基于SHAW模型的南疆典型灌区适宜盐分淋洗定额空间分布

明晰西北旱区休闲期土壤盐分淋洗定额的空间分布特征,对于水资源有效利用、土壤盐渍化防控具有重要意义。受制于土壤盐分、土壤质地的空间变异性,在某一点尺度获得的盐分淋洗定额难以全面反映区域的情况。该研究以南疆阿拉尔灌区为例,采用统计学和空间插值相结合的方法,确定灌区土壤盐分、土壤质地的空间分布特征,并通过划分模拟单元,建立基于SHAW（the simultaneous heat and water）模型的灌区尺度分布式模型,得到了不同灌水模式下适宜的盐分淋洗定额空间分布特征。结果表明：阿拉尔灌区土壤盐分呈现出\     

新疆典型绿洲灌区土壤理化性状与盐分离子分布特征

土壤盐渍化和耕地质量下降严重制约新疆绿洲灌溉农业可持续发展,研究土壤理化性状与盐分离子分布特征是盐碱地改良与综合利用和绿洲灌溉农业高质量发展的前提和基础。以北疆玛纳斯河灌区、南疆阿克苏河灌区和喀什噶尔河灌区（阿克苏-喀什噶尔河灌区）为研究对象,定量分析了土壤（0~500cm）养分含量、含盐量及其离子组成分布特征。结果表明：玛纳斯河灌区和阿克苏-喀什噶尔河灌区土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮含量均呈现随土层深度增加而逐渐降低的趋势。玛纳斯河灌区表层土壤（0~30cm）和0~100cm土层土壤有机质、碱解氮、速效钾、全氮含量和pH值平均值高于阿克苏-喀什噶尔河灌区,100~500cm土层土壤有机质、碱解氮、速效钾、全氮含量平均值低于阿克苏-喀什噶尔河灌区。阿克苏-喀什噶尔河灌区表层土壤（0~30cm）全盐量和电导率平均值比玛纳斯河灌区分别高21.14%和8.53%,60~100cm土层比玛纳斯河灌区分别低17.55%和16.50%。玛纳斯河灌区和阿克苏-喀什噶尔河灌区土壤阳离子均以Na+和Ca2+为主,阴离子均以SO2-4、Cl-为主,Na+和SO2-4分别为玛纳斯河灌区和阿克苏-喀什噶尔河灌区含量最高的盐基离子。玛纳斯河灌区表层土壤（0~30cm）53.85%属于盐渍土,30~60cm土层50.00%属于中度和重度盐渍土,60~100cm土层25.00%属于重度盐渍土,硫酸盐型盐渍土占主导地位,其次是氯化物-硫酸盐型盐渍土。阿克苏-喀什噶尔河灌区表层土壤（0~30cm）78.26%属于盐渍土,其中重度盐渍土占比最高,30~60cm土层60.86%属于轻度和重度盐渍土,60~100cm土层39.13%属于非盐渍土,氯化物-硫酸盐型盐渍土占比最高,其次是硫酸盐型盐渍土。研究结果可为新疆绿洲灌区盐碱地综合利用和作物精准施肥提供科学依据。     

水流近壁面水力剪切力对滴灌系统碳酸钙污垢的影响

针对目前水动力学条件对滴灌系统碳酸钙污垢形成的影响及适宜的污垢控制阈值尚不明确的问题,该研究对不同近壁面水力剪切力（0～0.7 Pa）下的滴灌系统附着碳酸钙污垢总量、晶相组成及表观形貌进行了分析。结果表明：不同剪切力显著（P<0.05）影响了碳酸钙污垢的形成,随着剪切力的增大碳酸钙污垢的总量呈现先增高后降低的趋势,最大碳酸钙污垢形成量的剪切力为（0.42±0.02）Pa。剪切力较低（0～0.42 Pa）时,随着剪切力的增大碳酸钙晶体的尺寸逐渐变大,Ca2+和CO32-的碰撞几率增加且晶体成核效率提高,使得碳酸钙污垢总量呈现增加趋势;剪切力较高（0.42～0.7 Pa）时,随着剪切力的增大碳酸钙晶体大小逐渐减小,且晶体由于高剪切力的作用发生破碎和脱落,使得碳酸钙污垢总量呈现下降趋势。建议灌水器流道近壁面水力剪切力控制在0～0.24 Pa和0.65～0.7 Pa,以减少碳酸钙污垢的形成。本文的研究结果可为高抗堵塞灌水器的研发以及劣质水滴灌技术的应用和推广提供支撑。     

地埋式橡塑渗灌滴头的研制及其性能测试

针对橡塑渗灌管变异系数高、在线源式灌溉过程中水头损失大等问题,本文以橡塑渗灌管为柱状出流面,再结合迷宫流道技术设计了一种点源式灌溉的地埋式橡塑渗灌滴头。通过水力性能测试、短周期抗堵塞试验以及土壤入渗试验对滴头性能进行了分析。结果表明,滴头流量变异系数为4.17%,压力-流量关系式为q=0.6435h^0.4161,符合国家生产标准,并具备一定的压力补偿性能;在3种泥沙浓度(W1=0.5 g·L^-1,W2=0.1 g·L^-1,W3=1.5 g·L^-1)、100 kPa工作压力下,滴头有效灌溉次数分别为15、11、5次,达到灌水器抗堵塞性能平均标准;将滴头深埋30 cm进行土壤入渗试验,在100 kPa工作压力下,未出现深层渗漏现象,湿润锋在580 min后到达土壤表面,可有效减少灌溉水蒸发,节约水资源。该地埋式橡塑渗灌滴头水力性能优秀,抗堵塞性能良好,湿润体体积大,土壤含水率分布均匀,可广泛适用于果园灌溉以及科研试验等。     

河北省棉花灌溉需水量与灌溉需求指数分析

对不同水文年份作物需水量和灌溉需水量的分析能够为作物灌溉用水定额的制定、作物生育期的水分管理和农业水资源规划提供基础数据。该文基于河北省棉区的气象资料,采用FAO推荐的Penman-Monteith 公式和作物系数法计算参照作物需水量和棉花需水量;利用水文计算应用最广的皮尔逊III型分布曲线,通过频率计算和配线法确定不同水文年份棉花生育期的有效降水量和需水量;据此分析不同水文年份棉花的灌溉需水量和灌溉需求指数。分析结果表明,河北省棉花多年平均需水量648.9 mm,多年平均灌溉需水量190.6 mm,多年平均灌溉需求指数0.29。枯水年（P=75%）、平水年（P=50%）和丰水年（P=25%）河北省棉花灌溉需水量分别为299.1、182.8和84.7 mm,灌溉需求指数分别为0.45、0.28和0.13。     

不同水源磁化处理对生菜光合和矿质元素及产量的影响

[目的]探究不同水源磁化处理对生菜光合特性等生理生化和产量的影响.[方法]在日光温室条件下,以意大利生菜为供试对象,采用随机区组设计,设置2个因素:磁化(M)和灌溉水源(T),磁化设置未磁化处理(M0)和磁化处理(M1)2个水平,灌溉水源设置淡水(T1)、再生水(T2)、微咸水(T3)3个水平,共6个处理.通过盆栽试验...     

Physiological response of flag leaf and yield formation of winter wheat under different spring restrictive irrigation regimes in the Haihe Plain,China

In order to identify the optimum period of spring water-restrictive irrigation for winter wheat(Triticum aestivum L.) in the Haihe Plain, China and elucidate its effects on flag leaf senescence and yield formation, field experiments were conducted at the Xinji Experimental Station of Hebei Agricultural University from 2016 to 2019 by using different irrigation regimes in spring, including the conventional regime involving two irrigation periods(control(CK), the 3-leaf unfolding stage and the anthesis stage) and a series of single, restrictive irrigation regimes(SRI) comprising irrigation at the 3-leaf unfolding stage(3 LI), 4 LI, 5 LI, and 6 LI. There are five major findings:(1) The senescence(determined by the green leaf area, GLA) in the 4 LI treatment occurred moderately earlier than that in CK, showed no significant difference with that in 5 LI and 6 LI, and occurred significantly later than that in 3 LI.(2) Compared with other SRI treatments, the GLA value and photosynthetic rate in 4 LI were 14.82 and 20.1% higher, respectively. Microstructural analysis of flag leaf also revealed that the mesophyll cells and chloroplasts were irregularly arranged under drought stress in 3 LI and 6 LI; however, drought stress had minimal negative effects on the microstructure in 4 LI and 5 LI.(3) Postponed irrigation in spring could significantly increase superoxide dismutase(SOD) and catalase(CAT) activities in the early stage of grain filling; however, these activities would subsequently decrease. Among the four SRI treatments, the overall enzyme activities were the highest in 4 LI, and the combined malondialdehyde(MDA) content in flag leaves in 4 LI and 5 LI was 14.5% lower on average than that in 3 LI and 6 LI.(4) The soluble sugar(SS) and proline(Pro) contents in 4 LI were the highest among the four SRI treatments; however, they were lower than those in CK. The abscisic acid(ABA) hormone content in 4 LI and 5 LI was lower than that in 3 LI and 6 LI, respectively, suggesting a smaller drought stress effect in 4 LI and 5 LI.(5) In two growing seasons, there was a larger number of spikes per unit area in 4 LI(i.e., 13.4% higher than that in 5 LI and 6 LI) and the 1 000-grain weight in 4 LI was the highest among the four SRI treatments(i.e., 6.0% higher than that in the other three SRI treatments). Therefore, a single restrictive irrigation regime at the 4-leaf unfolding stage is recommended to be effective in slowing down the senescence process of flag leaves and achieving high yield.     

大果沙棘硬枝扦插育苗及造林试验研究

为了完善和推广我省大果沙棘快繁育苗及造林技术,进行了硬枝扦插及造林试验研究,结果表明,采用50mg/kg吲哚乙酸、生根粉1号、生根粉6号处理插穗,对插穗生根均有较好的效果,采用2a生本质化枝条,在日光温室细绵沙苗床扦插,生根率可达90%以上;春季起苗造林、秋季起苗沙藏春季造林,大果沙棘苗成活率和生长量最高。     

不同品种膜下滴灌棉花水氮效应对其产量的影响

[目的]研究不同水、氮用量对不同棉花品种籽棉产量的影响及其差异.[方法]采用三因素完全随机区组设计,三因素指品种(V)、氮(N)和水(W).[结果]随着氮肥用量和灌水量的增加,2个棉花品种籽棉产量均显著增加,但过大的灌水量会使产量有所下降,各处理中产量最大值出现在N2W2处理(N2:360 kg/hm2;W2:4 500 m3/hm2);品种间籽棉产量标杂A1显著高于新陆早33号,在低水低氮和高水低氮处理(N1W1、N1W3)2品种籽棉产量差异不显著,其他各处理品种间籽棉产量都达到显著差异水平.[结论]针对不同棉花品种采用适宜的水肥调控措施,能够显著提高产量和水肥的利用效率.     

2009,2010年襄汾旱地冬小麦生产现状分析

为了了解山西省旱地冬小麦生产现状,2009,2010年分别对山西省襄汾县150户和96户农户的旱地冬小麦生产现状进行了调查分析。结果表明:(1)该地区这2年冬小麦生产有90.67%和73.93%的农户产量低于4 000 kg/hm2,仅有9.33%和26.07%的农户产量大于4 000 kg/hm2,平均产量2009年为1 467 kg/hm2,2010年为3 366 kg/hm2,均低于我国平均水平和发达国家水平。(2)2009年氮肥用量平均为118.76 kg/hm2,2010年为146.69 kg/hm2,小于120 kg/hm2的农户分别占25.33%和53.13%,大于120 kg/hm2的农户分别占74.67%和46.87%。(3)2009年磷用量平均为62.78 kg/hm2,2010年为95.40 kg/hm2;2009年钾的平均用量为11.39 kg/hm2,2010年为55.66 kg/hm2。2009年90.00%的农户和2010年53.13%的农户磷肥用量不能满足小麦的需要,钾肥不足更严重。(4)2009年只以种肥方式一次性投入,且几乎都是化肥,有机肥只通过留茬翻压,没有施基肥和追肥。2010年有种肥、基肥和追肥,但只有1户用有机肥。(5)2年灌溉次数分别为52,138次,灌水严重不足,灌溉次数和产量呈正相关。合理施肥和灌溉是山西旱地冬小麦产量上新台阶的唯一途径。