引黄济津应急调水工程河北段输水能力计算

针对引黄济津应急调水工程河北段的输水能力进行了研究。渠段的输水能力是指渠段所能通过的最大入流量，即渠段的首端断面所能通过的最大流量。根据引黄济津应急调水工程近4年的实测数据，构建了适于干河床水流推进过程渗漏损失的改进模型、小水深情况下的糙率加大模型，并采用均匀试验优选方法对水力参数进行了反演，利用非恒定流模型对引黄济津河北段渠系输水能力进行了计算。结果表明，建立的渗漏损失改进模型、小水深情况下的糙率加大模型是合理的，反演得到的参数是精确的；由于在水流推进与涨水阶段渠床的非稳定渗漏起了较大作用，所以各渠段的输水能力在非稳定输水阶段比稳定输水阶段稍大。输水能力的计算结果可以为引黄济津未来几年的输水规划与调度提供具体的指导。     

土壤入渗参数的估算方法及其变异性研究进展

土壤入渗参数是地面灌溉中灌溉制度制定、灌水质量评价的重要依据。此文总结了目前地面灌溉中常用的土壤入渗模型,并对入渗参数的各种估算方法做了详述,探讨了各种方法的优缺点,综述了土壤入渗参数的变异性及其对灌水质量的影响,指出了土壤入渗参数估算及其变异性分析中存在的问题,为今后揭示土壤入渗参数的反演及其变异规律提供参考。     

滴灌技术模式设施菜地N2O排放规律研究

滴灌技术模式下设施菜地土壤湿润方式与常规灌溉有很大的不同,这将会干扰N2O的硝化和反硝化过程,从而影响土壤中的N2O向大气中的排放。采用静态暗箱-气相色谱法,研究了滴灌技术模式下辣椒地N2O的排放规律。结果表明,设施菜地N2O日变化呈现单峰型模态,排放速率均随着土壤温度的升高而增加,在土壤温度下降后N2O排放速率随之减小;最大值均出现在下午14:00左右,最小值出现在早上8:00左右,这与土壤温度的变化规律是一致的。滴灌技术模式下N2O排放通量随着生长季节逐渐增加,相对而言,滴灌技术模式下N2O排放通量波动较小,但其排放通量却比常规灌溉（畦灌）高出27.90%。因此,在其他农艺条件相同的情况下,滴灌技术模式促进了设施菜地N2O的排放。     

不同氮处理对温室膜下滴灌甜瓜产量和品质的影响

【目的】针对我国设施农业肥料利用效率偏低的现状,采用滴灌施肥技术,以甜瓜为试验材料,研究不同施氮量和施氮频率对甜瓜氮磷钾吸收量、产量和品质的影响,在保证甜瓜产量的前提条件下,减少化肥的施用量,达到提高肥料利用效率的目的。【方法】以甜瓜品种‘一品天下208’为试材,在温室内进行了覆膜滴灌种植试验。根据温室内收集的气象资料,应用Penman-Monteith修正公式确定灌水量,采用1.0ETc进行灌水。试验设置3个氮肥水平,85 (N₁)、125 (N₂)、160 kg/hm2 (N₃);3个施氮频率,5 d (F₅)、10 d (F₁₀)、15 d (F₁₅),共9个处理,完全随机区组设计。膨大期测定甜瓜叶片净光合速率,成熟期测定干物质累积量、氮磷钾吸收量、产量及品质。【结果】在同一施氮水平下,甜瓜净光合速率随施氮频率的增加而增大,高频次施氮处理 (F₅) 的净光合速率均大于中频次施氮处理 (F₁₀) 和低频次施氮处理 (F₁₅),平均增加了17.4%和56.1%。在同一施氮频率下,高氮处理 (N₃) 的叶片净光合速率均高于低氮处理 (N₁) 和中氮处理 (N₂),平均增加了22.6%和9.8%。在低氮 (N₁) 和中氮 (N₂) 条件下,提高施氮频率能够促进甜瓜干物质累积及氮磷钾吸收量,而在高氮 (N₃) 条件下,F₅和F₁₀处理下的甜瓜产量差异不显著 (P < 0.05)。在相同施氮频率条件下,高氮处理 (N₃) 的产量为25.30 t/hm2,均高于低氮处理 (N₁) 和中氮处理 (N₂),平均增加了7.2%和0.4%,但是高氮 (N₃) 处理与中氮 (N₂) 处理间差异不显著 (P > 0.05)。在同一施氮频率下,中氮处理 (N₂) 的果肉品质最佳,施氮量不足或者过量都不利于甜瓜品质的改善;在同一施氮水平下,中频次施氮处理 (F₁₀) 下的果肉品质均高于高频次施氮处理 (F₅) 和低频次施氮处理 (F₁₅)。【结论】施氮量和施氮频率控制在125 kg/hm2和10天时,甜瓜的品质最佳,产量略低于施氮量160 kg/hm2 和施氮频率5天。但从化肥减量和降低人工成本角度考虑,N₂F₁₀是最佳的处理组合。      

基于稳健设计理论的畦灌质量敏感性分析

针对畦灌系统运行管理水平和灌水质量较低的问题,该文应用稳健设计的基本理论,结合地面灌溉SRFR模拟模型,评价了畦田的灌水质量,模拟了单宽流量和入渗参数对灌水质量的影响,分析了灌水质量对各因素的敏感性。结果表明,对某一固定的畦田,单宽流量并非越大越好,单宽流量在4～7 L/(s·m)时,畦灌可以获得较高的灌水效率和灌水均匀度。灌水均匀度对入渗参数的敏感程度要大于灌水效率,灌水质量对入渗指数的敏感性大于入渗系数,增加单宽流量能够降低灌水质量对入渗参数的敏感程度。对灌水质量影响较大的因素依次为单宽流量、入渗指数     

畦灌改水成数的控制误差及其对灌水质量的影响

改水成数是地面灌溉设计和管理的基本参数之一。为了更好地进行地面灌溉系统的设计和管理,统计了畦灌改水成数的控制误差,并分析了其对灌水质量的影响。根据实测的16条畦田不同改水成数的控制误差,采用经典统计学方法得到了其统计特征,并采用地面灌溉模拟模型SRFR评价了其对灌水质量的影响。结果表明,改水成数控制误差具有较强的变异性,改水成数对灌水均匀度的影响大于灌水效率。因此,在实际地面灌溉设计与管理中,改水成数的控制误差不可忽略。较大的单宽流量有助于减小改水成数的控制误差对灌水质量的影响。     

静态箱研究进展及设施菜地气体采集静态箱研制构想

在研究温室气体排放规律的过程中,气体采集是个关键步骤,而静态箱是其中一个重要的工具。静态箱目前没有成品可以购买,并且在已知温室气体排放源中,农业活动是其中最为重要的释放源。因此,研制适合设施菜地温室气体采集的静态箱对温室气体研究意义重大。总结了静态箱的基本原理和国内外研究进展,综述了各种因素对静态箱气体采集时产生的影响,提出了设施菜地温室气体静态箱的研制构想,以期为今后静态箱的研制和温室气体采集的研究提供科学依据。     

膜下滴灌田间土壤水分时空变异规律研究

在新疆库尔勒市包头湖农场48 m×56 m的范围内,布置土壤水分监测点共计63个,采用经典统计和地统计方法进行了时空变异性分析。结果表明,每次灌水前,整个地块土壤含水率均符合正态分布,呈现中等变异性;沿毛管方向和沿支管方向的田间土壤含水率均呈中等程度的空间自相关性,变异性主要由随机因素引起,变程分别为30.7~37.9 m和10.5~14.2 m;随着时间的推移(灌水次数的增加),土壤水分的空间变异性逐渐减弱,分布更趋均匀。因此,根据第1次灌水前田间土壤水分空间分布情况,设计的监测点布设方案可以满足其后各次灌水的墒情监测要求。     

低丘缓坡地雨水的集蓄利用对微量元素碘的影响

在模拟条件下,通过淋溶试验研究土壤碘的环境地球化学迁移特征,并用缓坡地节水灌溉系统的集成技术,在低丘缓坡地收集雨水,通过在植物周围建立微型集水区,从而把雨水中的微量碘返回土壤,供植物生长发育之需。结果表明,用收集到的蓄积水浇灌土壤,不但可以充分有效地利用自然降水,提高缓坡地的生产力,还可以进一步避免土壤中的微量元素碘被雨水淋溶损失,从而为农作物生长提供更充足的碘元素。     

畦灌糙率系数的变异规律及其对灌水质量的影响?

摘要：【目的】糙率系数是地面灌溉设计和管理的基本参数之一。为了更好地进行地面灌溉系统的设计和管理,研究了畦灌糙率系数的变异规律,并分析了其对灌水效果的影响。【方法】在110m的畦田长度上,观测了水流推进过程及沿程各点的水深,采用曼宁公式的数值解法估算了26条畦田的田面糙率系数,分析了其变异规律,评价了糙率系数对灌水质量评价指标的影响。【结果】结果表明,裸地畦田的平均糙率系数在0.038左右,其变异程度为中等强度。对试验区域内各畦田灌水模拟结果显示,当采用平均糙率系数模拟灌水效果评价指标时,与采用各畦田实际糙率系数相比,灌水效率指标最大相对误差达6.48%,灌水均匀度最大相差66.67%。【结论】因此,在实际地面灌溉设计与管理中,糙率系数的这种差异性不可忽略。