梯田区侵蚀地形因子随DEM分辨率变化的特征分析

通过无人机航空摄影测量,获取高精度DEM,分析提取的坡度、坡长和LS因子,同时通过分辨率的变化,计算并分析了这些参数的变化情况。研究表明:基于无人机获取的DEM能够较好地表达梯田地形特征,梯田地形因子分布特征与地形特征吻合,大值集中于梯田过渡的陡坡处,小值集中于田面。随着分辨率的降低,非梯田区坡度整体呈现衰减趋势,坡长呈现增长趋势,LS先小幅增加,后由于坡度衰减明显,LS呈现衰减趋势,但变化幅度不大;而梯田区随着分辨率的降低,小坡度和超大坡度所占比例均减小,平均坡度降低,但坡长增加显著,因此导致LS增长较显著,在20 m分辨率下,LS因子被高估约1/3。梯田通常作为水保措施因子单独来考虑,由于分辨率对地形因子影响较大,因此梯田区的地形因子估算需要考虑分辨率的影响。     

拖拉机田间作业常见问题处理

拖拉机在田间作业时,常常会遇到过沟渠、爬田埂、越泥泞地以及陷车、飞车、翻车等情况。为保证田间作业安全,驾驶员应正确掌握这些常见问题的处理方法。 1.过沟渠 对深而宽的沟渠,一般应先填平或用跳板铺垫后再通过;浅而窄的沟渠可用低速挡斜驶通过。若受地形所限必须直驶通过时,则先让前轮缓缓下沟,然后加油门让前轮上沟,再让后轮缓缓下沟,最     

拖拉机如何安全“过沟爬埂”

拖拉机在田间作业时,常常会遇到过沟渠、爬田埂等情况,为保证田间作业安全,驾驶员应该掌握以下常见问题的处理方法。1.过沟渠对于一般深而宽的沟渠,应先填平或用跳板铺垫后再通过,浅而窄的沟渠可用低速挡斜驶通过,即拖拉机机身与沟成一定斜角,让拖拉机左右前轮和左右后轮依次通过,以减轻机身震动冲击。若受地形所限,必须直驶通过时,则先让前轮缓缓下沟。     

山区多种作物播种机的开发

山区的大部分农田为小块的梯田 ,人力或畜力是作业的主要动力 ,所用农机必须适用于梯田作业 ,受地形和面积所限 ,为平原作业设计的机械在此无法使用。传统的作业方式是人跟在犁后 ,边犁边撒种 ,然而因这种方法撒种施肥不均匀 ,发芽慢 ,杂草过多而效率很低。有些机型虽然可完成所需作业 ,但太重不便于操作或转移。综合以上因素 ,开发了一种质量轻的单行多种作物播种机。1　材料及方法1 .1　设计考虑因素( 1 )质量轻 ,适于在梯田间转移 ;( 2 )能播种玉米、小麦 ;( 3)设计简单 ,当地小工厂可以生产 ;( 4 )价格低 ,山区农民买得起。1 .2　构造该…     

植草沟对农村污水水质净化效果的研究

植草沟对农村污水水质净化效果仍不清楚。为定量化评价植草沟对农村污水的净化效果,以厦门市英村为典型研究区,随机选取三处污水点,进行野外采样和室内试验,每次采样和实验均重复3次。分别测定BOD_5、COD、氨氮、总氮和总磷的经过15和30 cm土柱的前后变化。结果显示,植草沟厚度为15 cm时,对BOD_5、COD、氨氮、总氮和总磷的去除率为39.3%、52.0%、53.9%、36.2%、85.1%,且可完成大部分去除效果;植草沟厚度为30 cm时,对BOD_5、COD、氨氮、总氮和总磷的去除率为56.0%、67.5%、64.8%、43.7%、64.6%。可见30 cm厚度的植草沟其净化效果的70%是在0～15 cm之间完成。植草沟对农村污水的净化效果明显,是改造硬化排污沟渠和改善农村生态环境的一种有效方式。     

农业节水灌溉技术

干旱缺水是发展农业的严重障碍因素,全面推行农业节水抗旱技术势在必行。 一、田间地面灌水技术。改土渠为防渗渠输水灌溉,可节水20％左右。在习惯大水漫灌或大畦大沟灌溉的地方,推广宽畦改窄畦,长畦改短畦,长沟改短沟,控制田间灌水量,提高灌水的有效利用率,是节水灌溉的行之有效措施。     

水稻旱种经济效益分析

从资中县龙结乡大路沟村3组和17组调查,这两个组都地处丘陵,山峦起伏、丘包林立,冲沟发育、林木稀少,覆盖差,无涵养水源条件,水土流失明显.耕地多为梯田梯地,降水虽然丰富,但时空分布不均,地形又无拦蓄径流条件.由于缺乏蓄水设施,灌溉水源无保证,一遇干旱就无水栽秧.根据地形和气候条件,出路只有改革耕作制度,试行水稻旱种.方法有:     

节制闸开度对侧渠分流量影响试验研究

调节节制闸开度可达到控制分水口水位、按需配水的目的,通过梯形渠道不同来流量、不同节制闸开度下节制闸及矩形分水口流动特性试验,观测节制闸上下游及分水口附近水深、流速等水力要素,分析了主渠道沿程水面线的变化规律;基于量纲和谐原理,建立了流量系数与闸门开度和闸前水深的关系式。结果表明：不同来流量下,水面线均呈先降低再小幅升高的趋势,在分水口下游段形成壅水。当来流量在25.35～39.70 L/s变化时,自由出流时,闸孔出流和堰流的临界值出现在闸门开度为11～14 cm,相对闸门开度e/h变化范围为0.792～0.823,与理论值0.65存在差异。不同来流量下,流量系数与傅汝德数呈反比关系,相对闸门开度对流量系数的影响大于傅汝德数对流量系数的影响。建立闸门开度e和闸前水深h与流量系数m的关系式,平均误差为0.73%。不同来流量下分流比随相对闸门开度的增大而减小,且小流量下闸门开度对分流比的影响较小。本研究对指导灌区合理水量分配及调控具有重要意义。     

不同示踪法测量砾石层中水流流速研究

采用室内试验,用平均粒径约2cm的砾石,在长4m、宽15cm、高50cm的水槽内堆积厚为5cm的砾石层,在坡度为4°、8°、12°和流量为3、6、12L/min条件下,距离电解质脉冲发生器0.3、0.6、0.9、1.2、1.5m处放置探针,测量电导率变化过程,计算水流的最大流速、优势流速和平均流速,并用染色剂示踪法对比砾石层中水流的最大测量流速。结果表明,试验所用各工况,流量对流速的影响不显著,坡度增大,流速明显增大。试验条件下,水流的优势流速变化范围为0.031~0.070m/s,优势流速与最大流速的比值稳定,在0.81~0.83之间。平均流速与优势流速的比值随坡长的增加逐渐增大,增长的速率逐渐减小并趋于稳定。平均流速与最大流速的比值在0.68~0.78之间,并随距离的增加稍有增大。     

农田排水系统分布特征对水质净化效果的影响研究

【目的】分析不同排水沟塘系统分布特点对农田排水污染物去除能力的影响。【方法】分别选择陕西省富平县卤泊滩和江苏省扬州市江都区为研究区,通过理论计算,比较了2种不同分布但农田面积比接近的排水沟塘系统的水质净化能力。【结果】①位于南方的江都研究区"小沟多塘"排水系统对于污染物的去除率比卤泊滩地区"大沟无塘"高出7%～36%;②在卤泊滩研究区,污染物降解的主要场所为排水农沟,而在江都研究区,则是面积较大的支沟和池塘;③2个研究区不同类型沟塘对污染物的去除效率都与其面积呈现良好的相关性。【结论】分布特征决定了沟塘水系的水力联系,"小沟多塘"类型分布的排水系统更有利于污染物的降解。     

种植模式对水稻根系分布与氮素吸收的影响

【目的】探究种植模式对水稻的根系特性、氮素吸收和产量的影响。【方法】以水稻为供试材料,设置移栽淹灌（TFR）、旱直播淹灌（DDSF）和旱直播干湿交替灌溉（DDSA）3种种植模式,研究不同种植模式下水稻0～20cm土层根系形态、根系生理、氮素吸收量和产量及其相互关系。【结果】(1)在主要生育期,直播模式较移栽模式增加了根干物质量、根直径和0～10 cm土层根分布,减少了10～20 cm土层根系分布;DDSA处理增加了旱直播稻的根干物质量、根直径、0～10 cm土层根分布,减少了10～20 cm土层根分布;(2)在幼穗分化期后,直播模式降低了根系活力等指标;DDSA处理增加旱直播稻的根系活力等指标。(3)各处理抽穗期和成熟期的总氮素积累量、花后氮素吸收量和产量表现为：TFR处理>DDSA处理>DDSF处理。移栽模式较直播模式有更深的根系分布和相对较高的根系活力,是其氮素积累量多和产量高的主要原因;旱直播干湿交替灌溉模式增加旱直播稻的深层土壤根系分布,提升了根系活力,进而促进了氮素吸收,提高了产量。【结论】综上可知,旱直播干湿交替灌溉有望提高旱直播水稻氮素利用效率及产量。     

多分水口渠道的水流演进方法研究

农业水资源高效利用是节约用水的重要内容,灌区节水是农业节水的重点领域,开展灌区渠系水流演进研究,对灌区精准调水具有重要意义。以漳河灌区二干渠为研究对象,基于马斯京根水流演进基本原理,针对具有多个分水口渠道的水流变化特点,开展了渠道水流演进的"先演后合"和"先合后演"方法对比研究。应用结果表明,"先演后合"得到的渠首流量均值更接近实际情况。本研究不仅可用于推求渠首配水过程和模拟各断面水位过程,而且可为灌区开展渠系水量的科学精准调度提供决策依据。     

淮北平原区基于大沟蓄水技术的农田水资源调控模式

通过在安徽淮北平原的大田原型试验,分析了利用农田排水大沟进行控制蓄水的可行性及其对地表径流、地下水和土壤水的调控效果,提出了平原区依托大沟控制蓄水的农田水资源调控系统成套技术参数和模式。结果表明,单位长度大沟年调蓄水量为1.9×104m3/km左右,其影响范围内的农田地下水位较无控制大沟平均抬高约0.3~0.5 m,每年可增加作物对地下水的直接利用量50~80 mm,区域年农田水资源调控总量110 mm左右,约占当地年均降雨量的13%;只要控制合理、管理得当,不会因此而影响排水系统对农田涝渍的有效控制或降低原有排水工程的除涝降渍标准。以大沟控制蓄水进行农田水资源调控这一技术模式,是适合淮北平原区特点的解决水资源短缺和改善农田生态环境、调控区域水资源时空合理分布的有效途径。     

黄河中游水土保持技术措施讲座(三)

第二讲山区园林化(续)二、造林(一)育苗1.山地育苗:山地育苗是一项多快好省的育苗措施,它的优点是:苗木就地育苗,就地栽植,适应性强,节省运苗工。现在把山地育苗的经验介绍如下;(1)选择地势平缓、土层深厚和比较湿润的山湾地、沟坡、阴坡、半阳坡的土地作为苗圃地;(2)修成水平梯田,作成宽1—1.2米,低于地面20厘米的低苗床;(3)进行早春耙地、冬季积雪、播种后复草及出苗中耕锄草松土、保墒等工作。西峰试验站试验在土壤表层刚解冻3—5厘米时,顶凌耙(?),保墒作用甚好。     

不同灌水模式对土壤水分和硝态氮分布的影响

通过2年带防雨棚微区试验研究了传统灌水施肥与水肥异区交替灌水施肥对土壤中水分和硝态氮分布的影响。结果表明:土壤水分和硝态氮分布与灌水方式和灌水量有关。无论灌水量高低,第1次灌水后,水肥异区的施肥沟与灌水沟在0~60 cm土层土壤水分和硝态氮含量存在差异。第2次灌水后,施肥沟与灌水沟之间土壤水分含量的差异会随灌水量增加而缩小,而二沟之间0~60 cm土层中硝态氮含量的差异则随灌水量的增加而增加。同时,土壤中表层及亚表层硝态氮含量随灌水量的增加而增加。考虑到减少水分的深层渗漏和提高肥料的有效性,在交替灌水时必须控制灌水量,建议灌水量在450~600 m3/hm2为佳。     

华北地区地下滴灌春玉米出苗及生长对沟播开沟深度的响应

【目的】优化开沟播种技术模式,提高地下滴灌玉米出苗率及产量。【方法】在华北地区开展了春玉米田间地下滴灌试验,研究了不同开沟深度(H0处理:不开沟的平地播种;H10处理:沟深10 cm;H15处理:沟深15cm)对土壤含水率、玉米出苗、生长和产量的影响。【结果】(1)种子埋设处土壤含水率随沟深增加而增大,灌35 mm的出苗水后,H10处理与H15处理种子埋设处土壤含水率分别比H0处理增大18.2%和25.7%;(2)H10处理和H15处理的种子出苗率均达到88%以上,分别比H0处理提高了14.6%和16.3%,差异达到显著水平(P0.05),但H10处理和H15处理间的差异不显著;(3)玉米株高随沟深增加而增大,茎粗随沟深的增加而减小,H10处理和H15处理的叶面积指数显著高于H0处理;(4)H0处理的穗长、穗直径和穗粒数比H10处理和H15处理分别平均增大1.3%、1.6%、2.5%和7.6%、2.7%、11.1%,其中穗粒数和穗长显著高于H15处理;(5)综合穗数和百粒质量,H10处理产量最高,达到12 980.0 kg/hm~2,较H0处理和H15处理分别显著提高13.4%和7.5%。【结论】开沟播种技术适宜华北地区地下滴灌春玉米种植,适宜的开沟深度是10 cm。     

浑河源头不同水源涵养林根系分布特征

【目的】揭示浑河源头不同水源涵养林根系分布特征。【方法】采用根钻法和WinRHIZO根系分析系统等研究手段,定量分析了不同林地根系参数(根质量密度、根长密度、根表面积密度、根体积密度)垂直分布特征以及不同径级根系分布特征。【结果】各个样地植物根系主要集中在0～20 cm土层,且随着土层深度的增加而减小,0～10 cm土层红松林地和采伐迹地显著大于混交林地和落叶松(p<0.05);各样地不同径级根质量密度分布存在差异,多为细根,根质量密度在0.47～9.73 g/cm~3之间,根长密度在0.88～5.90 cm/cm~3之间,根表面积在0.22～0.94 cm2/cm~3之间,根体积密度在0.003～0.022 cm~3/cm~3之间。【结论】不同水源涵养林植物根系主要集中在0～20 cm,红松和混交林地根系量最高。     

间接地下滴灌灌溉深度对枣树根系和水分的影响

为探讨间接地下滴灌及导水装置埋深(灌溉深度)对南疆极端干旱区矮化密植红枣根系生长分布特征及产量、水分利用率的影响,试验设间接地下滴灌(ISDI)3个导水装置埋深水平,分别为20、27、35 cm,以地表滴灌(DI)为对照,共4个处理,经过2~4 a的田间试验后,采用环状壕沟分层挖掘法对以枣树树干为中心,半径为1 m的90°扇形区域内0~100 cm土层进行根系取样。结果表明,相对于DI,ISDI下各根系分布较均匀,生长方向基本向下延伸;ISDI显著增加了根径小于5 mm根系根长密度,细根(根径小于2 mm)是DI的3倍,但减少了根径大于5 mm根系根长密度,相对增加了20~40 cm土层根系根长占总根长的比率;垂直方向上随着灌溉深度的增加表层根系根长密度相对减少,深层相对增加;水平方向上各处理根系根长密度基本呈现随着与树干水平距离的增加而减小的趋势,但在0~20 cm土层减小的幅度较大,在20~40 cm土层其减小的幅度较小;随着灌溉技术由DI到ISDI及灌溉深度的增加,细根分布基本呈现出由"宽浅型"向"深根型"发展的趋势。相对DI,ISDI具有较好的节水增产效果,提高产量及灌溉水生产率最大达20%。建议幼龄期南疆密植枣树的导水装置埋深为27~35 cm。研究为极端干旱区枣树适宜灌溉技术的选择及其技术要素的制定提供依据。     

异形流道出口折射式喷头水力性能试验与评价

为探究流道出口形状、工作压力、喷嘴直径对折射式喷头水力性能的影响,设计了矩形、Y形、垭口形3种流道出口的喷盘,通过正交试验测试单喷头移动水量分布,采用线性插值计算射程,利用直接叠加法计算不同喷头间距下组合均匀性系数,并运用综合加权评分法评价了喷头水力性能。结果表明:喷嘴直径、工作压力和流道出口形状对射程均影响显著,而其对单喷头移动水量分布的影响主要表现在水量区域位置和喷灌强度峰值不同。影响射程、喷灌强度峰值和组合均匀性系数的主次顺序为喷嘴直径、流道出口形状、喷头组合间距、工作压力。喷头水力性能最优的因素组合为:喷嘴直径为2.98mm,喷盘流道出口形状为Y形,喷头组合间距为2.5m,工作压力为100kPa。     

低压浑水管道输沙规律研究及水流挟沙力计算

【目的】确定输水工程适宜运行的水力条件。【方法】以巴音沟河流域输水工程为研究对象,通过数值模拟的方法研究不同泥沙质量浓度、压力条件下浑水管道输沙规律及水流挟沙力特性。【结果】(1)管道断面垂向泥沙质量浓度分布受压力、体积含沙量及管径等因素的影响;当压力及管径较小时,泥沙淤积厚度为6.3～8.0 mm,压力及管径较大时,在Y=-0.07区域以下淤积较多,淤积厚度达到8.6～9.4 mm;(2)同一管径及流速下,随着体积含沙量的增大,该区域流速梯度增大,最大增幅为14%;(3)随着水流速度增大,水流挟沙力增大,悬移质质量浓度也越大,但是悬浮指标逐渐变小。【结论】在低压浑水管道中,管径越大、泥沙质量浓度越大、压力越小,水流挟沙力越小,泥沙越容易淤积。