点源入渗理论及其模型研究进展

就与滴灌水分动态密切相关的点源入渗过程的数学模拟方法进行了综述，对解析解、数值解和经验解的结构、特点及主要存在的问题进行了论述，并介绍了考虑作物根系吸水的滴灌入渗水分运动模型。在分析国内外研究历史和现状后，指出在点源入渗数值模型中对多维作物根系吸水问题的精确处理是需要进一步研究的关键问题。     

无压根区地下灌溉技术试验研究

对局部控水灌溉——无压根区地下灌溉技术从理论上进行了分析，并给出了其边界条件下的土壤水分运动方程。通过大田试验和室内机理试验，研究分析了无压灌溉不同孔径孔口出水规律和根区局部湿润状况。试验结果表明：无压孔口出水规律与孔口孔径、地温和土壤含水率等因素有关；出水孔口孔径和初时土壤含水率对湿润锋推进速度影响较大，孔径和初始土壤含水率越大，湿润锋推进速度越快；适宜的出水孔径条件下，沿管道长度方向出水均匀，5～35 cm土壤含水率变化无明显差异。试验证明输水管埋深为20 cm时，出水孔径为3×Φ4 mm的出水量能够满足根系分布在这一深度范围内的蔬菜作物需水要求。     

亏缺灌溉试验中土壤水分胁迫水平

以相对含水率指标应用局限性分析为基础,指出了亏缺灌溉试验中土壤含水量下限控制处理法的缺陷：（1）不同质地土壤间有效水分相对含量值变化范围不一致,使得同样的相对含水率设置水平不具可比性;（2）在预设土壤水分胁迫水平时,该种方法容易忽视凋萎系数的存在,致使土壤水分胁迫水平设置过低,甚至低于凋萎系数。针对这些问题提出了一个新指标——相对胁迫水平（DW）,在亏缺灌溉试验中设置土壤水分胁迫水平时,不用再区分土壤质地,均可统一地设置几个不同的DW水平值。     

轮灌条件下的灌溉管网优化设计

在灌溉输配水管网的设计中，不同的灌溉工作制度会在管网中产生不同的流量分配模式，直接影响管网工程总的投资。本文研究在轮灌工作制度下灌溉管网优化设计，提出了将轮灌组的划分也进行优化，用基于整数编码的遗传算法进行优化，通过VB和Matlab混合编程来实现。计算结果表明提出的方法优化结果明显，可以应用于生产。     

冬小麦田棵间蒸发的试验研究

利用大型称重式蒸渗仪和微型蒸渗仪研究了冬小麦生育期间逐日蒸散和蒸发过程 ,分析了蒸发占蒸散的比例及其随叶面积指数和表层土壤含水量的变化关系、灌溉后土壤蒸发的变化过程     

根系通气对温室甜瓜生长特性的影响

以"一品甜瓜"为试验材料,采用Φ20蒸发皿的日水面蒸发量为灌溉水量控制指标,设置不同蒸发皿系数(Kp=0.75;1.0)的供水处理;以土壤孔隙率的50%为参照标准,设计1.0和1.5二个加气量系数,探求不同灌水,加气处理对温室甜瓜生长特性等指标的影响。结果表明,从甜瓜的株高、茎粗、地上部分干物质量、根干质量、根冠比、单株产量等综合分析,T3(加气系数1.0,Kp=1.0)处理明显优于其他处理;不同处理下甜瓜叶片的叶绿素含量以T2(加气系数1.5,Kp=0.75)最高,T3次之。综合考虑,T3处理的水气结合灌水模式为推荐的温室甜瓜灌溉模式。     

间接地下滴灌对温室甜瓜植株性状、品质和产量的影响

研究间接地下滴灌条件下不同供水下限对甜瓜植株性状、品质和产量的影响,并以常规沟灌为对照。在生长初期,甜瓜的株高、茎粗、叶片数和叶面积等植株性状差异较小,随着时间的推移,各性状差异逐渐增大,中水和高水处理下的植株长势较好;低水处理下的甜瓜的可溶性总糖含量最高,中水处理下的甜瓜的可溶性固形物、可溶性蛋白和Vc的含量均最高;沟灌可以提高单果质量和小区产量,但水分利用效率(WUE)最低,中水处理在不显著降低单果质量和小区产量的前提下可以提高WUE。综合考虑甜瓜植株长势、品质、产量和WUE,中水处理是间接地下滴灌条件下最佳的供水模式。     

西北生态环境建设的水问题

水资源短缺是西北地区农业生产和生态环境建设最重要的制约因素.可持续的水资源合理配置是克服水资源短缺制约的重要途径.因此,西北地区的生态环境建设应从"水"实际出发,因地制宜,分区实施,工程措施与生物措施相结合,林、灌、草相结合,经济效益与生态效益相协调.     

基于机会约束规划模型的灌溉管网不确定优化研究

【目的】弥补管网优化设计确定性模型虽然简化了计算,但忽略了一些不确定参数对优化结果影响的不足。【方法】将管段设计流量、节点最小工作水头和管道粗糙系数等参数作为随机变量,分别建立了基于随机模拟技术的重力和泵站加压两种输配水系统的机会约束规划模型;在随机模拟技术基础上,用列队竞争算法对该模型进行求解。【结果】工程实例验证表明,不确定参数对优化结果有显著影响,随着不确定参数变化范围的增加,系统的泵站扬程和投资费用也随之增加。【结论】研究建立的优化方法与工程实际情况更接近,弥补了确定性规划模型的不足。     

加气灌溉对温室番茄生长、产量及品质的影响

本试验目地是探明加气灌溉不同灌水量和加气灌水频率对温室番茄生长、产量和品质的影响,为实际生产应用奠定基础。采用温室小区对照试验,设置3个不同作物-皿系数K_cp（K_cp=0.8、K_cp=1.0、K_cp=1.2）和2个加气灌水频率（1次/3d、1次/6d）共组成6个处理,均以对应的不加气灌溉为对照,比较不同处理对番茄植株生长及果实产量和品质的影响。结果表明,在相同的灌溉频率及灌水量下,加气灌溉可以提高番茄的生长量、产量及品质,加气灌溉的番茄株高较不加气灌溉增加1.44%、茎粗增加3.02%、产量增加19.49%;加气灌溉有利于温室番茄茎粗、株高的生长,并且对番茄的产量和品质均有利。加气灌溉处理时,在相同的灌水量条件下,1次/6d较1次/3d的加气灌水频率,株高增加了8.08%,茎粗增加了6.33%,产量增加了26.01%。由此得出：加气灌溉对植株生长量及果实产量和品质的影响明显优于不加气处理;灌水频率为1次/6d且K_cp=1.0的处理最有利于番茄生长量的积累、产量的提高和品质的改善。