降雨聚集条件下节水高效农业综合技术

干旱半干旱地区雨水资源潜力巨大,蓄雨用水是解决干旱缺水,提高作物生产潜力,发展旱区高效农业的重大举措,因此,大力开发利用雨水资源是解决该地区农业缺水的主要途径,这也是区域农业持续发展的战备性问题,分析雨水高效利用的几种途径,主要包括：水就地入渗,雨水的叠加利用和雨水的聚集利用技术,其中雨水聚集利用是干旱半干旱地区农业征税中雨水利用的最主要形式。     

降雨聚集条件下系统优化模拟模型的设计

从技术、经济两方面对雨水集蓄灌溉利用系统进行了分析研究,建立了系统优化模型。该系统包括集、蓄、用3个子系统,优化模型包括降水序列分析模型,集水量分析计算模型,蓄水窑窖优化设计模型,灌溉水量优化分配模型等4个基础物理模型和经济模型。以陕西省礼泉县北部丘陵区为例,针对大田作物（小麦、玉米）雨水集蓄灌溉利用问题进行了实例分析。在可靠的理论和方法基础上建立的模拟模型,具有一定的通用性和实用性,为干旱半干旱地区进行雨水集蓄灌溉利用提供了理论依据和系统模式及规划设计的实用方法。     

模拟降雨条件下苏南黄壤产流起始时间及影响因素研究

运用人工模拟降雨装置研究了暴雨条件下苏南典型丘陵土壤上纯草、纯灌、灌草3种经营模式下坡度、降雨强度、土壤前期含水量、植被覆盖度对开始产生径流时间的影响。研究表明:纯草模式下影响开始产流时间的最主要因子为土壤前期含水量,同时建立了3种植被组合下影响开始产流时间的多因子回归方程。通过方程,由植被覆盖度、坡度、土壤前期含水量和降雨强度四个易于获得的因子可预测不同植被组合下开始产生径流的时间。     

基于HYDRUS模型的灌溉和降雨条件下黑方台斜坡土壤水分变化研究

由于受农业灌溉的影响,近年来,甘肃省永靖县黑方台党川村北部的罗家坡段频繁发生黄土滑坡.本研究以此区域为研究对象,利用现场监测方法得到了土壤水分、降雨数据,结合室内实验,借助HYDRUS模型,分析了灌溉和降雨条件对土层含水率的影响,结果表明:研究区土壤水分在1m内土壤受降雨影响大,3m内土壤受灌溉影响较大.灌溉期浅层(3...     

全球变化下关中地区重点水源工程联网调配研究

在全球环境变化影响下，基于关中地区的地理特点和水力联系，对重点水源工程进行了分析，提出了联网调配实施方案；建立了动态确定性多目标非线性数学模型，并应用GIS软件编制程序，采用PAPOA法进行求解，为管理者和决策部门提供理论依据和参考。     

棉花膜下滴灌条件下水肥一体化协调管理模式研究

在膜下滴灌棉田,随灌水设置0,90,180,270,360 kg/hm2共5个N肥用量处理,观测不同N用量下棉花生长和干物质积累情况,尝试建立推荐施肥决策支持系统.结果表明:N 270 1g/hm2处理最好,施肥模型为y=3271.82 14.46x-0.0312x2(R=0.9604*),y籽棉产量,x滴灌棉田施N量.     

增湿条件下兰州Q_3原状黄土的强度特性

采用总应力法,讨论了增湿条件下兰州地区Q3原状黄土应力-应变曲线特征,分析了增湿过程中含水量及围压对极限强度、抗剪强度参数的影响。结果表明:兰州地区Q3原状黄土的强度受含水量变化的影响较大,在低围压时含水量对黄土强度的影响更显著。随着含水量的增大,粘聚力、内摩擦角逐渐减小;粘聚力与含水量之间呈二次多项式关系,内摩擦角与含水量之间呈线性关系。利用摩尔库伦破坏准则得出兰州地区Q3原状黄土增湿条件下极限强度与含水量、围压的计算公式。     

褪黑素对干旱胁迫下小麦生长发育和产量的影响

以抗旱性不同的小麦品种‘济麦22号’和‘衡观35’为研究材料,采用人工气候室箱体土培方法,设置6个试验处理,分别为正常水分（CK）、干旱（D）、D+1 μmol·L^-1褪黑素、D+10 μmol·L^-1褪黑素、D+100 μmol·L^-1褪黑素、D+300 μmol·L^-1褪黑素,研究了不同浓度褪黑素对干旱胁迫下小麦生长、干物质积累以及产量的影响。结果表明：干旱胁迫下,‘济麦22号’的产量比对照降低了25.43%（P＜0.05）;D+100 μmol·L^-1褪黑素浓度处理下的‘济麦22号’产量较D处理增加24.73%,且该处理对株高、叶面积、干物质量、穗粒数和千粒重有显著促进作用。‘衡观35’抗旱性较强,D处理未显著影响其产量;D+10 μmol·L^-1褪黑素浓度处理使该品种的产量分别比CK和D处理增加了10.46%和8.87%（P＜0.05）,主要表现在千粒重分别增加了39.05%和4.84%,成熟期穗部干物重分配比较CK增加了6.69%;而较高褪黑素浓度（100 μmol·L^-1、300 μmol·L^-1）则抑制了该品种的产量增加,分别比对照降低23.81%和24.93%。褪黑素处理对干旱条件下不同品种的改善效果不同,‘济麦22号’增产效应较佳的褪黑素浓度为100 μmol·L^-1,‘衡观35’则为10 μmol·L^-1。抗旱性不同的小麦品种应选择适宜浓度褪黑素以有效改善其抗旱性。     

蔬菜日光温室栽培条件下土壤养分累积特性研究

测定了陕西杨凌示范区不同日光温室栽培土壤剖面的养分含量及变化。结果表明,日光温室土壤有机质、硝态氮、有效磷和速效钾含量呈现显著累积趋势,其中以0~20 cm土层有机质、0~40 cm土层有效磷和速效钾以及0~200 cm土层硝态氮累积量尤为突出。蔬菜生长过程中温室土壤剖面中铵态氮含量的变化相对较小,而硝态氮含量呈逐渐降低趋势。蔬菜收获后土壤剖面(0~200 cm)硝态氮残留量在707~1 161 kg/hm2之间,平均达954kg/hm2,明显高于农田土壤。温室栽培条件下土壤电导率明显高于农田土壤,以土壤表层尤为突出。土壤硝态氮、有效磷和速效钾与土壤电导率之间的关系均达显著水平,其中硝态氮含量与土壤电导率间的关系最为密切,说明过量施用肥料特别是氮肥,是引起土壤盐分累积的主要原因。     

干湿循环下植生固沙材料N、P、K素释放特征研究

采用沙柱法研究了不同干湿循环条件下水泥-土基植生固沙材料N、P、K素的释放特征。结果表明:加速干湿循环组N素累计淋出量初期较低和后期较高,N素中期出现较高的峰值与增加温度湿度有关;P、K素累计淋出量初期和后期均较低,中期淋出率峰值向后推移。P、K素初期和后期累计淋出量较低与土壤吸附固化作用有关。     

滴灌条件下土壤水分再分布过程研究

对均质风干砂壤土在滴灌条件下水分再分布过程进行研究发现:距离供水滴头较近的点,水分再分布过程开始后该点土壤含水量突然下降1~2个百分点,随后该点土壤含水量随时间延长而减少,前期较快,后期变缓;原湿润锋边缘处各点的土壤含水量在再分布过程前期表现为继续增加,后期则随时间的延长而缓慢减少。土壤水分的再分布运动使得湿润体内的土壤含水量均有不同程度的下降,土壤水分由高含水区向低含水区运移。在试验条件下水平湿润锋增长幅度6%,垂直方向增长幅度为9%,垂直方向大于水平方向;灌溉结束24 h后土壤水分运动达到暂时的平衡,此后土壤含水量变化很小,土壤湿润锋几乎不再扩展。     

集雨栽培冬小麦田土壤水分和矿质氮

在半湿润易旱地区的关中红油土上,研究了垄上覆膜集雨栽培措施对冬小麦(Triticumaestivum)田土壤水分和矿质氮的影响。结果表明覆膜有一定的蓄水保墒效果,冬小麦返青期,0～40cm土壤贮水量覆膜处理比不覆膜处理平均多7.7mm;覆膜能使冬小麦在生长后期更有效地利用土壤深层贮水,在小麦成熟期,100～200cm土壤贮水量覆膜处理比未覆膜处理少23.8mm。覆膜有利于作物对氮肥的吸收利用,氮肥用量相同的处理,覆膜条件下的硝态氮浓度和矿质氮累积量低于不覆膜处理;施氮也可以明显增加土壤剖面中的硝态氮含量和矿质氮累积量。     

旱作条件下紫花苜蓿主要性状对产草量的影响

研究了31个国内外优良紫花苜蓿品种在旱作条件下8个农艺性状与产草量的关系。结果表明：8个农艺性状与产草量呈显著或极显著的正相关；多元回归分析得出茎粗对产草量的效应最大，其次为叶片数。因此，茎粗、叶片数可作为紫花苜蓿选种、育种、产草量估测和确定刈割适期的两个主要选择指标。