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。     

地下滴灌土壤水运动和溶质运移数学模型的应用

利用建立的地埋点源土壤水运动和溶质运移数学模型描述地下滴灌条件下土壤水、肥运动的分布规律,将土壤质地结构、滴头出流量、滴头埋深和单次灌水历时等因素对土壤水分布的影响进行模拟分析。结果表明,在确定的土壤质地条件下,滴头出流量和埋深是影响地下滴灌系统性能的两个最重要的灌水设计参数,应尽量采用增加滴头数量而不是选用大流量滴头的方法来满足作物的需水要求。此外,合理的灌溉施肥时机应依据当地的土壤质地条件予以确定     

地下滴灌土壤水运动和溶质运移的数学模型及验证

以非饱和土壤水运动理论和多孔介质中溶质运移的对流－弥散理论为基础，建立了地下滴灌条件下描述地埋点源土壤水运动和溶质运移的数学模型。模型中对滴头边界进行了简化，并对其可行性进行了检验。模拟计算结果得到室内试验资料验证。该模型可用来描述地下滴灌土壤水、肥运动和分布规律，以便为地下滴灌系统的合理设计提供理论依据。     

地下滴灌专用滴头的研制及初步应用

介绍一种既具有防负压堵塞性能又具备较佳压力补偿性能的地下滴灌专用滴头的设计思路和结构，通过室内试验，对滴头的防负压性、出流均匀性及压力—流量补偿关系等进行测试，并在田间进行实际应用考核。结果表明，这种滴头的结构不仅可以有效地防止因系统负压引起的滴头流道堵塞，同时滴头自身还具有良好的水力学性能。与传统的枣树穴灌方法对比，采用地下滴灌技术可节水约42%，增产26%，节水增产效果显著。     

与作物灌溉相结合的高效、持续性污水处理与再利用新技术

介绍了一种与作物灌溉相结合的高效,持续性污水处理与再利用新技术,利用该项技术,一方面可以充分利用污水资源进行灌溉,同时还能对污水进行处理,使排出水达到环保部门的排放标准,并且排水率远远大于传统的土地污水处理系统。长时间的连续试验与观测结果表明,试验用地的土壤水力性能没有明显的变化趋势,污染物也没有在土壤中积累的趋势。并且在试验开始阶段土壤盐分有所降低。     

基于分等成果的农用地综合生产能力

分析了农用地综合生产能力的内涵,阐述了农用地综合生产能力和生产潜力的理论体系,对不同层次的生产能力和生产潜力的核算方法进行了探讨。以东北地区为例,测算了区域农用地的生产能力和生产潜力,揭示其空间分布规律,并划定生产潜力区,为实现区域的耕地保护和粮食安全战略提供理论依据和技术支撑。     

地下滴灌技术发展及应用现状综述

地下滴灌方式有诸多优点,已成为微灌技术应用的典型形式之一,近年来已引起国内业界人士的重视。本文对地下滴灌技术的发展及应用现状进行了综述,并讨论了研制出一种既具有良好压力流量关系又可抗负压堵塞能力的灌水器（ 滴头） ,以促进我国推广应用地下滴灌技术。     

田间节水灌溉新技术应用研究

在“九五”国家重点科技攻关项目专题“田间节水灌溉新技术研究”中,取得了地下滴灌技术应用研究、波涌灌溉技术应用研究和水平畦田灌水技术应用研究等3项重大科技成果,总体达到国际先进水平,在地下滴灌专用灌水器和波涌灌溉设备的研制开发、利用田间小区试验和 值模拟方法研究各种灌水技术的田间灌水设计参数和田间适宜条件、激光控制土地精细平整技术的应用、不同平地方法间的组合应用模式等一系列关键技术问题上有所突破与创新。这些成果的取得,为我国田间节水灌溉的发展提供了新技术、新方法和新设备,对提高我国地面灌溉技术水平具有重要意义,成果具有重要的推广应用价值。     

温室大棚污水灌溉土地处理复合系统示范应用研究

基于污水灌溉土地处理复合系统具备的水力负荷较大、污染物去除效果明显等特点,将其与温室大棚作物灌溉相结合,建立起相应的示范应用工程构造型式与运行管理模式,开展工程去污效果的应用研究与工程投资和效益分析。研究结果表明,采用将污水灌溉土地处理复合系统与温室大棚作物灌溉相结合的方式,不仅可获得良好的污水处理效果,还能获得不低于常规灌溉的相应作物产量,且对油菜作物品质没有产生不良影响。污水灌溉土地处理复合系统在温室大棚灌溉中的应用在经济上具有可行性。     

碳含量对再生水灌溉土壤氮素迁移转化规律的影响

为深入了解碳含量对再生水灌溉系统中氮素迁移转化的影响,该研究进行了碳含量影响下的再生水灌溉系统氮素迁移转化规律试验。利用不同碳含量的再生水灌溉种植在土柱中的黑麦草,测定各试验周期内灌溉水、土壤溶液和排水中不同形态氮的含量,分析不同生育期作物干物质产量和氮含量。结果表明,随灌溉水进入系统的氮素约有34%可被作物吸收利用,62%可通过反硝化作用去除或调节土壤氮库中的氮量,随水分下渗到根系层以下并随排水排出系统的氮量仅占灌溉水中氮量的3%～4%。从作物长势、干物质量和氮的利用量看,高碳处理优于低碳处理。试验条件下,再生水中碳含量较高时有利于氮素的转化、作物吸收利用以及氮的反硝化作用。研究结果对于以灌溉利用为目的的污水处理,具有一定的指导意义。