第39卷第13期2023年7月农业工程学报TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringVol.39No.13July2023141辣椒根系影响下的农地土壤水分空间运动分异特征杨婷1.2，陈晓冰1.2*，许昊34，秦梓城3-4，刘思佳34，刘俊杰3.4（1．桂林理工大学广西岩溶地区水污染与用水安全保障协同创新中心，桂林541004；2．桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室，桂林541004；3.广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地，桂林541004；4．桂林理工大学环境科学与工程学院，桂林541004）摘要：根系是土壤层中重要的组成结构，根土环境影响田间作物生长发育。为探究作物根系对农地土壤水分空间运动异质性的影响，进一步反映根土环境对农业生产的作用，该研究以辣椒为试验作物，于2022年9月20日一2022年9月23日开展野外染色示踪试验，结合形态学图像解析技术与灰色系统理论，对作物根系影响下的农地土壤水分空间运动变化进行分析。结果表明：辣椒根系接近鱼尾形结构，根系体积相对较大，根系扎根深度和根系广度（根系形态）与根系结构相关程度高（P<0.05）。在相同外部供水条件下，非根区的水分整体分布在田间土壤表层（平均狭长度为0.89），而根区土壤水分在整个土壤深度（0～50cm）空间内沿深度由整体向团状聚集状态再向“指状”（平均狭长度为0.61）形态转变。非根区和根区的土壤平均染色面积比均随土壤深度增加而减小，但根区平均染色面积比（36.84%）显著高于非根区（23.62%），土壤水分分布更集中。非根区水分沿土壤深度的增加，其运动变化程度（平均瑞动强度为116.09）显著高于根区（P<0.05），在根系的影响下，水分竖向入渗能力较强。相较于根系结构，根系形态对土壤水分运动影响更显著，其中比根长对土壤水分湍动强度影响最大（灰色关联度为0.984）。可见，田间根系周围的土壤水分运动较活跃，根系的作用能增加其下方土壤水分的入渗能力，研究为提高辣椒水分利用效率提供理论支撑。关键词：根系；土壤水分；入渗；农地；形态；染色示踪doi:10.11975/j.issn.1002-6819.202302173中图分类号：S271；S152.7杨婷，陈晓冰，许昊，等.辣椒根系影响下的农地土壤水分空间运动分异特征[J].农业工程学报，2023，39(13）：141-150.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.202302173YANGTing,CHENXiaobing,XUHao,etal.Influenceofpepperrootsonthespatialmovementdifferentiationofsoilmoistureinfarmland[JJ.TransactionsoftheChineseSoci...
