积极推进水的城镇——农业大循序利用

我国农业缺水严重,农村卫生条件、生活环境和基础设施差,农业城镇污水出路困难.水的城镇-农业大循序利用是解决农业缺水、提高农民生活环境质量的重大举措.本文论述了水的城镇-农业大循序利用的意义、可行性、技术内容、前期工作和建设原则.     

积极推进水的城镇——农业大循序利用

我国农业缺水严重,农村卫生条件、生活环境和基础设施差,农业城镇污水出路困难。水的城镇－农业大循序利用是解决农业缺水、提高农民生活环境质量的重大举措。本文论述了水的城镇－农业大循序利用的意义、可行性、技术内容、前期工作和建设原则。     

中国农业发展的革命性选择——节水农业

危机正威胁着中国农业的发展。农业本来就面临着重重困难，水危机无疑是雪上加霜。据报道，黄河源区再次干涸，而且干涸将会频繁发生。自20世纪50年代以来，黄河源区的水均衡处于负均衡状态，只有丰水年份才会出现均衡。由于全球气候变化影响，再加上黄河源区过度放牧对草场植被破坏，致使草原大面积退化和荒漠化，沼泽湿地失水严重。进入20世纪90年代后，黄河源区干旱化趋势加剧。黄河被称为“母亲河”，为中华明和中国农业做出了巨大贡献，黄河的断流给北方农业带来不可估量的损失。回想1977年黄河中下游长达三百多天的断流至今使人触目惊心。黄河面临着水量危机，而问题更严重的是，长江面临着水质危机。据不完全统计，长江沿岸工业及城市年污水排放量就达142亿吨，占全国年污水排放量的42％以上，工业污水和生活污水的过量排放，在长江形成长达560公里的岸边污染带，长江大部分水域已经受到不同程度污染，致使长江水域生态环境不断恶化，水生物资源严重衰退。由于水量减少和水质恶化，农业水资源安全不得不让人担忧。本通过对我国节水农业现状的分析，参照外国节水农业的先进做法，提出了应采取的措施。     

广东省水资源现状与发展节水灌溉的对策

广东省雨水充沛、水资源丰富,但由于季节性缺水、工程性缺水、水源性缺水及水质性缺水的客观存在,严重限制了当地农业的持续发展。在分析水资源现状的基础上,论述了广东省发展节水灌溉的必要性,提出了发展节水灌溉的对策与途径。     

宁夏中部干旱带农业水资源高效利用模式初探

对宁夏中部干旱带农业水资源现状做了详尽的调查,资源型缺水、水质型缺水以及降雨的年内分配不均是造成该区农业缺水的直接因素,同时,蒸发强烈、地表蓄水力差进一步加剧了缺水现状。从缓解旱情发展农业生产的手段上分析,自70年代政府采取的一系列扬水扩灌工程仅仅解决了一小部分地区的农业用水问题,对整个中部干旱带农业生产的基本面并未产生较大改观,地膜覆盖抑制蒸发条件下雨水资源的窑窖集蓄利用模式和农田就地叠加利用模式仍是当前该区农业抗旱增产的根本方式。     

关注节水农业

多少年来，人类将水视为取之不尽的免费商品，水资源的不合理利用导致全球性缺水问题越来越严重，缺水业已成为危及世界粮食安全、人类健康和自然生态系统的最大问题。农业节水的研究和发展必将引发农业领域一场新的技术革命。     

农业节水的必要性和建设途径

社会的发展和人口的增长,对水资源的需求量越来越大,在水资源紧缺的地区,缺水问题已经危及社会经济生活的发展,因此节水型社会的建立已经势在必行。农业作为社会经济发展的重要组成部分,其用水量和用水要求远远高于其他产业,目前农业耗水存在水资源缺乏、水资源污染程度大、水资源浪费严重等问题,本文将针对农业节水的必要性展开研究,并探讨相关节水途径的建设方法。     

感受以色列的高科技农业

我国农业被称为细小规模农业,人均土地面积仅0.4公顷。弹丸小国以色列也是如此,且比我们更糟的是:严重缺水。可人家一个农民能生产92个人的食物。什么原因?高科技使然。我们现在也提发展高科技产业,可往往指的是工业,何时才能用高科技让我们的“细小规模农业”焕然一新呢?     

旱作农业的技术措施

干旱缺水是一个世界性的问题。我国也面临着水资源日益短缺的严重问题，在工业和生活用水不断增长的情况下，农业灌溉用水严重匮乏。地处华北干旱地区的昔阳县，农村耕地一般都是依靠灌溉农业、旱作农业来进行耕作。因此，农业生产中以蓄水、保水、节水提高水资源利用效率的技术应大面积推广和应用。     

重庆水资源的农业利用及节水农业的发展对策

通过对重庆市水资源状况及水资源的农业利用特征研究表明：重庆市人均水资源量仅为1655m^3,为全国人均2220m^3的2／3和世界人均10800m^3的1／6,重庆属中度缺水地区。全市有效灌面为62．51万hm^2,占耕地面积的24．2％,保证灌面为42．74万hm^2,占耕地面积的16．5％。根据重庆市农业水资源利用存在的主要问题,提出了重庆市节水农业发展的对策。     

雨水涵养利用与初雨水净化的研究

中国是严重缺水的国家,水资源供需矛盾十分突出。雨水是地下水的最重要补给源,也是解决水资源供需矛盾的重要途径之一。本研究中,通过借鉴美国雨水涵养与初雨水净化的成熟经验,设计了中国雨水涵养利用与初雨水净化系统,对屋面、绿地、道路、硬覆盖的排水与雨水涵养以及涵养水的利用、初雨水的净化等进行了研究。该系统在涵养雨水的同时,解决了初雨水净化的问题,与非涵养的普通雨水排水系统相比,管道长度短,管径小,节省了系统造价,是中国雨水利用的创新体系。     

Energy and water

The geographic and temporal variability of freshwater supply in the United States constrains the choice and level of use of future energy sources. Ecological criteria for acceptable freshwater consumption, together with hydrological data on stream flow, provide a framework for estimating these constraints. The water consumption requirements for a variety of energy options are presented, and comparative judgments drawn. Attention is focused on problems resulting from synthetic, gaseous, and liquid fuel production. Scenarios describing possible future levels of coal and electricity use are analyzed. They point to the importance of water supply constraints in both the eastern and western United States.     

引调水工程水源地水量水质联合风险研究

【目的】分析引调水工程水源地水量水质联合风险,为引调水工程的顺利建设提供科学依据。【方法】利用水质综合指数评价法对水质进行评价,分别利用水质综合指数和污染最为严重的指标与水量数据进行Copula水量水质联合分布函数的构建,并以引沁入汾工程为例对引调水工程水量水质联合风险进行研究。【结果】引沁入汾工程水源地水质状况良好,总体均能达到水质功能区Ⅳ类水要求;通过水量与水质综合指数计算得到的联合风险可以看出:就整个调水时期而言,有利于调水的概率为99.29%,不利于调水的概率为2.01%;通过水量与污染最为严重的水质指标TN计算得到的联合风险可以看出:就整个调水时期而言,有利于调水的概率为32.16%,不利于调水的概率为69.16%。【结论】引沁入汾工程水源地适合作为该工程的取水源地,但以后需加强对TN的控制和治理。     

Anomalous heat capacities of supercooled water and heavy water

Emulsification makes it possible to supercool water to the homogeneous nucleation temperature. Accordingly, the heat capacities of water and deuterium oxide have been determined from the respective equilibrium melting points to -38 degrees and to -34 degrees C, respectively. Two methods, drift calorimetry and differential scanning calorimetry, have been used. Both methods reveal a striking rise in the constant-pressure heat capacity below -20 degrees C. This indication of an apparently cooperative behavior should serve to test current theories of water, most notably perhaps, the pair potential model of Ben-Naim and Stillinger. Some implications of possible meteorological significance are mentioned.     

不同水肥调控措施对日光温室土壤水分和番茄水分利用效率的影响

【目的】研究不同水肥调控措施对日光温室土壤水分状况和番茄水分利用效率的影响,为西北地区日光温室水肥的合理利用提供参考依据。【方法】采用田间试验方法,研究不同水肥处理对日光温室土壤含水量及番茄水分利用效率的影响。【结果】在肥料用量为N 450 kg/hm2、P2O5225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2条件下,节水灌溉处理的水分利用率最高,达50.3 kg/m3;在灌水量相同的条件下,常规施肥与配方施肥的水分利用率无显著差异;而在施肥量相同的条件下,节水灌溉的水分利用率比常规灌溉明显提高;在肥料用量为N 450 kg/hm2、P2O5315 kg/hm2、K2O 450 kg/hm2条件下,收获时土壤贮水量最小,比同期常规水肥处理低0.88×103m3/hm2,比栽植时减少0.52×103m3/hm2。张力计读数的变化趋势和土壤含水量变化趋势基本一致,张力计能够反映土壤的水分状况。【结论】采用节水节肥的措施虽然未能显著增加番茄的产量,但能提高番茄的水分利用率,降低生产成本。     

白洋淀湿地生态水位及生态补水方案分析

入淀水量不足,是造成白洋淀湿地生态及其环境恶化,淀泊萎缩的重要原因,如何修复已遭破坏的白洋淀湿地生态系统,并维护湿地的生态平衡是亟待解决的重要问题。本研究采用白洋淀湿地从1956—2000年的逐月实测水位数据,通过分析汛期和非汛期的水位经验频率以及白洋淀湿地的生态功能,确定了白洋淀周年的生态适宜水位范围为7.9~8.7 m。当白洋淀出现生态干旱,水位不能维持在7.9~8.7 m时,生态补水后应使淀水位保持在7.1~7.9 m范围内。本文从补水量和补水时间2个方面,对白洋淀湿地的生态补水方案进行了研究。     

水葫芦和香蒲对富营养化水体及其底泥养分的吸收

为探明水葫芦、香蒲改善富营养化水体水质的效果及其对底泥养分释放的影响,以其为试材,采用人工模拟试验方法,分析其对不同富营养化水体及其底泥养分吸收的情况。结果显示:水葫芦比香蒲有更好的适应性,在不同浓度的水体中生物量快速增加,而香蒲则需要较长的适应期;在总氮、总磷浓度分别为3.2～14.2 mg/L和0.2～1.0 mg/L的富营养化水体中,水葫芦、香蒲均可有效地消减上覆水中总氮和总磷。处理3个月后,水葫芦净化系统的总氮、总磷浓度分别降至0.84～0.86 mg/L、0.035～0.044 mg/L,对水体总氮、总磷的去除量分别为72.0%～94.0%、82.5%～98.1%,总氮、总磷的负荷去除量分别为18.4～105.8 mg/(m2.d)、1.3～7.6mg/(m2.d);香蒲净化系统的总氮、总磷的浓度分别降至0.96～1.09 mg/L、0.030～0.062 mg/L,对总氮、总磷的去除率分别为66.0%～92.8%、77.0%～93.8%,总氮、总磷的负荷去除量分别为8.4～52.3 mg/(m2.d)、0.6～3.7 mg/(m2.d)。表明水生植物水葫芦和香蒲可有效消减富营养化湖泊水体氮、磷等内源污染物,对富营养化水体水质具有良好的改善效果。     

海藻生物保水剂吸水保水性能及抗冷冻性研究

本文以褐藻(马尾藻)中高含量的海藻多糖物质为研究对象,运用生物酶解技术和生化制备新工艺,将海藻多糖物质与丙烯酸进行共聚接枝交联,形成海藻多糖-聚丙烯酰胺共聚交联海藻生物保水剂,具有吸水倍数高、寿命长的优点。海藻生物保水剂充分吸水后,粒径为2～4 mm吸水倍率最高,为650.11 g/g。充分吸盐水后,粒径为0.9～2.0 mm吸盐水倍率最高,为61.29 g/g。在吸水前1 h内,粒径为0.9 mm吸水速率最快,所有粒径吸水9 h左右接近饱和。25℃条件下,粒径为2～4 mm水分蒸发较快;100℃条件下,水分累积蒸腾率粒径为2～4 mm最低,抗高温性能较好。相同转速不同保水剂之间加压0.5 h后,持水率表现为大粒径比小粒径高;不同转速下,3 000 r/min转速条件下保水剂的持水率略大于5 000 r/min,增加压力可降低保水剂持水率。随着冷冻时间的延长,保水剂的吸水倍率呈现下降趋势,但幅度较小,冷冻96 h后,粒径2～4 mm、粒径0.9～2.0 mm、粒径0.9 mm吸水倍率分别下降9.09%、9.42%、11.04%。3种粒径海藻生物保水剂在冷冻后吸水倍率均可保持在500倍以上,具有较好的抗冷冻性。