黄淮海地区地下微咸水资源农业灌溉模拟研究

基于黄淮海地区淡水资源匮乏,而咸水微咸水资源丰富状况.为解决本地区水资源危机提供一项新的研究思路和技术支持,通过冻融技术,利用盐水融离原理,可降低融水盐分及危害性离子Na+、Cl-等含量,为城市生活或农业灌溉提供水源;依据此原理进行咸水结冰灌溉,可促进表层土壤的脱盐作用.淋洗主要危害性离子Na+、Cl-等,保持土壤根系分布密集层较低盐分水平和盐基离子平衡,缓解或消除盐分和盐基离子对作物生长的危害.因此,淡水资源不足而咸水资源丰富的区域,可把充分开发咸水资源作为解决本地区水资源危机的一项重要措施和有效途径.     

微咸水灌溉对土壤盐分和春玉米生长发育的影响

通过田间小区试验,研究了3 g/L微咸水灌溉对土壤盐分动态和春玉米生长发育的影响。结果表明,用矿化度为3 g/L的微咸水灌溉可在土体中积累较多的盐分,对春玉米叶面积、株高、叶绿素含量、干物质、产量均有不良影响,玉米叶面积在玉米生长后期减少速度较快,干物质积累相对减少,玉米产量下降。在干旱年份微咸水灌溉致使玉米产量下降了28.0%,多雨年份玉米产量下降了10.4%,井渠混灌在干旱和多雨年份玉米产量则分别下降了14.0%和7.4%。     

不同矿化度微咸水亏缺灌溉对棉花生长与产量的影响

研究适宜的微咸水利用方案和简易的应用模式,为干旱区农业的可持续发展提供理论依据。采用大田试验与理论分析相结合的方法,试验为裂区设计,主因素为灌溉定额,副因素为不同灌溉水矿化度。设置2种灌溉定额满灌（5 250 m·hm^-2）和亏灌（4 200 m·hm^-2）,灌溉水矿化度设置6种淡水、咸水配比,即淡咸比1∶0;淡咸比4∶1;淡咸比3∶2;淡咸比2∶3;淡咸比1∶4;淡咸比0∶1,开展棉田膜下滴灌的试验。结果表明,满灌处理的株高要大于亏灌处理,而茎粗要小于亏灌处理,株高、茎粗、叶绿素含量在不同处理间无明显变化规律;满灌条件和亏灌条件下棉花生长前期的干物质量差异不大,但吐絮期满灌条件下各处理的干物质量均要大于亏灌处理并且随着各处理矿化度的增加棉花的单株干物质量呈先下降后增大的趋势。在一定矿化度范围之内,棉花的干物质量随着灌溉水矿化度的增加呈减小的趋势,但灌溉水矿化度达到一定程度后,干物质量会显著增加,满灌情况下灌溉水矿化度每增加1 g·L^-1棉花的籽棉产量减少3.36 %,亏灌情况下灌溉水矿化度每增加1 g·L^-1棉花的籽棉产量减少4.34 %,满灌情况下灌溉水矿化度为6.8 g·L^-1（T4处理）时,亏灌20 %灌溉水量引起的减产高于满灌情况下溉水矿化度为6.8 g·L^-1时引起的减产。综合考虑产量、水分利用效率和增加的成本,在水资源极度匮乏的情况下,建议研究区使用淡水与咸水2∶3的比例（矿化度为6.8±0.58 g·L^-1）进行灌溉。     

地下水灌溉对土壤盐分分布影响

通过在宁夏石咀山市惠农区永固乡不同灌溉制度条件下的不同矿化度微咸水灌溉试验，研究了微咸水灌溉的土壤含盐量的动态变化规律，在正交试验的基础上得出了适合当地条件的并有利于作物生长发育及对土壤改良有益的微咸水灌溉制度，为有微咸水灌溉条件的干旱地区提供了农业持续发展操作性较强的灌溉制度。     

不同矿化度咸水灌溉对小麦和玉米产量及土壤盐分运移的影响

2006~2008年在河北省农林科学院旱作节水试验站,研究了黑龙港地区利用不同矿化度咸水灌溉的小麦和玉米产量以及土壤盐分运移累积的影响。结果表明：作物产量随着灌溉水矿化度的升高而逐渐降低,4 g/L咸水灌溉的小麦和玉米产量分别较淡水灌溉减产8.87%和7.16%;在0~40 cm作物主要根层,矿化度〉4 g/L的咸水灌溉土壤盐分增加幅度较大,增加值为2.13~2.56 g/kg,而〈4 g/L的咸水灌溉土壤盐分一直都〈2 g/kg。在黑龙港地区利用微咸水直接灌溉时,咸水矿化度一般不宜超过4 g/L。     

莱州湾地下微咸水补充灌溉冬小麦的研究

在海水入侵较严重的山东省莱州市沿岸内陆,于2008年10月-2009年6月进行了海水入侵区微咸水补充灌溉冬小麦的田间试验。结果表明：在冬小麦返青后期,采用2.0-2.9 g/L和3.1-4.4 g/L微咸水与咸水,适时、适量地进行补充灌溉,其产量比不灌溉种植的小麦增产显著。在灌水量相同的情况下,分2次灌溉较1次灌溉更有益于小麦生长。在灌水量相同的情况下,不同矿化度水灌溉对小麦生长影响也不一样,3.1-4.4 g/L灌溉水较2.0-2.9 g/L灌溉水更利于小麦生长。微咸水补充灌溉后,耕层土壤盐分累积比对照（不灌溉）增加显著,在灌水量一致的情况下,分2次灌溉土壤盐分积累最大量显著低于一次性灌溉。     

宁夏引黄灌区微咸水灌溉利用试验研究

根据宁夏银北引黄灌区地下水和灌溉方式的特点,确定了该区地下水灌溉对作物生长的主要影响因素：灌溉水质、灌水定额、灌水次数并利用正交试验原理进行了田间设计．经过2年的田间试验得出安全利用微咸水灌溉麦套玉米的措施,为宁夏引黄灌区缓解淡水资源紧缺,充分利用微咸水灌溉提供了科学依据．     

地下水灌溉对土壤盐分分布影响

通过在宁夏石咀山市惠农区永固乡不同灌溉制度条件下的不同矿化度微咸水灌溉试验,研究了微咸水灌溉的土壤含盐量的动态变化规律,在正交试验的基础上得出了适合当地条件的并有利于作物生长发育及对土壤改良有益的微咸水灌溉制度,为有微咸水灌溉条件的干旱地区提供了农业持续发展操作性较强的灌溉制度.     

鲁北地区咸水安全高效灌溉技术研究

笔者通过对山东省鲁北地区咸水资源分析,结合国内外成水灌溉研究进展,提出适合山东的成水灌溉技术,并通过近几年在在陵县的咸水灌溉试验,总结了成水安全高效补灌灌溉制度。     

咸水灌溉对芦苇幼苗生长和生理生化特性的影响

研究咸水灌溉对芦苇幼苗生长发育的影响,确定适宜其生长的咸水范围,为滨海咸水区芦苇栽培管理提供参考依据。以芦苇幼苗为研究对象,设定2~14g/L之间7个咸水矿化度水平,以淡水灌溉为对照,研究芦苇在不同矿化度咸水作用下的形态生长和叶片生理生化指标的变化,确定适宜芦苇生长的咸水矿化度范围。结果表明,随着矿化度的升高,芦苇的株高、茎数有不同程度的降低,其中芦苇的分蘖数受盐分的影响较小,大于8g/L的咸水处理,芦苇株高显著低于对照。随着咸水矿化度的升高,芦苇叶片质膜透性、Pro含量、MDA含量与抗氧化系统酶(SOD、POD、CAT)活性都有不同程度的升高,6g/L咸水灌溉时,这些生理指标与对照间有明显差异。因此认为,芦苇耐盐性较强,矿化度低于6g/L的灌溉水基本不影响芦苇幼苗的生长,芦苇可以在地下水矿化度低于6g/L的区域种植,或适宜矿化度低于6g/L的灌溉水灌溉。     

不同灌溉上限对芥蓝水分吸收和利用的影响

[目的]明确土壤水分对芥蓝生长和水分利用的影响.[方法]对相同灌溉频率、不同灌溉上限下芥蓝水分吸收和利用的变化规律进行了研究.[结果]土壤水分亏缺极显著降低芥蓝苗期植株、成熟期植株及其各器官的水分含量;芥蓝单株耗水量在土壤A为55％和土壤B为45％处理时最小,分别为2.244和2.235 L/株,比CK节水23.91％和21.14％;水分利用效率分别在土壤A为55％和土壤B为35％处理时最高,分别为6.043和5.958 g/L,比CK提高20.09％和41.72％;灌溉水分生产率二个土壤都在75％处理时最高,分别为40.44g/L和40.49 g/L,比对照提高了5.64％和13.39％.[结论]通过控制灌溉上限能节约芥蓝水分消耗,提高水分利用效率,提高产量和品质.     

交替隔沟灌溉土壤水分时空分布与灌水均匀性研究

 以春玉米为试验材料 ,在甘肃河西民勤沙漠绿洲区进行大田试验 ,研究控制性交替隔沟灌溉水分的时空分布特性和灌水均匀性。试验结果表明 ,在玉米生长期内 ,对灌水沟进行交替干燥和湿润 ,可以使作物根系经受一定程度的干旱锻炼 ,提高根系的吸收补偿效应 ;交替隔沟灌溉中 ,由于在灌水沟和非灌水沟之间没有形成零通量面 ,其水分的侧向入渗明显增强 ,从而可减少土壤水分发生深层渗漏的机率 ;同常规灌溉相比 ,虽然交替灌溉的用水量有所减少 ,但其灌水均匀性与常规灌溉没有显著差异     

节水灌溉方式下作物需水量和灌溉需水量研究综述

中国是一个严重缺水的国家,农业用水浪费严重,发展节水农业势在必行。作物生长需水量与灌溉需水量密切相关,作物生长需水量估算方法各异,并以彭曼公式为主,该公式与参照作物需水量(ET0)和作物生长系数(Kc)有关。计划灌溉需水量是节水灌溉管理的一个重要因素,其定额方式各有利弊,仍然以农田水量平衡方程为主要评估手段。     

微咸水灌溉条件下棉花-黑麦草种植系统的效益分析

在淡水资源严重匮乏的河北低平原区,利用浅层微咸水灌溉,对棉花-黑麦草一体化种植制度的效益进行了初步研究。结果表明：利用广泛分布的浅层微咸水灌溉棉花和黑麦草进行一体化种植,可较淡水灌溉的一体化种植节约淡水2 250 m3/hm2,效益提高430元/hm2;较棉花单作节约淡水750 m3/hm2,效益提高4 406元/hm2;同时,具有提高植被覆盖度和改善生态环境的作用,是一项值得推广的节水高效技术模式。     

全地膜覆盖棉田咸水滴灌对土壤水盐分布的影响

通过田间定位小区试验,以淡水滴灌为对照,设置不同矿化度咸水滴灌处理,研究全地膜覆盖条件下,咸水滴灌棉田土壤水分和盐分的动态变化和分布特征。结果表明,咸水滴灌减少了棉花对土壤水分的吸收,HCO3--Na+型咸水矿化度对棉花根系吸水的影响要大于Cl--Na+型咸水。土壤水分受到前期灌溉水量和灌溉水盐分的影响,这种影响在整个生育期都存在。各种灌溉处理都使得0~100 cm土体剖面的土壤EC值增加,土壤盐分随着灌溉水矿化度的增加而增加。从土壤盐分的积累来看,利用滴灌补灌一次6 g/L以下的咸水,通过种植前黄河水压盐和夏季降水淋洗,不会造成棉花根系分布层土壤盐分的明显积累。     

再生水灌溉对土壤质量影响的研究进展

再生水灌溉是解决农业用水短缺的有效方式之一。总结了目前国内外学者关于再生水灌溉对土壤质量影响的研究进展,指出再生水灌溉使土壤微生物数量增加;再生水灌溉土壤存在盐碱化的风险;短期再生水灌溉对土壤重金属含量的影响较小。但目前对再生水灌溉对土壤盐分、重金属、N、P等元素以及有机物污染的迁移规律研究较少。在今后的研究中,应侧重于利用模型模拟再生水灌溉条件下主要污染物的迁移规律,评估再生水灌溉对土壤环境影响的风险,建立合理的灌溉制度,为再生水灌溉提供可行性和安全性。     

陕西省水资源利用与农业可持续发展

陕西省土地面积占全国土地面积的2.1,农业水资源的利用方式粗放而效率低下,形成对农业可持续发展的严重制约.在介绍陕西省水资源状况的基础上,分析了水资源利用过程存在的问题,提出了实现水资源对农业可持续发展有效支持和充分保障的政策建议.     

江西水稻需水规律和灌溉用水变化规律分析

分析了近30年来江西水稻参考作物蒸发蒸腾量和蒸发蒸腾量的资料,总结了近30年来江西水稻需水量变化规律,计算了作物需水系数,并分析作物需水系数年际和年内变化规律;同时,根据水稻蒸发蒸腾量、作物需水系数和有效降雨量等因素,计算了水稻灌溉用水定额,分析水稻灌溉用水定额近年来变化规律,指出应加强水稻适宜灌溉制度、耕作制度和土壤改良技术的研究和推广。     

淡水?咸水?微咸水在吹填土和吹填砂脱盐中的优化利用研究

[目的]探究淡水、咸水、微咸水对吹填土和吹填砂的脱盐效果,筛选最佳方案。[方法]通过室内模拟,研究淡水、微咸水和咸水对吹填砂、吹填土的入渗过程、理化性质、水盐运动规律,通过用水量、脱盐时间和碱化现象等因素的影响,优化得出2种土样灌溉脱盐用水类型和方式。[结果]淡水、咸水和咸水在吹填砂脱盐过程中的入渗速率基本一致,而在吹填土的入渗速率从大到小依次为咸水、微咸水、淡水;淡水、咸水和微咸水对吹填砂脱盐前后p H的影响不明显,使吹填土p H明显上升。[结论]吹填砂使用微咸水灌溉,吹填土先咸水后微咸水进行灌溉脱盐为最经济有效的改良方案。