城市污水人工快滤处理后回灌的作物效应的综合分析

与城市污水相比，人工快滤处理出水具有两个显的特点：（１）滤出水中的ＣＯＤ，ＢＯＤ５和ＳＳ的去除率分别达９０％，９６％和９５％，溶解氧（ＤＯ）从零增加到５ｍｇ／Ｌ同时还保留了一定数量的Ｎ、Ｐ等营养成分。（２）具有较窄的Ｃ／Ｎ比值，试验表明，滤出水灌溉不仅改善了土壤的物理性状，增加了土壤微生物的数量和土壤酶的活性，而且调节了土壤的Ｃ／Ｎ比，增加了作物对Ｎ素的吸收。     

分根区交替灌溉对马铃薯水氮利用效率的影响（简报）

分根区交替灌溉已被证实是一种有效节水灌溉技术同时保持作物产量,但有关分根区交替灌溉提高作物氮素利用效率、降低对水土环境的影响机理还不是很清楚。为了探明地下滴灌条件下充分灌溉及分根区交替灌溉（APRI）对马铃薯水氮利用效率的影响,通过田间小区试验,对各处理马铃薯全生育期灌水量、植株体氮素残留、土壤氮素残留及水氮利用效率进行了比较分析。研究结果表明：收获后,APRI处理（E、I、K）与充分灌水处理产量（F、J、L）差异不大,但APRI处理灌溉水利用效率显著高于充分灌水处理（p=0.05）;充分灌水处理不同土层（0～ 30 cm和30～60 cm）土壤中残留硝态氮、矿物质氮较APRI处理高;APRI处理（I、K）作物氮利用效率及农田氮利用效率显著高于充分灌水处理（J、L）（p=0.05）。因此,APRI处理不仅能够显著提高作物的水分利用效率,而且还能显著提高土壤矿质氮的活性,有利于作物对土壤氮素的吸收利用。     

基于RAGA-DP的饲草料作物非充分灌溉制度优化模型

中国北方牧区水资源极其匮乏,灌溉饲草料基地优化配水时,通过对非充分灌溉条件下饲草料作物进行灌溉制度优化可以有效地提高水分利用率及作物产量。该文采用基于实数编码的加速遗传算法（RAGA）与多维动态规划法（DP）相结合,建立了遗传动态规划（RAGA-DP）模型,对内蒙古锡林郭勒典型草原区灌溉饲草料地非充分灌溉条件下青贮玉米、披碱草和苜蓿进行了灌溉制度优化,试验验证结果较好,有效地解决了有限水量条件下不同生育期进行优化配水的问题,并通过相对产量与供水量、水分生产率函数和边际产量的关系得到了3种作物的适宜供水量范围。该模型解决了多维动态规划法在作物非充分灌溉条件下灌溉制度优化过程中的早熟现象及易陷入局部最优而难于求得真正最优解的问题。     

作物水胁迫声发射检测及视情灌溉系统的研究

研究和开发了利用声发射技术检测作物的水胁迫并视情实施自动灌溉的系统，以西红柿作物为目标在温室内进行了试验研究。结果表明：在一定程度范围内，作物受水胁迫时发出悲鸣的频次随作物水胁迫的程度的增加而增加，并与作物的蒸腾加速度有关；为避免作物受水胁迫的影响，可通过声发射传感器所获得的作物信息实现对作物视情灌溉和调节；使作物的蒸腾量和灌溉量达到平衡调节，力求使作物在最佳的土壤水环境下生长,提高水的利用率,改善作物果实品质。     

银川灌区灌溉回归水质量评价

银川灌区回归水指灌溉农业土壤深层渗滤水，农田尾水，渠道渗漏水，退水及少量的工业废水和城镇生活污水，年排量２３．３亿ｍ＾３。我们对三条主要排水干沟回归水中２８种物质含量评介表明，属无毒有害型微咸水，采取与黄河水掺灌或轮灌适宜的灌溉制度对作物生长及土壤盐碱化无不良影响，可开发利用作灌溉用。     

黄土高原农田水量平衡研究

黄土高原由北向南顺序分布有沙壤带、轻壤带、中壤带和重壤带；２ｍ土层最大持水容量约相当于各自所处地区的年降水量；２ｍ土层有效持水容量约相当于各自作物耗水量的７０％以上。     

地下水位较高条件下不同根区湿润方式对梨树根与茎液流及其水分平衡的影响

为了探讨地下水位较高条件下根区湿润方式对梨树根和茎液流及水分平衡的影响，开展了较系统的试验研究。试验共设三种处理，即传统畦灌（CFI），部分根干燥灌溉（PRD）和分根区交替灌溉（ARDI），分别使用土壤水分监测系统（EnviroSCAN）和热脉冲探针监测土壤水分动态和梨树根和茎液流。结果表明在PRD和ARDI情况下湿润根区的根液流不仅大于干燥根区，而且也大于CFI情况下的相同区域。复水后，ARDI干燥区的根液流比PRD的恢复和提高快得多，并且比CFI的大；ARDI的茎液流比CFI的小，但比PRD保持一侧根干燥时的大。在只有一侧根区灌溉时，ARDI和PRD的日耗水量比CFI的小。ARDI和PRD中湿润侧的根系具有水分吸收补偿效应，当干燥根区复水后能够提高水分的吸收能力，其程度与根区持续干燥的时间长短有关。逐日根液流与参考作物蒸发蒸腾量关系密切，但随着表面灌溉方式和湿润根区的不同这些关系明显的不一样。逐日茎液流与参考作物蒸发蒸腾量有关，而且在不同的表面灌溉方式下，土壤含水率相同时茎液流和参考作物蒸发蒸腾量的比率不同。与CFI相比，ARDI和PRD大约少用50%的灌溉水量，但是梨树的水分消耗量和茎液流并没减少相同的比例。表面湿润方式对水量平衡和液流的作用明显受到地下水位的影响。在ARDI和PRD条件下的地下水利用量比CFI条件下有明显增加。     

以色列的旱地农业

介绍了以色列发展旱地农业，实施节水高效灌溉的具体做法，主要有（一）对水资源的开发利用实行全国统筹网络化的科学管理；（二）建立节水高效灌溉农田；（三）最大限度地收集天然降水；（四）推广覆盖耕作技术；（五）建立灌溉设备和滴灌系统。     

缺额灌溉及其模式

缺额灌溉是对作物精心设计的一种欠灌实践，当供水有限或灌溉费用高时，可选该种方式而不选全额灌溉。美国俄勤冈州东部的灌溉作业证明了缺额溉的优点，对两个截然不同的灌溉系统，一个是全额灌溉，二个是缺额灌溉的费用和运行特性作了比较，结果是：缺额灌溉在大大节省能源，水和资金的同时，还可增加农业收入，这此优点可通过灌溉间隔较长和土壤含水量较低的缺额灌溉系统的设计来获得，这些优点可通过灌溉间隔较长和土壤含水量较低     

外加碳源对污水灌溉系统氮素去除和作物生长影响的实验研究

基于土柱实验，对有作物生长条件下的污水灌溉土地处理慢渗系统氮素去除和作物生长状况开展实验研究，探讨在灌溉原污水中添加有机碳对该系统去除氮素和作物生长状况产生的影响作用。实验研究结果表明，随着灌溉原污水中有机碳含量的逐渐增加，污水灌溉土地处理慢渗系统下排的水量有所增大，排水中的氮素（铵态氮、硝态氮、总氮）淋溶量和化学需氧量有所增加，而作物的干物质量和吸氮量则明显下降；增加灌溉原污水中的有机碳含量，会影响污水灌溉土地处理慢渗系统去除氮素的效果和作物生长条件，在增加基于硝化和反硝化作用的除氮量同时，造成作物生长水土环境的改变，导致作物产量显著下降。     

碱性矿化水淋洗对土壤盐碱化及小麦的影响

为探讨不同矿化度的水对土壤盐渍化的影响及相应的淋洗分数,采用土柱模拟方法,以小麦为批示作物,设计１０ｇ／Ｌ,１．５ｇ／Ｌ,两种矿化度,按３７５０ｍ＾３／ｈｍ＾２灌溉量,分一水、二水两种灌次,秋后进行人工淡水淋洗。结果表明,在半干旱气候条例上,开发碱性矿化水灌溉矿化度不宜超过１．５ｇ／Ｌ,否则有引起碱化的危险。干旱期用碱性矿化水灌溉抗旱时,在同告示灌水量的情况下,一水灌溉化二水灌溉积盐轻。各种人工淋     

福建变性土的农业利用与管理

福建的变性土与广泛分布的地带性土壤－－砖红砖壤性经壤不仅在土壤特性上有明显的差别，而且在耕作、适种性、间作套种、耐旱程度、施肥与灌溉以及作物产量与品质等农业特性上也有很大的不同。本文根据福建的变性土特异性，探讨其农业利用与管理的问题。     

我国北方地区几种主要作物氮营养诊断及追肥推荐研究 Ⅳ.冬小麦─夏玉米轮作制度下氮素诊断及追肥推荐的研究

研究了冬小麦夏玉米轮作制度下二苯胺法和反射仪法在两种作物氮营养诊断中的应用。提出冬小麦的最佳氮营养诊断时期和诊断部位为拔节前茎基部节间组织，夏玉米为拔节前功能叶叶脉。确定了两种作物采用两种方法进行氮素营养诊断的临界值，冬小麦为2.00（NO3-N色阶，二苯胺法）、1500mgkg-1（NO3-，反射仪法）;夏玉米为2.40（NO3--N色阶，二苯胺法）和1240mgkg-1（NO3-，反射仪法）。同时建立了两种作物基于氮素营养诊断的作物追肥推荐模型:冬小麦:Nd＝220.2-95.8Td（二苯胺法）Nd＝220.2-0.147Tr（反射仪法）夏玉米:Nd＝185.9-72.5Td（运城，二苯胺法）Nd＝185.9-0.13Tr（运城，反射仪法）Nd＝176.2-80.5Td（永济，二苯胺法）     

管理调控措施对土壤盐分分布和作物体内盐分离子吸收的作用

通过盆栽试验 ,研究了不同管理调控措施包括施肥、灌溉、应用化学改良剂对盐渍土壤盐分分布和作物体内盐分离子吸收和分布的作用机制。结果表明 ,施用化学肥料可增大土壤电导率 ;灌水量增加可降低土壤电导率 ;施用改良剂CaSO4早期可引起土壤表层电导率升高 ,但到作物生长中、后期已与不施改良剂的相近。施肥、灌溉改善了作物生长条件 ,提高了作物的抗盐害能力。灌溉总量 375mm、三天一次的灌溉方式在降低土体盐分浓度、抑制土壤碱化方面优于两天一次的灌溉方式。大麦具有将Na 截留在茎中 ,从而减少Na 对叶片伤害的功能。大麦茎和叶中的Cl-含量都高于K 和Na 含量 ,显示较多的Cl-通过根部向地上部运输。在增加植株中K 含量、降低Na 含量 ,减轻植株盐分离子胁迫方面改良剂表现出良好的调控效果     

转换灌溉方式对农户种植决策和经济的影响——以河北省张北县为例

国内外研究表明节水灌溉技术具有田块尺度上的节水效益和对作物的增产效果。但从社会-经济-生态复合系统的角度,灌溉方式的转变是否会改变农户的种植决策和农业生产行为仍有待深入研究。本文以河北省张北县为例,通过实地调研建立了柯布-道格拉斯生产函数等模型,研究了转换灌溉方式对农户种植决策和福利的影响。结果发现,高效率的灌溉方式可以使旱作作物、低耗水作物和普通耗水作物的水分生产力提高25.0%~347.7%;但同时也促使了研究区域88.9%的农户种植用水强度更大、收益更高的经济作物,以期获得投资的回报;灌溉方式改变会影响农业生产的投入和产出,高效率的灌溉方式会增加灌溉设施建设成本（6.6%~16.2%）,增加农药投入（2~4倍）、减少劳动力投入（20.6%~59.3%）。研究结果证明转换灌溉方式后,农户作为农业生产的基本单元,在追求利润最大化的动机驱动下,会改变其种植决策和农业生产行为,从而改变农户的经济效益。本文的研究结果可为进一步深入分析节水灌溉对区域农业生产的用水影响提供科学依据。     

根灌和滴灌对三种典型荒漠植物生长的影响

根灌是一种能将水直接灌到植物根部的高效节水农业新技术,具有抗旱、保水的功能。利用根灌和滴灌对人工栽植于退耕地上的柽柳、沙枣、柠条锦鸡儿进行了灌溉试验,通过研究不同灌溉方式下植物生长量和土壤含水率及其变化规律,探讨了两种灌溉方式对土壤水分的补给和保持作用以及对植物生长的促进作用。结果表明:（1）根灌和滴灌对土壤水分补给的范围和深度不一致,滴灌主要集中在土壤表面,而根灌主要集中在20 cm以下区域,而且与灌水时间和灌水量密切相关。（2）根灌能够更好地保存土壤水分,而滴灌表层土壤水分散失较快。（3）根灌灌溉的三种植物生长量均大于滴灌灌溉的,根灌能够更好地促进植物生长,是三种典型沙生植物理想的灌溉方式。     

耕地集雨就地灌溉初论

研究发现：旱地产量为最干旱时段的土壤水分（旱点）所制约，进而认识到，旱地农业生产力似存在二重“箍桶效应”现象。二重“箍桶效应”揭示出旱地还有较大的水分潜力；据此提出了技术对策：对无客水补充条件的耕地，立足于当地年降雨总量，将灌区又作为水源地，汇集降雨高峰期部分雨水并妥善蓄存，灌溉于作物最感干渴的时段，获取相对高产与稳产。由于灌区与水源地重合，故将此对策命名为耕地集雨就地灌溉。据估算，此项技术可能是北方旱地农业粮食增产的突破口和解决水资源短缺的战略措施。     

不同生育期水分亏缺耦合施氮量对花生光合特性和品质的影响

为探究不同生育期水分亏缺和施氮量对花生光合特性、产量及品质的影响，于2020和2021年设置测坑裂区试验，研究充分灌溉（IF，灌水下限为田间持水率的70%～75%）和调亏灌溉（IRD，花针期和饱果期控水下限均为田间持水量的55%～60%）下，施氮量（0（N0）、50（N50）、100（N100））kg/hm2）对花生光合速率、蒸腾速率、产量及品质的影响。研究结果表明，与充分灌溉相比，花针期调亏灌溉降低了花生叶片光合速率和蒸腾速率；结荚期复水后，由于补偿效应，调亏灌溉处理的光合速率和蒸腾速率均高于充分灌溉。调亏灌溉耦合100 kg/hm2氮肥处理（IRDN100）显著提高了花针期和结荚期的光合速率和蒸腾速率（P?0.05），且花生产量最高，较传统水氮处理（IFN100）2 a平均提高了13.4%（P?0.05）。与传统水氮处理相比，IRDN100处理生产的花生具有相对较高的蛋白质、油脂、油酸、亚油酸含量及油亚比，即出油量和储存品质均较好。因此，IRDN100处理不仅能节水增产，还能改善花生品质，可为干旱半干旱地区实现花生节水提质增效生产目标提供理论参考。     

根区局部控水无压地下灌溉技术对黄瓜和番茄产量及其品质影响的研究

根区局部控水无压低下灌溉技术（简称无压灌溉）是把带有出水器的毛管埋在作物根区,利用土壤吸力对作物进行“主动灌溉”,满足生育期需水要求.其适宜压力变化范围-4～8 cm,埋深10～30 cm,出水器孔径3～8 mm.通过2 a的温室大棚种植黄瓜、番茄,采用无压灌溉和沟灌对比试验,研究了黄瓜、番茄生育期内根区土壤水分运动和变化规律、作物耗水量及其规律、作物产量和水分生产率关系以及不同灌溉方式对作物品质影响的机理.研究表明无压灌溉改善了设施内作物的生存环境,为作物根系提供了充足的氧气,使根系与大气很好地进行能量交换,让根系生存在一个更加适宜的环境中,从而影响光合同化产物向不同组织器官的分配,调节了作物的生长发育,改善产品品质.与沟灌相比,无压灌溉并不降低作物产量,且能够提高作物水分利用率和水分生产率,使黄瓜、番茄的维生素C、可溶性糖、总糖和无机磷含量明显提高,具有以水调质功效.     

滨海盐土灌水脱盐动态的土壤质地和水质差异性研究

通过在天津滨海新区的野外灌水脱盐试验,对比分析了灌溉淡水、中水和微咸水的中壤质、重壤质土和粘土土壤含盐量及pH的动态变化。结果表明,粘质滨海盐土经灌淡水后的土壤全盐量降低是逐渐的;重壤质滨海盐土的土壤全盐变化趋势与粘质土相似,最初4次灌水使各层土壤全盐累积降幅较大;中壤质滨海盐土则第一次灌水后土壤含盐量降低较多,表层（0～20cm）由1.75%降到0.511%,以后灌溉土壤全盐量降低得较缓慢,20～40cm土层的含盐量始终降低得较缓慢。灌溉淡水、中水、微咸水均能使土壤全盐量降低,灌溉中水、微咸水后表层和土体下层土壤的含盐量均逐渐降低,而灌溉淡水的表层土壤全盐量以初次降低明显,土体下层的土壤全盐量始终变化幅度较小。同灌淡水的情况下,中壤质滨海盐土的土壤pH较为稳定,在7.5～8.5范围,而重壤质和粘土在最初表现下降,至约7.5后上升到8.5～9.0范围,质地越粘土壤pH越高。灌溉淡水、中水、微咸水均使土壤pH有升高的趋势,灌溉淡水后表层土壤pH能够上升到9.0,灌溉微咸水、中水后土壤pH能够升高至8.5左右。