农田不同尺度蒸散量的尺度效应与气象因子的关系

本文以田间实测数据为基础,对比了大型称重式蒸渗仪和涡度相关仪测定的夏玉米生育期蒸散量的变化规律,用回归分析的方法研究了蒸散量的尺度效应与气象因子(净辐射、空气湿度、温度和风速)的关系.研究表明:(1)大型称重式蒸渗仪和涡度相关仪的测量数据变化规律一致,相关性较好,但由于二者的测量空间尺度不同,导致称重式蒸渗仪的测量值明...     

空间观测尺度差异对蒸散量时间尺度扩展方法估值的影响

为探讨空间观测尺度变化对蒸散量(ET)时间尺度扩展方法估算效果的影响,利用冬小麦生育期内基于涡度相关仪和蒸渗仪观测的ET数据,对比基于蒸发比、作物系数和冠层阻力的ET时间尺度扩展方法估算效果,分析空间尺度差异对由小时到日的ET时间尺度扩展效果的影响。结果表明,随着ET空间观测尺度缩小。利用上述3种方法进行ET时间尺度扩展的总体效果下降,其中基于作物系数法的ET时间尺度扩展空间尺度影响相对较小,而且利用午后数据进行ET时间扩展受空间尺度影响相对较小,因此,应依据空间尺度观测方法、下垫面状况和气候区条件,选择适宜的ET时间尺度扩展方法。     

节水灌溉中农田土壤水蒸散模型的研究

在节水灌溉中，农田土壤水分常处在水分胁迫条件下，本文对水分胁迫下农田土壤水分蒸散模型进行了研究，在水分胁迫下实际蒸散量（ＥＴ）与潜在蒸散量（ＥＴｍ）之间关系为：ＥＴ＝Ｋｗ·ＥＴｍ，Ｋｗ与根层土壤有效水含量具有直线相关性。模型中考虑根系分布的影响，能明显提高模型精度，为节水灌溉确定农田实际耗水量提供科学依据，并提高农田土壤水分利用率。     

中国南方农田蒸散量实测及其影响因素分析

利用基于闭路QCLAS-EC激光分析仪的涡度相关法对湖南省岳阳市郊区的一片蔬菜地的实际蒸散发、水汽通量以及潜热通量进行了连续两年的野外观测,并对原始观测数据进行处理,计算蒸散量,以分析研究区域实际蒸散量的年际尺度周期变化趋势和季节变化规律。结果表明,实验区域全年蒸散量在730~803 mm之间;季节变化大,8月达到全年最高水平3.5 mm/d,而1月只有0.4 mm/d。整个研究区域实测蒸散量变化规律是:春夏季较高,秋冬季较低;种植季较高,非种植季较低;每天的正午以及下午较高,夜晚较低。此外,利用高分辨率的实测工具观察不同的农业活动对实际蒸散的影响,发现种植引起蒸散发上升,收割引起蒸散发下降,并且收割使蒸散发下降的幅度要明显高于种植使蒸散发上升的幅度;灌溉对蒸散发有促进作用但是作用较小,施肥对蒸散发的影响目前尚不明确。     

农业节水灌溉尺度分析方法研究进展

在阐述节水灌溉尺度效应内涵和尺度效应存在原因的基础上,从数据获取途径、节水尺度效应描述方法和节水尺度转换方法等3个方面当前的发展进行了评述,并探讨了节水尺度分析方法的主要发展趋势。现有研究成果表明,试验监测、遥感和GIS技术是数据获取、分析的主要途径;不同尺度试验方法和数值模拟方法在一定程度上描述了水均衡要素的尺度效应以及作物与水、肥的响应关系;而分形理论、地质统计学和小波分析等非线性理论在尺度转换方面也有一些研究工作。针对目前研究情况,指出了大尺度上水循环描述和不同尺度间水均衡变量尺度转换等尺度分析方面的研究,是重点发展方向和主要研究内容。     

稻田冲压密实节水灌溉技术推广应用探讨

介绍了稻田冲压密实节水灌溉技术优点及推广应用价值,以江苏省为试点,对其应用成果进行了总结。研究表明,此技术可产生很好的经济社会效益,其最佳应用条件为规模化种植的透水性稻田,在东北地区具备最佳推广前景。本研究成果可供相关领域科研人员参考。     

寒地黑土区调亏灌溉对水稻蒸散影响 及其节水效果

为了确定寒地黑土区调亏灌溉对水稻蒸散量的影响及节水效果,采用蒸渗器试验法和田间水量平衡分析,开展水稻本田期不同灌溉模式需水规律与降水利用研究。结果表明,试验区域相对于调亏灌溉管理的水稻蒸散需水要求,多年平均降水量仅在返青、分蘖期有所亏缺,灌溉水主要满足泡田期用水和深层渗漏导致的水量消耗。为此,调亏灌溉的净用水量可降低到390 mm,节水效果比浅晒浅灌节约灌水量51.9%,地下渗漏量是浅晒浅灌的37.43%,降水有效利用率较充分灌溉模式提高4.2%以上。     

寒区湿地实际蒸散发动态特征及影响因素研究

为了解寒区湿地实际蒸散发(ETa)过程,有效利用水资源,基于哈尔滨金河湾湿地2015年8月-2016年7月涡度相关系统通量观测数据,分析了不同时间尺度下ETa变化规律及影响因素。研究期间年ETa为660mm,日最高值达8.1mm/d,夏季(3.4mm/d)最高,春季(2.3mm/d)、秋季(1.4mm/d)次之,冬季(0.1mm/d)偏低且变化平稳。5月生长期作物系数(Kc)由0.95增加到1.18左右,6月-8月中旬稳定期Kc在1.05~1.18之间,8月下旬-9月枯萎期Kc由1.05减小到0.85左右。影响ETa的主要气象因素为净辐射和饱和水汽压差。不同时间尺度下ETa与气象因子相关性略有不同:净辐射和水汽压差与ETa的相关性在两个尺度上均很显著,但30min尺度净辐射与ETa的相关性更高。温度与ETa的相关性在两个尺度上基本一致,高温促进ETa蒸散发而低温抑制ETa蒸散发。日尺度上空气湿度与ETa在秋、冬季相关性明显,30min尺度上春、冬季相关性明显。风速与ETa仅在30min尺度上夏、秋季有一定的相关性。     

稻田控制灌溉技术及节水增产机理分析

水稻控制灌溉技术根据水稻不同生育阶段的耗水量规律和适宜水分指标,充分利用天然降水和土壤的调蓄能力,要求水稻生长期稻田土壤水分状况的多样化,在保证水稻正常生长的前提下,确保水稻关键需水期的水分供应,减少灌水次数,抑制田间水分的无效消耗,使有限的水资源获得更高的产量,提高了水分生产效率,而且获得节水高产优质的良好效果。     

冬小麦生长季蒸散与水分利用效率变化特征

利用中国科学院栾城农业生态系统试验站的涡度相关仪器观测数据,分析了2008年华北平原冬小麦的蒸散以及群体水分利用效率(WUE)的变化特征.分析结果表明,土壤含水量变化对蒸散量影响显著,冬小麦各生育期平均日蒸散量最大值为6.6 mm,出现在灌浆期,最小值出现在返青-起身期为0.3 mm.群体水分利用效率整个生育期内在0.1～12.3 g/kg之间变化,在灌浆初期达到最高值.蒸散量和群体水分利用效率的总体变化趋势一致,CO2通量的变化趋势与WUE相同.     

江苏省水稻节水灌溉技术推广效益

针对江苏省水资源分布不均,引供水能力不足,供需矛盾日益突出的现状,阐述了推广水稻节水灌溉的必要性,介绍了江苏省主要推广的水稻浅湿灌溉技术、浅湿调控灌溉技术和水稻控制灌溉技术以及“小区示范—扩大示范—大面积推广—全面推广”的推广模式,总结了水稻节水灌溉技术推广的效果.通过1998~2000年的推广实践,累计推广水稻节水灌溉面积418.9万hm2;节水超过124.8亿m3;增产粮食25.5亿kg;投入产出比达到1∶103,表明江苏省推广水稻节水灌溉技术达到了节水、增产、增效的目的.     

水稻节水条件下氮素的利用及环境效应分析

为了揭示稻田不同节水灌溉与施肥管理方式下氮素迁移转化与利用损失规律,以指导水稻田的水肥管理,以水稻生育期田间水分氮素监测试验为基础,运用Hydrus-1D结合一阶动力学方法建立模型,对不同节水灌溉、肥料管理条件下的氮素运移进行模拟,并以反演的综合一阶动力学系数作为统一的评价指标,对不同方案处理下的氮素利用效率及环境效应进行分析评价。结果表明,植物吸收利用对于分蘖期、拔节孕穗期和抽穗开花期土壤水中氮素变化速率的影响比较显著;而氮素的主要损失差异在于分蘖肥和拔节肥导致的分蘖期和拔节孕穗期氨挥发损失效率大,以及分蘖期、抽穗开花期和乳熟期NO3-的反硝化作用造成的氮素变化差异明显;浅灌深蓄(G1)的NO3-综合一阶动力学系数较浅勤灌溉(G2)小,NO3-损失速率较小;施用氮肥(135 kg/hm2)(F1)施肥模式、(G1)灌溉模式下的植物吸收效率较另两种模式高,对应产量也较高;建议采用浅灌深蓄(G1)的节灌方式,同时采取分次施肥、深施等措施减少氨挥发损失,对于提高稻田氮素利用率尤为重要。     

水田灌区节水灌溉技术的研究与应用

星星哨灌区依据水稻需水规律，结合实际运行情况，研究出分阶段的水稻节水灌溉技术，几年来在灌溉供水中应用，大旱之年不减产，取得了良好的节水增产效果。     

区域节水灌溉工程节水效果研究

从灌溉水源、区域水资源、作物增产三个方面,提出了一种新的评价不同灌溉方式下区域节水效果的方法。通过推理得到区域节水效果的计算公式,并且提供计算实例说明如何运用计算公式评价节水效果,此方法还可以用于完善节水灌溉工程的管理。     

间歇灌节水试验

就影响间歇灌灌水质量的坡度、畦宽和单宽流量等技术参数进行分析和确定。在冬小麦试验地对间歇灌与连续灌进行了灌水试验,并对灌溉效率、节水率及均匀度进行了对比分析计算。结果表明,间歇灌与连续灌灌相比具有省水、节能、灌水均匀、效率高等优点。间歇灌比连续灌可节水15%以上,提高灌溉效率15%~24%,均匀度可达86%。     

控灌中蓄及减量施肥对稻田氮素动态的影响

为寻求高效生态的水-肥管理模式以减轻稻田施肥所引起的面源污染,在浙江省余姚试验区采用对比试验观测田面水与各土层土壤水中氮素形态及其质量浓度,对不同水肥管理模式下稻田氮素的变化规律进行分析。结果表明:施基肥7 d后减量施肥,田面水的NH+4-N质量浓度均值为常规施肥的46.14%,NO-3-N质量浓度均值为常规施肥的83.62%;控灌中蓄节水灌溉模式与减量施肥耦合能延长田间水的滞蓄时间,使稻田氮素肥料快速入渗并较多地保留在作物耕层,提高氮肥的有效利用率,降低田面排水的氮素浓度,减少氮素的深层渗漏;施肥后4 d内田面水的氮素浓度较高,应控制排水以避免氮肥流失,减轻稻田氮肥施用所引起的农业面源污染。     

北京市农业节水灌溉成效存在问题及发展对策

针对北京市农业节水灌溉、设施农业和再生水灌区发展现状以及节水灌溉存在的主要问题进行了分析,并以此分析为基础,提出今后一段时间内,农业节水灌溉发展对策,即构建农业灌溉高效节水体系和农业水资源科学管理体系。山区重点围绕特色林果、绿色养殖、生态旅游三大主导产业发展节水;平原近郊区围绕都市型现代农业以井灌区节水改造和建设再生水灌区为重点,调整用水及农业种植结构,提高灌溉水利用效率。     

全国300 个节水重点县节水灌溉技术推广应用

"九·五"期间,全国300个节水重点县建设取得了显著的经济、社会、环境效益,并有力地推动了节水技术的全面推广应用。本文总结了推广应用的12项节水灌溉技术及应用实绩,包括水土资源优化配置技术、多水源优化和联合调度技术、渠道及管道高效输配水技术、高效喷灌及微灌技术、集雨节灌技术、管理技术及农艺技术等。