关于中国农业工程类专业建设和人才培养的若干思考

新时代全面推进乡村振兴和加快农业农村现代化赋予了农业工程新的职责和使命,提供了更加广阔的天地和发展机遇。大学面临着科技发展的新挑战、社会发展的新要求和人才需求的新变化,未来的教育将更加开放、适合、人本、平等、可持续。农业工程教育面临前所未有的挑战和机遇,迫切需要我们思考应如何培养高度智能化的未来农业的创造者、引领者和支撑者;思考如何聚焦本学科专业,坚守农业工程主体地位,使学科专业形成螺旋式上升的良性循环。该文分析了国际农业工程学科专业的发展,表明国际农业工程人才培养已凸显农业、工程、生物、信息的交叉,交叉融合的核心课程体系已成为专业学生不可替代性的标签。该文认为,强化本专业学生的不可替代性是强化学科专业主体地位和推动学科专业声誉形成螺旋式上升良性循环的关键所在,建议通过4个转变(从注重知识本位向提升素养本位转变,从专业教育向专业+通识教育并重转变,从高度专业化培养向宽专交融合转变和从偏重职业技能向注重全面成长转变),推动"新农业工程"的建设。     

U形渠道适宜量水设施及标准化研究

对已有U形渠道量水技术进行了比较评价,提出了适宜于不同规格U形渠道的量水技术与设施的选配模式。开展了U形渠道平底抛物线形无喉段量水槽设计与标准化研究,提出了以抛物线形状系数P值为指标的共计28个标准量水槽,并在实验室和灌区进行了实验和现场观测,结果表明,实测值与理论值吻合较好,满足测水要求。     

不同pH值缓冲液对玉米叶片蒸腾速率和相对含水量的影响

利用磷酸缓冲液和人造缓冲液(artificialsolution,AS)研究了玉米去根地上部分和离体叶片的蒸腾速率。结果表明,不同pH处理能够显著影响蒸腾速率,同一缓冲液不同pH值下的蒸腾速率差异较大;不同缓冲液影响下的蒸腾速率更是不同。不同pH值AS缓冲液对玉米离体叶片的相对含水量(RWC)有不同影响,pH7.5时的RWC较低。     

微孔渗灌防堵塞处理技术初步实验研究

微孔渗灌具有节水、节能、节省投资等优点,不断被农民在果园中自发应用。但是,该灌水技术存在着堵塞这一致命弱点,使其推广受到制约。为了改变这种状况,使这一灌水技术更具发展潜力,我们在大田内进行了微孔管防堵塞处理技术研究,初步得出开孔直径为１０ｍ ｍ 、孔口采用加垫加双套的处理方法,有利于防止孔口产生物理性及化学性堵塞,孔口出流为缝隙式出流,其出流能力稍大于土壤的入渗能力,并有利于防堵的结论     

干旱胁迫下不同玉米品种的耗水特性及其水分利用效率的差异

通过盆栽控水对12个玉米杂交品种的耗水量、生物学产量及其水分利用效率(WUE)进行测试,结果表明:12个品种的耗水量、干物质积累和WUE存在显著或极显著差异,其中郑单958、掖单13、陕单911这3个品种属于高水分利用效率、高产、耗水型品种;中单2号属于高水分利用效率、中产、中等耗水型品种;农大60、陕单902属于高水分利用效率、中产、节水型品种;户单1号、掖单19、沈单10号这3个品种属于中等水分利用效率,生物产量表现一般、节水型品种;户单4号、陕单9号和丹玉13这3个品种属于低水分利用效率、生物学产量较低、节水型品种。     

降雨入渗和产流问题研究的若干进展及评述

２０世纪以来,入渗与产流研究取得了长足进展,该文从入渗影响因素,人渗计算与分析,坡地产流,流域产流４个方面,着重介绍了国内外研究的若干成果和进展,并估了简要的评述。     

西北干旱内陆区石羊河流域用水结构演变及其驱动力分析

基于1991~2004年的甘肃省水资源公报中的用水数据,采用信息熵描述用水结构的演变,运用因子分析法研究用水结构演变的驱动力。结果表明,石羊河流域的用水结构特点是以农业用水为主,工业、生活及生态用水比例小;1991年以来总用水量变化不明显,农业用水比例降低,工业、生活用水比例相应增加;用水结构信息熵结果表明:金昌市的用水结构信息熵显著增加,而武威市和全流域的未来趋势不明显;因子分析结果显示以农业发展为主的社会经济因子是石羊河流域用水结构演变的主要驱动力。因此,石羊河流域应继续加大用水结构调整力度,通过关井压田和节水技术的推广降低农业用水比例,发展高效节水农业。     

几种地下水位空间插值方法在干旱内陆区的应用比较

以西北干旱内陆区石羊河流域中游武威盆地为例,分析比较地统计学方法常用的8种空间插值方法在地下水位插值中的应用效果。结果表明:反距离加权法(IDW)插值误差较大,容易出现牛眼现象;多项式插值(GPI和LPI)要求资料的全局或局部趋势性很强,导致在对离群值插值时,误差偏大;径向基函数插值(Rspline和Tspline)对数据的要求较高,需要数据变化范围小,否则其插值结果差异很大;普通克里格插值(OK)效果较好,尤其对离群值的处理表现出较明显的优势。其中OK、泛克里格插值(UK)插值较简单克里格插值(SK)插值误差较小,且插值结果较光滑,符合实际地下水位变化趋势。     

梨树干木质部液流速度径向分布特征

采用热脉冲法对梨树树干液流速度径向变化规律进行了系统研究。结果表明：①梨树树干木质部不同深度液流速度在生长旺盛的晴天、阴天和小雨天呈单峰或双峰曲线;而在中到暴雨天、9月底小雨天和即将休眠的10月底晴天,各深度液流速度日变化不规则。②树干同一深度液流速度日峰值、日均值、日变幅在晴天、阴天、小雨和中到暴雨天的比例相同,约为5:4:3:2;不同方向液流速度径向变幅在以上天气的比例为6:4:3:2,而同一深度液流速度最小值在不同天气时差异不大。③梨树树干不同深度白天液流速度和液流速度径向变幅分别在5—7月、8—9月相近,8—9月、10月同一深度液流速度分别是5—7月的50%～60%和33%～50%;5—7月、8—9月和10月液流速度径向变幅比约为5:2:1。液流速度峰值主要出现在形成层至髓0.12～0.29的位置。④晚上液流速度径向季节变化趋势与相应的白天相似,整个生长季晚上液流速度和径向变幅分别为白天的43%±1%和29%±7%。     

局部灌水条件下不同根区在作物吸水中的作用

采用分根装置,在均匀灌水、固定部分根区灌水和根系分区交替灌水3种方式下,分期测定玉米的耗水量、两个1/2根区及整个根区的土—根系统水分传导与土壤含水量,研究各个根区在作物水分吸收中的作用。结果表明,3种灌水方式下,玉米耗水量与全部根区和灌水区土-根系统水分传导间均存在密切的正相关关系。均匀灌水条件下,1/2根区水分传导约占全部根区水分传导的一半;固定灌水条件下,灌水区占全部根区水分传导的比例远大于非灌水区,与全部根区接近。交替灌水条件下,两个根区对全部根区水分传导的贡献呈交替变化,其非灌水区占全部根区水分传导的比例较之固定灌水明显增大。全部根区土-根系统水分传导与灌水区土壤含水量明显相关,灌水区土壤含水量决定了整株作物的水分吸收情况。交替灌水的非灌水区从土壤到根系仍有一定的水分传输作用,而固定灌水的非灌水区使全部根区的土—根系统水分传导降低。