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气候变化下长江黄河源区水循环变化及生态效应 被引量:3
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作者 姚名泽 尹军 +2 位作者 刘思敏 蒋青青 袁喆 《人民长江》 北大核心 2024年第3期74-82,共9页
长江黄河源区对中国的生态安全和区域发展有重要影响。当下该区域正在经历气候变化,受其影响源区的关键水循环要素也发生改变。气候变化和水循环要素变化下源区的生态出现了何种变化、水土涵养现状如何已成为普遍关注的问题。通过文献综... 长江黄河源区对中国的生态安全和区域发展有重要影响。当下该区域正在经历气候变化,受其影响源区的关键水循环要素也发生改变。气候变化和水循环要素变化下源区的生态出现了何种变化、水土涵养现状如何已成为普遍关注的问题。通过文献综述,总结梳理了气候变化下长江黄河源区关键水循环要素的基本变化情况及其产生的生态效应。研究结果表明:长江黄河源区气温升高显著,降水变化趋势存在区域差异;冰川积雪消融增加,冻土消融加剧;不同区域径流量变化趋势存在差异;源区植被覆盖度总体呈现上升趋势;沼泽草甸湿地和高寒泥炭湿地出现退化,而湖泊数量增多,面积增加显著;在多因子的综合作用下,源区河流输沙量平稳或是下降,水土涵养状况稳定或有所改善。未来气候变化的不确定性对源区生态的压力仍然存在,植被和湿地有退化风险;反映源区水土涵养状况的河流输沙系统驱动机制还不够明晰,相关研究还较少,与之相关的研究亟待进一步展开。 展开更多
关键词 水循环要素 气候变化 生态效应 长江黄河源区
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蚯蚓粪肥对土壤环境及作物生长影响的研究进展
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作者 赵明雨 刘派 +3 位作者 姚名泽 齐化龙 李波 王铁良 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期91-98,共8页
为发展绿色农业,国家提倡减施化肥农药,蚯蚓粪肥作为新型生物有机肥被广泛施用。通过梳理近年来国内外相关研究文献,系统总结蚯蚓粪肥特性及其对土壤环境及作物生长的影响。分析发现,蚯蚓粪肥可有效改良土壤,促进作物生长和产量品质提升... 为发展绿色农业,国家提倡减施化肥农药,蚯蚓粪肥作为新型生物有机肥被广泛施用。通过梳理近年来国内外相关研究文献,系统总结蚯蚓粪肥特性及其对土壤环境及作物生长的影响。分析发现,蚯蚓粪肥可有效改良土壤,促进作物生长和产量品质提升,一定程度上提高作物抗旱、抗病能力,也可作为良好的育苗和栽培基质。目前采用的配方施肥方法难以满足不同地区、不同作物品种需要。建议建立多环境因素耦合模拟条件下的数学模型,阐明蚯蚓粪肥对土壤和作物的影响机制,优化蚯蚓粪肥施用方法;在现实农业环境中开展蚯蚓粪肥长期定位试验,可更好指导生产实践。将蚯蚓粪肥重点施用于经济作物和设施农业,蚯蚓堆肥茶和纳米蚯蚓粪具有深入研究价值。 展开更多
关键词 蚯蚓粪肥 土壤改良 作物生长 绿色农业 水分胁迫
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辽宁省玉米地水分盈亏时空分布特征及灌溉模式分区研究 被引量:21
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作者 魏新光 王铁良 +5 位作者 李波 刘守阳 姚名泽 解影 郑思宇 景竹然 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第23期119-126,共8页
根据不同区域农作物需水规律和水资源供需状况,对区域内干旱区域类型、水分盈亏特性与干旱发生频率等进行综合分析和科学区划,对于提高整个地区(流域)农作物水分利用效率和水资源高效利用具有重要意义。该文基于辽宁省27个气象站1955—2... 根据不同区域农作物需水规律和水资源供需状况,对区域内干旱区域类型、水分盈亏特性与干旱发生频率等进行综合分析和科学区划,对于提高整个地区(流域)农作物水分利用效率和水资源高效利用具有重要意义。该文基于辽宁省27个气象站1955—2014年逐日气象数据和玉米生长发育资料,对辽宁省不同玉米种植区域玉米生育期的需水过程、需水量、灌溉需水量、水分盈亏指数(crop water surplus deficit index,CWSDI)、干旱发生频率等的时空分布特征进行深入研究,得到以下结论:辽宁省不同区域玉米逐月需水量均呈现单峰变化趋势,7月需水量最大,全省生育期总需水量在335~391 mm之间;不同水文年玉米需水亏缺量在0~220 mm之间;CWSDI和干旱发生频率在全省的空间分布规律类似,综合两指标的数值分布特征,将辽宁省玉米灌区划分为干旱区和易旱区2种类型,并结合不同水文年型玉米灌溉制度,将辽宁省玉米种植区划分为7种灌溉模式。该研究成果可以为辽宁省区域农业用水区划与管理提供理论依据。 展开更多
关键词 需水量 灌溉 干旱 作物水分盈亏指数 玉米
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复合醇抗蒸腾剂喷施模式对黄瓜产量、品质及水分利用效率的影响 被引量:5
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作者 陈怡昊 李波 +4 位作者 丰雪 姚名泽 魏新光 赵子龙 解影 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期9-15,共7页
【目的】研究复合醇抗蒸腾剂不同喷施体积分数和次数对温室黄瓜产量、品质及水分利用效率的影响。【方法】采用双因素随机区组设计方法,复合醇抗蒸腾剂喷施次数(T)设置3水平,分别为T1(全生育期喷施1次)、T2(全生育期喷施2次)和T3(全生... 【目的】研究复合醇抗蒸腾剂不同喷施体积分数和次数对温室黄瓜产量、品质及水分利用效率的影响。【方法】采用双因素随机区组设计方法,复合醇抗蒸腾剂喷施次数(T)设置3水平,分别为T1(全生育期喷施1次)、T2(全生育期喷施2次)和T3(全生育期喷施3次);喷施体积分数(N)设置4水平,分别为N1(0 m L/L)、N2(0.5 m L/L)、N3(1.5 m L/L)、N4(3 m L/L),分析了复合醇抗蒸腾剂不同喷施模式对温室黄瓜植株鲜质量、叶片光合特性、黄瓜品质、水分利用效率和产量的影响。【结果】复合醇抗蒸腾剂具有促进植株生长,降低叶片蒸腾,减少植株水分散失的作用。随着喷施体积分数的升高,植株生物量先升高后降低,叶片蒸腾速率显著降低;随着喷施次数的升高,黄瓜植株生物量呈升高趋势。与喷施清水相比,体积分数为1.5 m L/L的抗蒸腾剂喷施3次,黄瓜地上部鲜质量、根鲜质量分别提高4.55%和8%,叶片蒸腾速率降低12.52%,植株耗水量降低6.09%。低等和中等体积分数的抗蒸腾剂可以显著提高黄瓜可溶性糖、可溶性蛋白质、Vc量。与喷施清水相比,体积分数为1.5 m L/L的抗蒸腾剂喷施3次时,可溶性糖、可溶性蛋白质、Vc量分别提高21.55%、14.73%、30.9%。黄瓜产量和水分利用效率随着喷施体积分数的升高而呈现先增大后降低趋势,随着喷施次数的增大而呈上升趋势;体积分数为1.5 m L/L的抗蒸腾剂喷施3次时,产量最高,与喷施清水相比提高2.9%,水分利用效率提高9.56%。【结论】综合分析,体积分数为1.5 m L/L的抗蒸腾剂喷施3次的模式效果最好,具有明显的节水增产、提高品质的作用。 展开更多
关键词 温室黄瓜 抗蒸腾剂 光合特性 品质 水分利用效率 产量
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温室葡萄蒸散量时间尺度提升方法优选 被引量:1
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作者 裴冬杰 魏新光 +5 位作者 崔宁博 姚名泽 白义奎 王铁良 郑思宇 付诗宁 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第14期88-97,共10页
为探索在东北寒区温室种植环境下葡萄蒸散发(Evapotranspiration,ET)规律与不同时间尺度ET转化方法,该研究对温室葡萄蒸散过程及环境因子进行2 a的连续监测,利用3种尺度提升方法(蒸发比法、改进蒸发比法、作物系数法)对葡萄ET进行了瞬... 为探索在东北寒区温室种植环境下葡萄蒸散发(Evapotranspiration,ET)规律与不同时间尺度ET转化方法,该研究对温室葡萄蒸散过程及环境因子进行2 a的连续监测,利用3种尺度提升方法(蒸发比法、改进蒸发比法、作物系数法)对葡萄ET进行了瞬时到日以及日到全生育期的时间尺度提升。结果表明:利用蒸发比法、改进蒸发比法和作物系数法进行ET瞬时到日尺度提升的关键参数在08:00—16:00变化平稳,平均值分别为0.54、0.52和0.76,变异系数平均值分别为0.11、0.10和0.09。采用3种日尺度提升方法对葡萄ET进行瞬时到日尺度提升时,基于不同评价指标确定的最优模型和最佳尺度提升时间均不一致。进一步,利用综合评价指标确定了4个生育期的最佳模拟时刻,基于该时刻进行瞬时到日尺度提升模拟,模拟精度以蒸发比法最高,作物系数法最低,改进蒸发比法居中。2020和2021年蒸发比法模拟的R2分别达到0.92和0.89,相对均方根误差仅为20.23%和21.49%。利用不同生育期的日蒸腾进行生育期尺度ET提升,其中果实膨大期效果最好,基于3种方法利用该生育期日数据进行全生育期ET模拟,模拟精度仍然以蒸发比法最高,作物系数法最低,改进蒸发比法居中。蒸发比法在2020和2021年的ET模拟绝对误差仅为1.8和7.4mm,相对误差仅为0.68%和2.73%。研究结果可为东北地区温室葡萄的水分管理提供科学依据。 展开更多
关键词 蒸散发 蒸腾 温室 时间尺度提升 蒸发比 改进蒸发比 作物系数
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Effects of straw size in buried straw layers on water movement in adjacent soil layers 被引量:9
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作者 yao mingze Li Bo +1 位作者 Wang Tieliang Feng Xue 《International Journal of Agricultural and Biological Engineering》 SCIE EI CAS 2016年第2期74-84,共11页
Deeply buried straw retention can improve the soil content of organic matter,its capacity for moisture preservation,the agroecological environment utilization efficiency of water resources,ensuring a stable crop yield... Deeply buried straw retention can improve the soil content of organic matter,its capacity for moisture preservation,the agroecological environment utilization efficiency of water resources,ensuring a stable crop yield;at the same time,the quantitative effects of deeply buried straw retention on soil moisture have a direct influence on the promotion and application of the technology.Using an infiltration and evaporation experiment of a one-dimensional soil column,the effects of straw size on the water content of the straw and the adjacent soil were evaluated when the straw was deeply buried in soil;the infiltration and evaporation features of different sized straw and its adjacent soil were analyzed;the hydraulic conductivity,sorptivity and saturated water content of the straw were obtained;in the end,the water distribution laws of straw and adjacent soil under the same conditions were concluded.The experiment was comprised of rod-shaped straw(RS),segment-shaped straw(SS)and filament-shaped straw(FS)to control treatment(CK).The results indicated that from the perspective of infiltration,the infiltration rate of filament-shape straw was the lowest at the stage of straw unsaturation.The hydraulic conductivities of rod-shaped,filament-shaped and segment-shaped straws are 4.01 mm/min,1.33 mm/min and 0.03 mm/min at the stage of straw and adjacent soil saturation,respectively.There is a strong effect on preventing infiltration from segment-shaped straw;with the help of the Philip model of long duration,the sorptivity of the soil with rod-shaped,filament-shaped and segment-shaped straws was 12.31 mm/min0.5,11.02 mm/min0.5 and 24.26 mm/min0.5 at the unsaturation stage,respectively.The segment-shape straw improved the water absorption capacity of the soil and straw column.The water retention capacities indicated that the saturated water contents of sandy loam,filament-shaped straw,segment-shaped straw and rod-shaped straw were 0.38 cm^(3)/cm^(3),0.29 cm^(3)/cm^(3),0.26 cm^(3)/cm^(3)and 0.13 cm^(3)/cm^(3),respectively.Additionally,the evaporation rate indicated that the soil moisture content of soil below different straw layers retained approximately 30%;that the more crushed the straw was,the more moisture the straw layer lost;and that the cumulative evaporation of rod-shaped straw,filament-shaped straw and segment-shaped straw within 120 days was 1.5 mm,13.5 mm and 25.5 mm,respectively. 展开更多
关键词 deeply buried straw straw size soil moisture INFILTRATION evaporation water retention
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Identification of sap flow driving factors of jujube plantation in semi-arid areas in Northwest China
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作者 Wei Xinguang Li Bo +5 位作者 Guo Chengjiu Wang Youke He Jianqiang Shouyang Liu Wang Tieliang yao mingze 《International Journal of Agricultural and Biological Engineering》 SCIE EI CAS 2017年第2期172-183,共12页
Jujube is widely cultivated in the semi-arid region of the Loess Plateau in Northwest China due to its high water deficit tolerance.In such an ecologically vulnerable area,it is critical to explore the water consumpti... Jujube is widely cultivated in the semi-arid region of the Loess Plateau in Northwest China due to its high water deficit tolerance.In such an ecologically vulnerable area,it is critical to explore the water consumption processes of key tree species and their responses to driving factors.Sap flow data gathered during a two-year field study in a jujube plantation were analyzed as a surrogate for transpiration measurements.The measured sap flows were related to changes in the soil water content,meteorological factors(the vapor pressure deficit and the level of photosynthetically active radiation),and plant physiological factors(the sap wood area,leaf area and leaf area index).The factors that govern sap flow were found to vary depending on the growing season,and on hourly and daily timescales.The plants’drought tolerance could be predicted based on their peak sap flows and the variation in their sap flow rates at different soil water levels.The sap flow was most strongly affected by the water content of the topmost(0-20 cm)soil layer.Of the studied meteorological factors,the photosynthetically active radiation had a greater effect on sap flow than the vapor pressure deficit.The correlation we found could be applied to predict jujube tree water consumption and assist the design of irrigation scheme. 展开更多
关键词 JUJUBE sap flow soil water content photosynthetically active radiation the Loess Plateau
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