调亏灌溉试验中土壤水分胁迫水平设置研究(英文)

1植物水分胁迫发展对植物生理过程的影响 Paul E．Kriedemann等给出了胁迫一复水周期内植物生理过程随胁迫发展的变化模式（图1）。A—B：复水后1天内功能完全恢复，无滞后作用；B—C：复水后功能很快恢复；C～D：植物并不会遭受永久伤害，只是功能恢复存在显著滞后作用；D～E：植物遭受永久伤害，复水后只是部分功能恢复。因此，由c～D阶段转为D—E阶段的标志，是看植物是否受到了永久伤害，即看复水胁迫解除后生理功能是否能完全恢复。而植物不同生育阶段生理功能对水分亏缺的敏感性不同，所以选择调亏灌溉的亏缺时间和亏缺程度至关重要。

调亏灌溉下小麦产量与品质协调统一的可能性分析

调亏灌溉在影响产量的同时,也会对收获物的品质产生影响。笔者在讨论小麦品质及形成规律的基础上,重点分析调亏灌溉情况下小麦籽粒产量和品质的协调统一,实现小麦稳产(甚至高产)、优质的可能性,并提出了相应的土壤水分管理措施。

亏缺灌溉中土壤含水量的试验控制

[目的]分析不同亏缺灌溉中保持土壤含水量方法的优劣,为亏缺灌溉提供理论依据。[方法]收集亏缺灌溉常用的试验方法,分析它们的适用条件。[结果]垂直土柱吸渗法是根据土壤水吸力是随高度变化来控制土壤水分含量。分层供水法在保证水分均匀分布的同时,也遇到了土壤通气、封层的泄漏问题,以及根系的不均匀分布的问题等。薄层土壤种植箱法可把土壤维持在低于田间持水量的恒定水势条件下。氯化钠、硝酸钾、蔗糖和甘露糖醇等溶质可以模拟水分胁迫。聚乙二醇是最好溶质。表面灌水法采用的方式主要有不同灌水定额法和推迟灌溉法,现在后者利用较多。[结论]在亏缺灌溉中,应根据不同的试验目的与条件,选择适宜的灌溉方法。

调亏灌溉试验中土壤水分胁迫水平设置研究

在讨论植物水分胁迫发展对植物生理过程的影响模式和土壤水分有效性范围划分的基础上,给出区分土壤水分胁迫水平的土壤水吸力值,然后结合试验测定的土壤水分特征曲线,换算出相应的土壤水分胁迫下的土壤含水量水平值。

亏缺灌溉试验中土壤水分胁迫水平设置新指标

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。

人才培养模式与培养方案改革的理论分析

在阐述了人才培养模式和培养方案概念的基础上,探讨了人才培养模式改革的原则和方向,提出了创新型人才培养模式构建的途径和构建人才培养方案的原则及步骤。

太阳辐射、气温及土温关系探讨

依据气象学的最新研究成果,探讨了地—气系统的热力效应,分析了土壤及大气的增热与冷却机理,对传统理论中关于太阳辐射、气温和土温的关系进行了修正和拓展,提出了它们之间的相关关系.

作物调亏灌溉的适宜时间与调亏程度的研究

作物调亏灌溉是建立在作物与水分关系基础上的一种节水高产灌溉技术。根据陕西长武、甘肃民勤等地的田间试验资料分析了适度缺水对作物产量的有益效应 ,表明调亏灌溉的适宜时段应该在作物的早期生长阶段。陕西长武和甘肃民勤小麦和棉花的试验结果表明 ,其水分亏缺程度可达到田间持水量的 45 %～ 5 0 % ,而对作物的产量没有不利影响 ,但可明显提高作物水分利用效率。并且讨论了调亏灌溉目前存在的一些问题。

滴头流量和灌水量对滴灌土壤水分运动的影响

滴头流量和灌水量对于滴灌系统的设计具有非常重要的实际价值。通过室内试验,对不同土质、不同滴头流量情况下滴灌土壤水分运动进行了室内试验研究。结果表明,砂土条件下,滴灌湿润体呈现越来越"尖"的直立半椭球体,滴头流量的增大会使垂直湿润锋的运移更加显著。轻壤土条件下,滴灌湿润体基本上一直呈现为平卧的半椭球体,逐渐变成半球体。滴头流量的增大会使水平湿润锋的运移更加显著。在灌水量一定的情况下,滴头流量的增加在砂土条件下会加快水分在垂直方向的运移,在轻壤土条件下则会加快水分在水平方向的运移。

膜上灌作物需水量和地膜覆盖效应试验研究

1998年和 1 999年在新疆自治区乌兰乌苏农业气象实验站内进行了膜上灌条件下的覆膜棉花和玉米的需水规律及地膜覆盖效应的试验研究。结果表明地膜覆盖具有明显的增温保墒效应 ,在苗期增温效应尤为显著 ,覆膜农田地表下 5 cm、1 0 cm、1 5 cm、2 0 cm和 2 5 cm在 8:0 0、1 4:0 0和 2 0 :0 0等 3个时刻 ,苗期平均地温比露地棉田分别高 5 .7℃、3 .3℃、3 .5℃、1 .5℃和 1 .2℃。同一灌水下限条件下 ,在整个生育期内覆膜棉花、玉米耗水较未覆膜棉花、玉米分别减少水分蒸发损失 73 .6mm和 60 .1 mm。在当地气候条件、土壤质地和作物栽培方式下覆膜棉花、玉米在全生育期内分别耗水 3 74.5 mm和 3 74.81 mm,平均耗水强度为 2 .2 6mm/d和 2 .97mm/d。

冠层温度定量诊断覆膜作物水分状况试验研究

作物缺水指标 CWSI( Crop Water Strese Index)和冠层 -空气温差 ( Tc-Ta)是利用冠层温度评价作物水分状况的重要方法。 1 998和 1 999年在新疆乌兰乌苏农业气象站试验田内开展了对覆膜棉花和玉米的研究。结果表明 :CWSI能够指示作物根系层的水分状况 ,而 ( Tc-Ta)受到环境因素 (太阳辐射、空气饱和差 )的较大影响。另外 ,对用标准化的冠层 -空气温差法 NDT( Normalized Difference of Temperature)定量诊断作物水分状况的可行性进行了研究。结果表明该方法在很大程度上能消除环境因素的影响 ,直接指示作物根系层的水分状况 ,并提出了覆膜棉花和玉米各生育阶段需灌溉的临界 CWSI及

积水动边界条件下滴灌土壤水分入渗研究(Ⅰ)——室内试验

为更好地指导滴灌工程实践,针对滴灌土壤表面积水的现象,系统研究了滴灌积水动边界条件下土壤水分入渗规律。通过室内试验,专门对积水条件下不同滴灌流量的滴灌湿润体、土壤水分入渗湿润锋和地表积水范围进行了试验分析,结果表明:积水动边界条件下,滴灌湿润体在灌水后很长一段时间内表现为一平卧的半椭球体。无论是水平湿润锋、垂直湿润锋以及湿润比,还是地表积水范围,都与入渗时间符合较好的幂函数关系。另外,无论滴头流量大小,湿润比随着灌水历时的增加都逐渐变小,但均大于1。滴头流量对地表积水范围的影响很大,地表积水稳定范围及其达到稳定的时间都随滴头流量的增加而增大。同时,地表积水稳定范围与滴头流量也能符合较好的幂函数关系。

用冠层温度定量诊断作物根系活动层

冠层温度在定量诊断作物水分亏缺中得到了广泛的应用,1998年和1999年在新疆乌兰乌苏农业气象站试验田对覆膜棉花和玉米进行了研究。在此研究成果的基础上,提出了冠层温度最佳的测定时间,进行了用冠层温度定量诊断作物根系活动层的初步研究,结果表明可以利用CWSI与不同土层含水量的相关系数动态、准确地确定作物根系主要活动层的范围。

不同再生水灌溉制度对冬小麦生长发育的影响

通过桶栽冬小麦的再生水灌溉试验,探讨了不同再生水灌溉制度对冬小麦生长发育的影响,分析了再生水灌溉制度和产量的关系。结果表明,不同再生水灌溉制度下,冬小麦全生育期耗水量(281.3～348.1mm)和日耗水量(1.3～1.6mm)变化不大,冬小麦水分生产率变化(0.9～1.9kg/m3)较大;播前及全生育期采用2/3清水+1/3再生水混灌时,对冬小麦生长发育有一定的促进作用,冬小麦产量比清水灌溉处理提高42.1%;纯再生水灌溉和半再生水半清水混灌不利于冬小麦的生长发育。

豫西黄土丘陵区林草植被蒸散量估算研究

采用积温法、Penman公式法和水量平衡法分别估算了三门峡、洛阳、郑州、济源4地市的植被蒸散量,采用蒸散比系数K值法计算了乔木林、灌木林和草类植被的设计蒸散量。结果表明,估算结果与乔木林、灌木林和草类植被生长对水分的需求有较显著的一致性和较好的适用性。通过植被耗水与降水的盈亏分析,给出了4地市不同植被类型的水分亏缺量,多年月平均降水量基本满足灌木林和草类植被耗水需求,多年年平均降水量基本满足乔木林耗水需求,但上半年(1—6月)表现为缺水,对乔木林的生长发育有较大的影响。

冬小麦土壤水分运动数值计算

基于示范区田间试验与数值模拟的方法,考虑冬小麦根系吸水的影响,建立了冬小麦田间土壤水分运动的数学模型;采用差分方法求解了数学模型,并进行了程序设计和程序验证;数值计算结果表明,实测值与计算值有较好的一致性;对不同灌水定额方案作了模拟计算,提出了冬小麦节水灌溉模式。

莘县彭楼灌区多水源优化配置决策支持系统研究

在水资源短缺的北方地区,根据大系统分解—协调法理论,对灌区进行多水源优化配置,并结合莘县彭楼灌区实例,从决策支持系统的角度出发,建立灌区多水源优化配置决策支持系统。利用该软件进行灌区水资源优化配置计算,其结果合理,计算快速、准确、方便,亦可用于其他情况类似地区的水资源优化配置和管理。

彭楼引黄灌区灌溉模式优选研究

以合理、可行、节约为原则,在对灌区特点及存在问题系统分析的基础上,提出了引黄灌区水源取水工程最佳模式,并引入半结构多目标模糊优选理论对田间灌溉技术优选进行了研究。成果在彭楼引黄灌区应用取得了满意结果表明:该成果能有效地提高灌区灌溉工程决策的准确性。

覆膜棉花调亏灌溉模式的研究

调亏灌溉是一种新的作物节水灌溉技术。研究针对新疆棉花覆膜灌溉的实际 ,在新疆石河子乌兰乌苏农业气象站进行了棉花调亏灌溉试验研究 ,研究了不同灌水模式下棉花的生长状况和产量 ,提出了棉花的调亏灌溉模式。

豫西黄土丘陵区林草植被与气候相关性分析

采用Г.Τ.Селянинов的水热指数、Kira热量指数和Penman的蒸散指数对豫西黄土丘陵区林草植被水分适宜度进行了评价。在大尺度气候的背景下,植被群落以落叶阔叶林带为主,气候条件的变化和植被的经向和纬向分布基本吻合。在中气候条件下,同时存在着乔木林、灌木林和草本植被三种典型的植被类型,植被地理分布的一致性和适用性的模拟效果较好。因此,提出了一种以旬气温为参数绘制气候—植被图的新方法,应用结果表明:该法简便可靠。