水质状况
4.3.4 农田灌溉量
4.3.4.1 综合观测场
表4-54 综合观测场农田灌溉量
4.3.4.2 关庄站区调查点
表4-55 关庄站区调查点场农田灌溉量
4.3.4.3 张大庄站区调查点
表4-56 张大庄站区调查点农田灌溉量
4.3.5 水质分析方法
表4-57 水质分析方法
4.4 气象监测数据
4.4.1 温度
表4-58 气象要素——温度（℃）
表4-58 气象要素——温度（℃）（续）-1
4.4.2 湿度
表4-59 气象要素——湿度
表4-59 气象要素——湿度（续）-1
4.4.3 气压
表4-60 气象要素——气压
表4-60 气象要素——气压（续）-1
4.4.4 降水
表4-61 气象要素——降水
表4-61 气象要素——降水（续）-1
4.4.5 风速
表4-62 气象要素——风速
表4-62 气象要素——风速（续）-1
4.4.6 辐射
表4-63 太阳辐射自动观测记录表——月辐射
第五章 商丘站研究数据
5.1 试验研究数据
5.1.1 麦棉套小麦需水规律研究
5.1.1.1 套作小麦边际效应
图5-1 土壤旬平均地温
表5-1 小麦分蘖动态变化的边际效应
表5-2 小麦麦行透光率
表5-3 空气温湿度
表5-4 小麦各行产量及产量构成
图5-2 小麦灌浆速度
5.1.1.2 水分蒸散
图5-3 小麦棵间蒸发量日变化
图5-4 麦棵间旬平均蒸发量
表5-5 小麦各生育期棵间蒸发与耗水
表5-5 小麦各生育期棵间蒸发与耗水（续）-1
图5-5 麦地蒸散量的日变化
图5-6 裸地蒸发量的日变化
图5-7 裸地蒸发与麦地蒸散
图5-8 蒸散量与土壤相对含水量的关系
图5-9 辐射与气温日变化
表5-6 不同土壤水分条件下裸地蒸发量和麦地蒸散量与气象因子的相关系数（n=24）
5.1.2 间作条件下作物用水规律模拟
5.1.2.1 间作条件下作物用水规律
图5-10 单作和间作冬小麦不同生育阶段平均
图5-11 单作和间作冬小麦不同生育阶段E/ET
图5-12 2003—2004年度（a）和2004—2005年度（b）间作作物和单作作物蒸散量
表5-7 产量、水分利用效率（WUE）、土地当量比（LER）
图5-13 2003—2004（a、c）和2004—2005（b、d）作物系数（Kc）
图5-14 2003—2004（a）和2004—2005（b）作物系数拟和
图5-15 冬小麦、春玉米共生期间T和E的变化
图5-16 单作和间作春玉米生育期内蒸腾量（T）和土壤蒸发（E）的变化（2004年04月～2004年08月）
表5-8 冬小麦不同种植方式下生育期内ET、T、E的变化
5.1.2.2 地上干物质
图5-17 地上干物质
5.1.2.3 土壤水分
图5-18 土壤蒸发与土壤含水量的关系
图5-19 不同种植方式下冬小麦田土壤含水量变化
图5-20 灌水后土壤蒸发的变化过程（灌水时间：2004年03月04日）
5.1.2.4 田间温度
图5-21 间作田和单作田土壤温度日变化
图5-22 间作田和单作田土壤温度季节变化
5.1.2.5 辐射截获量
图5-23 入射、透射光合有效辐射及光合有效辐射截获量的日变化
图5-24 不同种植模式下冬小麦冠层光合有效辐射截获量日变化
表5-9 冬小麦不同种植方式下不同时期的光合有效辐射截获量与叶面积指数
图5-25 冬小麦单作（a）与冬小麦间作（b）光合有效辐射截获量与叶面积指数的关系
图5-26 不同时期间作预留行遮荫率日变化
5.1.3 农田受损土恢复研究
5.1.3.1 土壤理化性质
图5-27 农田恢复与土壤容重
图5-28 农田恢复与田间持水量
图5-29 农田恢复与土壤有机质
图5-30 农田恢复与土壤速效磷
图5-31 农田恢复与土壤速效钾
5.1.3.2 生物性状
图5-32 各处理冬小麦地上部生物量
图5-33 各处理冬小麦籽粒体积的比较
图5-34 5个处理夏玉米叶面积指数的变化过程
图5-35 不同挖土样地对夏玉米光合势的影响
图5-36 不同挖土样地对夏玉米茎干物质积累的影响
图5-37 不同挖土样地对夏玉米籽粒灌浆速率的影响
5.1.4 劣质水安全灌溉
5.1.4.1 容质运移
图5-38 灌水水平900m3/hm20～200cm土层硝态氮及含水率变化
图5-39 灌水水平1200m3/hm20～200cm土层硝态氮及含水率变化
图5-40 潜水埋深2m灌水前后土壤铵态氮垂向分布
图5-41 潜水埋深3m灌水前后土壤铵态氮垂向分布
图5-42 潜水埋深4m灌水前后土壤铵态氮垂向分布
图5-43 潜水埋深2m土壤溶液及地下水硝态氮垂向分布
图5-44 潜水埋深3m土壤溶液及地下水硝态氮垂向分布
图5-45 潜水埋深4m土壤溶液及地下水硝态氮垂向分布
5.1.4.2 作物生长
图5-46 不同地下水埋深相同灌水量冬小麦株高
图5-47 相同地下水埋深不同灌水量冬小麦株高
图5-48 不同地下水埋深相同灌水量冬小麦叶面积指数
图5-49 相同地下水埋深不同灌水量冬小麦叶面积指数
图5-50 不同地下水埋深相同灌水量冬小麦群体密度
图5-51 相同地下水埋深不同灌水量冬小麦群体密度
表5-10 不同处理干物质量、实际产量、灌溉水利用效率表
5.1.5 间作种植作物根系的时空分布
图5-52 间作种植模式下作物根系生物量累积曲线
图5-53 间作种植模式下作物根系的垂直分布
图5-54 间作种植模式下作物根系的水平分布
图5-55 间作冬小麦和春玉米灌浆初期根质量密度的实测值与计算值
5.1.6 干旱对强筋小麦产量与品质特性的影响
表5-11 不同时期干旱处理对强筋小麦产量性状及水分利用效率的影响
表5-12 不同时期干旱对强筋麦籽粒品质特性的影响
表5-13 不同时期干旱处理对强筋小麦氨基酸组分含量（%）的影响
5.1.7 土壤水分运移
图5-56 单元体计算
图5-57 粒子在X-Y平面上的分布示意图
图5-58 相关关系
5.1.8 干旱诊断
5.1.8.1 茎直径变化
图5-59 茄子随土壤水分变化的茎直径变化
图5-60 不同天气条件下茄子茎直径变化
图5-61 温室茄子茎直径收缩量MDS与VPD间关系
图5-62 茄子茎变化（Sd）与蒸腾速率（Tr）的关系
5.1.8.2 干旱诊断
表5-15 从茄子茎直径变化诊断作物水分状况量化指标