福建省海坛岛林地生态需水定额及需水量的测算

以海坛岛为例,运用Penman综合法计算研究区林地生态需水定额,并测算生态需水量.结果表明,该地区林地年生态需水量为0.3004-0.5004亿m3,生态需水定额为374-623 mm.该结果为分析海坛岛林地生态缺水状况及可持续管理林地生态系统提供参考.     

马铃薯需水规律试验研究

对马铃薯各生育阶段需水规律进行研究,结果表明:马铃薯最佳的水分下限指标为苗期65%、块茎形成期75%、块茎增长期80%、淀粉积累期60%～65%;马铃薯不同阶段的需水量不同,呈现前期耗水强度小、中期逐渐变大、后期又减小的近似抛物线的趋势;马铃薯耗水量354.59～372.69 mm是确定经济灌溉定额的主要研究范围;其块茎增长期需水量最多,需水敏感期为开花期。研究马铃薯各生育阶段的需水量和需水规律,科学用水,可为今后种植马铃薯、优化灌溉制度和水量分配提供参考。     

甘肃省民勤县天然植被生态需水研究

【目的】研究干旱地区天然植被的生态需水量,为区域生态用水与经济用水的合理配置提供参考。【方法】针对西北干旱地区水资源短缺、降雨量少、植被退化、盖度降低等现状,以甘肃省民勤县为例,采用联合国粮农组织(FAO)提出的干旱区受破坏非完全覆盖的天然植被生态需水计算方法,计算植被生态需水定额,扣除有效降雨后得到生态缺水定额,再结合遥感解译的不同类型植被的生态植被面积,获得植被生态需水量和生态缺水量。【结果】民勤县植被适宜和最小的生态需水量在枯水年分别为7 652.0万和4 045.3万m3,平水年分别为7 554.9万和3 994.0万m3,丰水年分别为6 546.3万和3 460.8万m3。植被适宜和最小的生态缺水量在枯水年分别为6 040.3万和2 433.7万m3,平水年分别为5 714.6万和2 153.8万m3,丰水年分别为4 220.4万和1 331.4万m3。【结论】利用FAO提出的生态需水计算方法可以得到植被生长期各月生态需水量,计算结果与利用热脉冲法所得结果差异较小,说明该方法计算结果可靠,可以推广应用于其他干旱区。     

基于因子分析的BP神经网络在需水预测中的应用

需水预测涉及农业、工业、生活和环境等多种因素,是典型的多指标评价问题,需对多因素进行综合评估.以广东省珠海市为例,利用1986～2000年的需水量数据,采用因子分析法对影响需水量的8个变量进行因子分析,根据确定的主要影响因子构造BP神经网络的输入样本,从而进行不同水平的需水量预测.结果表明:前4个公因子,即综合实力因子、畜牧影响因子、环境影响因子和补充分析因子,累计贡献率达99%以上,为影响研究区需水量的主要因子,以此作为输入样本建立的BP神经网络需水预测模型既能合理地构造神经网络的拓扑结构,又可加快网络的收敛速度,精度较高.因子分析与BP神经网络结合是多因素需水预测的一个有益尝试.     

网纹甜瓜工厂化育苗灌溉指标的研究

以穴盘重量来控制基质含水量,研究了不同灌溉上限对甜瓜幼苗壮苗指数和干物质积累的影响,并根据作物需水量(ETc)和皿蒸发量(Epan)以及公式ETc=αEpan计算出网纹甜瓜的需水系数(α),同时还探讨了网纹甜瓜工厂化育苗的灌溉指标.     

非充分灌溉条件下玉米需水规律研究

对玉米非充分灌溉需水规律的研究表明:玉米的需水敏感期为抽雄期至灌浆期,在此时期保持较高的水分可以提高玉米的产量;玉米全生育期需水量394.1～439.7 mm是进行非充分灌溉确定经济灌溉定额主要研究区域;一般情况下,随着玉米产量水平的提高,玉米需水系数呈现降低的趋势,关键期土壤水分控制下限设定为田间持水量的65%,非关键期土壤水分控制下限设定为田间持水量的60%。实施一定程度的水分胁迫,可以显著地提高其水分生产率,使其水分生产率达到最高。     

甘肃张掖地区不同种植模式需水特征及作物系数分析

根据甘肃张掖2007年田间试验数据,利用Penman-Monteith公式和农田水量平衡法,计算了春小麦、春玉米、马铃薯三种单作种植模式的需水特征和作物系数。结果表明:不同种植模式需水量不同,充分灌溉下,春玉米需水量最大,各种植模式需水模比系数最大值均出现在作物生育后期;从全生育期作物系数平均值来看,春玉米(0.96)>春小麦(0.84)>马铃薯(0.83),作物系数最大值均出现在作物生育中后期,各种植模式作物系数在生育期内明显呈现"单峰"变化趋势。     

基于生态水位约束的下辽河平原地下水生态需水量估算

以我国北方典型的大型地下水盆地——下辽河平原为研究对象,在考虑地下水蒸发特点基础上,统筹考虑对地下水依赖程度较高的天然草地、天然湿地和河流生态系统对于地下水位的要求,综合水文和生态两方面因素确定地下水生态水位;利用Golden surfer软件的体积计算功能,计算出研究区内全年各月的地下水生态需水量;采用正态信息扩散模型,运用月保证率法得到不同保证率、不同恢复等级下的年地下水生态需水量.结果表明:下辽河平原不同月份的地下水缺水量41.83×108-60.07×108 m3、缺水区面积2.05× 104-2.34×104 km2、盈余水量2.73×108-6.68×108 m3、盈余区面积0.30×104-0.59×104 km2、地下水生态需水量35.15×108-57.33×108 m3;经月保证率法整合后的年地下水生态需水量变化规律为,随着保证率的降低,地下水生态需水量不断增加,而需水量等级越高,需水量增加幅度越大.     

基于河流生态类型划分的海河流域平原河流生态需水量计算

根据河流现有生态状况,首次将海河流域平原河流划分为干涸沙化、水质污染和生境破坏三种类型,并针对不同类型河流特点和修复目标,分别用植被需水定额法、75%保证率最枯月平均流量法、生物空间最小需求法和槽蓄法计算了生态需水量.结果表明,海河流域平原河流最小生态需水量为18.12 亿m3,相当于流域多年平均流量的8.4%.最后将上述四种计算方法分别与Ten-nant法进行了比较.用植被需水定额法计算的干涸沙化型河流生态需水量结果约占多年平均径流量的2.4%～5.5%,远小于Tennant法的最小生态需水量;75%保证率最枯月平均流量计算的水质污染型河流所需的生态水量占多年平均径流量的百分比为15%左右,略高于Tennant法计算的最小生态需水量;用生物空间最小需求法计算的滦河生态需水量占多年平均径流量的百分比为6%,接近于Tennant法计算的最小生态需水量;槽蓄法计算的生态需水量结果与河流水量修复目标密切相关.总的说来,本文所采取的计算生态需水量的方法在海河流域是可行的.     

基于3S的塔里木河干流生态水平动态监测及生态需水研究

【目的】应用3S、数据仓库等技术,动态监测并分析塔里木河干流1999～2004年生态水平的动态变化特征,定量估算相应生态水平下天然植被的生态需水量,为流域生态修复及生态用水决策提供科学依据。【方法】对从塔里木河流域管理局获取的多维多时相遥感数据源,通过数据预处理、分类体系划分、解译、专题提取、建库及定性定量分析等步骤,得到研究区生态水平动态变化数据;应用潜水蒸发原理,计算相应生态水平下天然植被的生态需水量。【结果】随流域治理及应急输水工程的展开,塔里木河干流天然植被分布面积呈逐年增长趋势,各优势性植被类型多度有所增加,盖度响应明显,其中以中、下游草地植被类型最明显;相应生态水平下天然植被生态需水量逐年增加,这主要由中、下游草地面积和盖度增加所致。【结论】进一步验证了流域水文过程与生态响应之间的密切耦合关系,且随流域生态环境的改善及生态水平的提高,生态需水量发生相应变化。因此,在目前流域竞争用水前提下,科学制定合理的生态水平目标,对于确保水资源配置中的生态用水至关重要。     

宁夏中南部地区马铃薯水分盈亏研究

了解宁夏中南部地区马铃薯的需水规律和水分供需状况,可为合理安排补灌制度,提高水分利用率提供支持。采用FAO PM 56方法和农田水分平衡方程,通过细化K_c系数,分析了马铃薯历年逐旬需水量、耗水量和水分盈亏变化。结果表明：马铃薯全生育期需水465.1~677.3 mm,与气温和降水量分别呈极显著正相关和负相关,需水量在高温年偏多,低温年偏少,在多雨年偏少,少雨年偏多。苗期和块茎膨大期水分盈亏为正值,6—8月上旬大部为负值,即有7—12个旬的水分亏缺超过10 mm/旬。缺水时段从南到北逐渐延长,缺水量逐渐增多,中部干旱带6—8月累积水分亏缺300 mm以上。为此,可选择耐旱品种,实施低耗水前茬休耕轮作、地膜覆盖、垄沟栽培、水分亏缺期节水补灌等措施,支撑马铃薯产业可持续发展。     

额尔齐斯河流域现行灌溉方式与作物需水量关系分析

通过在额尔齐斯河流域阔斯持克乡的实验．分析其现行灌溉方式对作物需水量的满足程度。结果表明现行灌溉制度与灌溉方式虽然可以满足作物需水．但灌水定额量很大，而土壤蓄水能力有限，灌溉水量的2／3以上成为余水或深层渗漏，在大豆生长后期存在灌水过多现象。     

福建省海坛岛林地生态需水定额及需水量的测算

以海坛岛为例，运用Penman综合法计算研究区林地生态需水定额，并测算生态需水量．结果表明，该地区林地年生态需水量为0．3004—0．5004亿m^3，生态需水定额为374—623mm．该结果为分析海坛岛林地生态缺水状况及可持续管理林地生态系统提供参考．     

岷江上游典型流域植被水文效应模拟

该文通过研究现有土地覆盖下水文分布的空间格局,及不同植被类型集水区内降雨与径流间的关系,来揭示森林生态系统与水文动态之间相互作用的机制,从而为岷江上游的生态环境评价和区域生态环境保护及恢复提供理论依据和科学指导.在前人研究的基础上,结合先进的地理信息系统和遥感技术,构建岷江流域植被水文模型.模型以水文子模块TOPMODEL为中心,由山地小气候模型MTCLIM和林冠截留模型为其提供水文学参数,研究中水文循环过程涉及植被截留、(实际)蒸散发、降雨入渗和土壤水分动态等.最后将模型应用于岷江上游典型支流——杂古脑流域,对其1995年7—9月的径流特征进行了模拟分析.结果显示,7—9月日径流量总体趋势表现为逐渐降低,径流量对降水响应敏感,基本反映了杂古脑流域雨季的径流变化特征.     

三峡库区茶树土壤理化特性的变化

土壤利用和植被覆盖对生态环境有重要的影响,改善土壤物理化学特性有利于退化土地的恢复。研究发现,随着茶树生长年限的延长,0～20cm土壤含水量、阳离子代换量逐渐提高,〉2.0mm水稳性团聚体数量也逐渐增多,但pH值逐渐降低;相关性分析也表明,植被恢复年限与土壤含水量（P〈0.01）、阳离子交换量（P〈0.05）和〉2.0mm水稳性团聚体数量（P〈0.01）呈显著的正相关,与pH值呈显著的负相关（P〈0.01）。由此可以说明,耕地退耕后种植茶树,随着时间的延长,土壤结构得到改善,有利于减缓水土流失。     

基于CROPWAT模型水稻需水量及灌溉制度研究

为研究黑龙江松嫩平原南部地区气候变化对水稻需水量影响及水稻不同灌溉制度,基于黑龙江省庆安县1966～2015年气象、土壤数据和水稻作物参数,采用Mann-Kendall趋势检验法分析水稻生育期内需水量变化规律,利用CROPWAT模型计算水稻各生育期需水量、有效降雨和灌溉需水量,对不同典型年份水稻需水量和有效降雨作耦合度分析,制定水稻灌溉制度。结果表明,生育期内水稻需水量在气象因素共同作用下以13.68 mm·10年-1速率下降,变化范围为410.8～574.6 mm;该地区特枯水年、枯水年、平水年和丰水年水稻需水量分别为521.0、484.9、451.8、410.8 mm;水稻在拔节和抽穗期需水量较大,两个时期需水量在不同水文年下差异明显;不同水文年下6、7、8月主要需水时期,需水量与有效降雨耦合度均小于1;同一水文年下灌溉定额均为淹水灌溉>"浅、湿"灌溉>干湿交替灌溉>控制灌溉,淹水灌溉灌溉次数最多,干湿交替灌溉模式灌溉次数最少;不同水文年下与淹水灌溉灌溉定额相比水稻"浅、湿"灌溉、干湿交替灌溉和控制灌溉节水效果明显,分别可节水6.3%～13.4%、29.1%～39.4%、30.6%～42.6%。有效降雨量难以满足水稻需水要求,在水稻生育期内应根据不同典型年选择合适灌溉制度灌溉,并在拔节孕穗、抽穗开花两个高耗水时期加强灌溉。     

新疆布尔津县天然林生态系统服务功能评估

采用涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、生物多样性保护和森林游憩7项功能10个指标,以2001、2006和2011年布尔津县天然林区一类连清数据为基础,评估了新疆布尔津县天然林生态系统服务功能价值。结果表明:新疆布尔津县天然林资源的面积和蓄积量平均值分别为77 047.98 hm2和1 751.13万m3,各年森林面积分别为72 927.76、77 872.02和82 816.27 hm2;蓄积量分别为1 675.55万、1 762.76万和1 815.07万m3。新疆布尔津县天然林生态系统服务功能价值平均为50.34亿元/a,各年价值分别为41.80亿、51.72亿和57.50亿元。从不同生态系统服务功能项看,生物多样性保护功能价值量最大,平均为35.59%;森林游憩价值增幅最大,2006年森林游憩价值是2001年的35.95倍;不同林分类型生态系统服务价值与其对应的林分面积排序一致。这说明布尔津县在实施天然林保护工程以来,森林面积、蓄积量及其生态系统服务价值都有明显的增加。      

辽宁本溪市自然降水趋势变化与农业旱涝程度分析

采用线性回归、气候倾向率、积分湿度指标和干湿指标分析辽宁本溪降水趋势变化和旱涝频率及发生时段。结果表明,在近55年里,本溪年降水量倾向率为-30.749mm/10a,趋势减少165mm;植物生长季降水量倾向率为-31.371/10a,趋势减少173mm。气候类型有所转变,由20年前是轻涝型转为湿润型。农业需水满意程度在150%以上,年平均降水盈余290mm;中涝至重涝有10年,约五年一遇;出现轻旱有5年,约十年一遇。春季中旱以下约十年二遇,中涝以上约十年一遇;夏季中涝以上约二年一遇;秋季中涝以上约十年二遇,中旱以下约十年四遇。7、8月重涝出现频率54.5%。5月和9月是干旱发生频率较高时段。     

柑橘果实囊衣发育与化渣性的形成

【目的】揭示柑橘果实囊衣发育和化渣性形成的规律,为改良柑橘果实化渣性品质提供理论依据。【方法】以‘爱媛30’杂柑、‘诺瓦’杂柑、‘兴津’温州蜜柑、‘园丰’脐橙、‘纽荷尔’脐橙、‘安江’香柚和‘江永’香柚等不同类型柑橘果实为材料,在细胞及生理生化水平通过比较不同类型柑橘果实囊衣的超微结构、发育过程中囊衣的发育规律,分析囊衣细胞壁主要生理生化指标。【结果】不同类型柑橘果实囊衣均表现出外侧面粗糙而内侧面光滑的特征;囊衣内侧面表面蜡质层明显,其下1—2层细胞排列整齐、细胞壁增厚,囊衣细胞排列致密度由内侧面向外侧面逐渐降低。内侧面蜡质层及其下1—2层细胞形态变化、排列特征的显现是囊衣发育成熟的标志。柚类果实囊衣最厚、化渣性最差,主要原因是其囊衣细胞层数多、细胞体积大、果胶含量高。果实发育过程中,不同柑橘类型果实在花蕾至落花期,其子房内部已分化出心室,未来形成囊衣的心室间隔细胞大小一致且排列紧密,尚无明显的囊衣细胞排列特征。随着果实的膨大及成熟,‘沙田柚’（Citrus grandis Osbeck cv. Shatianyou）果实囊衣发育成熟后细胞壁增厚期最长,厚度最厚且细胞层数多,果胶含量显...