复合隔层对河套灌区盐碱土水盐运移的影响

河套灌区盐渍农田分布广、肥力质量差、生产力水平低,严重威胁粮食安全。为研究秸秆–保水剂复合隔层对河套灌区盐碱土的控盐及节水效果,通过室内土柱模拟试验,设置常规灌溉水量(10 L)和节水20%灌溉水量(8 L)2种灌溉水量下的2种隔层(秸秆隔层和复合隔层)以及对照组处理,对比研究了复合隔层与秸秆隔层在节水条件下对土壤水分入渗过程、蒸发过程以及盐分变化规律的影响。研究结果表明:入渗过程中,两种隔层均能延缓水分入渗,提高淋盐效果,相比秸秆隔层,复合隔层处理水分入渗时间延缓14.47%,对0~40 cm土层淋盐效果提升34.86%。蒸发过程中,复合隔层能够通过内部保水剂缓慢释水,对20~40 cm土层补水,其20~40 cm土层含水率较秸秆隔层提升10.90%~90.61%。节水20%的条件下,复合隔层处理在0~40 cm土层的灌溉淋盐效果及蒸发过程中的保水抑盐效果优于未进行节水处理的对照组。综合来看,秸秆–保水剂形成的复合隔层其淋盐效果、保水抑盐效果均优于秸秆隔层,在节水条件下仍具有较好的保水控盐效果。本研究可为河套灌区节水型盐碱障碍消减研究提供依据和参考。

新疆南疆棉花“干播湿出”种植技术应用现状、面临的问题及解决策略

棉花是新疆最重要的经济作物,而南疆又是新疆棉花的主产区,产量占全疆的80%。长期以来,南疆棉区普遍采用“湿播干出”的种植模式,即除了在棉花生育期进行常规灌溉外,还需要进行冬灌和春灌,起到压盐、提高播种期土壤墒情和改善土壤水分的作用。随着耕地面积的不断扩大和水资源的日益短缺,南疆棉区开始尝试采用北疆“干播湿出”的栽培方式种植棉花,但整体效果不甚理想。通过文献综述,探讨造成南疆推行“干播湿出”栽培方式不力的原因,在此基础上提出可能的解决策略。

复合改性纤维基调湿材料吸放湿性能研究

以主要成分为植物纤维的纤维片材作为调湿材料的基材,利用无机盐的高吸湿性对纤维片材进行改性,以改善其调湿能力。为了减少无机盐的流失,采用高吸水性树脂和防水透气膜对纤维片材进行了复合。在恒温恒湿箱中对原材料和复合纤维片材进行了吸湿和放湿试验,并测试了复合纤维片材的盐流失性。结果表明,氯化钠可以提升纤维片材的吸放湿性能,但盐流失率较大;高吸水性树脂和防水透气膜的复合可有效减少纤维片材中无机盐的流失,其中采用高吸水性树脂复合纤维片材具有良好的调湿性能,且盐流失率较小。

闭式注水油藏自分散型耐高温高盐调驱剂

南海东部高温高盐油藏闭式注水井无地面注水流程,常规调驱剂无法在地面混配后注入地层,且由于自分散性差,难以直接注入地层。以南海东部A油田为目标,从快速自分散和耐高温高盐两个角度出发,以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)含量为40%的耐温耐盐聚合物为基础,辅以多酚类复合交联剂、多支链醇聚醚类分散剂等,通过反应成胶、机械研磨,制得自分散型耐高温高盐调驱剂。采用激光粒度仪、电子显微镜、动态光散射仪等,对调驱剂的粒径、微观形貌和表面电性进行了表征,评价了调驱剂的自分散性能、注入性能和剖面调整性能,并在南海东部A油田X井组进行了现场应用。结果表明,自分散型耐高温高盐调驱剂呈球形,初始粒径D50(粒径中值)为1.09~11.63μm,通过调整配方、研磨条件或加热时间可调节调驱剂的粒径。调驱剂颗粒表面呈负电,Zeta电位值为-19.30~-26.1 mV。与常规油分散型颗粒调驱剂相比,该调驱剂自分散性好,遇水后能快速均匀分散,在注入水中的自分散率为90.0%,岩心注入压力仅为油分散型颗粒调驱剂的53.13%。调驱后,高渗透岩心的分流量由92.6%降至20.5%,低渗透岩心的分流量由7.4%增至79.5%,吸水剖面明显“反转”。现场实施效果良好,调驱剂施工爬坡压力为0.5 MPa,施工后最高日增油106 m3,阶段增油8900 m3。该调驱剂满足目标油田高温高盐条件,注入性好,增油效果明显,适合闭式注水油藏调驱。

涠洲高渗油藏冻胶泡沫体系优选及室内评价

为找到耐温抗盐性能优秀、调剖控水能力优良且成冻时间可控的冻胶泡沫体系,进而应用于涠洲高渗高含水油藏,采用Waring Blender法、Sydansk代码法以及物理模拟实验以起泡体积、半衰期、成冻强度、阻力系数及分流量为评价指标,优选出0.2%阴离子型聚合物(KY-6)+0.6%有机铬交联剂(YG107)+0.6%十二烷基苯磺酸钠(BHSN12)+1%缓速剂乳酸钠的冻胶泡沫体系。结果表明:该体系耐温耐盐性能优秀;加入缓速剂后可实现成冻可控(约15 h成冻,强度为G级),稳定时间长;在目标油藏渗透率范围内封堵率大于99%,具有很好的封堵控水作用;渗透率级差为3.2~15.8,能有效注入并封堵强水窜通道,具有优秀的调剖控水能力,其中渗透率级差为7左右调剖效果最优。

新型抗温耐盐聚合物降失水剂的制备及性能研究

针对目前降失水剂耐温抗盐能力不足、综合性能差等问题,以改性nano-SiO_(2)、AMPS、AM、MA和SSS为原料,通过自由基水溶液共聚法制备了一种新型水溶性聚合物基纳米SiO_(2)复合物P(AAMS)/nano-SiO_(2)来提高固井水泥浆高温高盐环境下的控失水能力,从而提高固井质量,保障油气资源的高效安全开采。利用红外、核磁等手段表征了P(AAMS)/nano-SiO_(2)的结构,并对P(AAMS)/nano-SiO_(2)水泥浆体系的控失水、耐温、抗盐及其他基本施工性能进行评价。结果表明,P(AAMS)/nano-SiO_(2)可明显提高水泥浆在高温高盐环境下的控失水能力,当P(AAMS)/nano-SiO_(2)掺量为0.9%时,其水泥浆在120℃下的失水量为44 mL;在含10%~30%NaCl盐水的水泥浆中,P(AAMS)/nano-SiO_(2)掺量为1.2%时,水泥浆的失水量仍小于50 mL,能满足固井施工要求,对水泥石的力学性能、稠化性能等其他基本工程性能无不利影响。

黄土丘陵区治沟新造耕地土壤的水盐分异特征

[目的]黄土丘陵区“治沟造地”工程形成的部分新造耕地面临着土壤盐碱化的风险,探究新造耕地土壤水盐空间分异特征及其影响因素,为预防和防治土壤盐碱化,促进新造耕地可持续利用提供理论依据。[方法]选择该区典型新造耕地,沿沟头至沟口设置6个试验小区,依次为采样点1,2,3,4,5,6,利用网格法获取每个小区0—20,20—40 cm深度的土壤样品,采用多重分形方法分析新造耕地土壤水、盐空间分异特征。[结果]新造耕地土壤水、盐含量沿沟头至沟口皆逐渐降低,采样点1,2,3地块的平均土壤水分和平均盐分含量分别为17.6%和0.81 g/kg,分别比采样点4,5,6地块的平均值高23.0%和14.1%(p<0.05)。采样点1,2,3地块土壤水、盐的多重分形参数D_(1)小于采样点4,5,6地块,而ΔD表现出相反的结果,表明采样点1,2,3地块土壤水、盐的空间变异性均较高。浅的地下水影响深度是促进采样点1,2,3地块盐分在表层土壤积累的主要原因(p<0.05);地形特征也是一个重要原因,采样点1,2,3地块地形狭窄,不利于排水,易发生涝渍,加剧了盐分积累(p<0.05)。此外,采样点1,2,3地块可能受到较高盐分含量的坡面径流和泥沙侵入,提高了该区域土壤水、盐分含量及其变异性。[结论]地下水影响深度、地形特征及坡面径流泥沙是造成采样点1,2,3地块土壤水、盐含量及其空间变异性较高的重要原因。因此,靠近沟头位置的新造耕地是未来土壤盐碱化预防的重点区域。

浦城东风水库水华情况调查和防控措施

水华是藻类在富营养化水体中大量繁殖的常见自然现象,是集环境、气象、水文和生物等多种因素相互作用的结果 ,存在季节性的特征。本文对2021—2022年东风水库水华易发期的藻类群落结构、密度变化和水华暴发的原因进行了调查分析,并提出了水华防控的建议,为该水库的管理和饮用水安全提供理论依据和可行措施。做到防范化解生态环境风险,推进源头治理、标本兼治。

盐水在线分析系统及自动控制技术应用

通过引入盐水自动在线分析系统,实现了自动化控制投用及智慧无线物联平台搭建,有效提升了盐水全分析在线自动化控制水平,同时将在线数据与公司质检SMS及生产执行系统MES数据共享,在生产装置应用层有效提高盐水制备品质保障和原辅料成本最优控制,较大程度降低两碱加入量和加酸量,减少人工操作,确保装置经济高效可靠运行。

脱硫石膏糠醛渣对新垦龟裂碱土的改良洗盐效果

为了探讨脱硫石膏及糠醛渣对新垦龟裂碱土改良洗盐效果,在统一施用脱硫石膏（28 t/hm^2）的基础上,该文于2012年在宁夏平罗县西大滩农场,研究了不同淋洗水平（3 600、4 500和4 800 m^3/hm^2）和不同糠醛渣施用量（0、15、22.5和30 t/hm^2）对新垦龟裂碱土碱化度、总碱度、p H值、全盐及盐分离子分布特征、油葵出苗生长及产量的影响。结果表明：在淋洗水量4 500 m^3/hm^2和施用糠醛渣（22.5 t/hm^2）的条件下,土壤0-20 cm深的p H值由初始的9.65降到了7.6（P〈0.05）,碱化度、总碱度和全盐分别下降了60.2%、39.2%和69.1%,油葵产量3 195.8 kg/hm^2,碱土改良效果明显,表明适当的脱硫石膏、糠醛渣、淋洗量可降低土壤盐分增加油葵产量。结果可为新垦龟裂碱地的改良利用、水盐调控提供依据。

干旱盐渍土区土壤水盐运动数值模拟及调控模式

在干旱绿洲灌区,土壤盐渍化是农业生产和生态保护面临的主要危害之一,而大多盐渍化过程与灌溉水质和地下水埋深密切相关,合理确定灌区水盐调控措施是实现绿洲农业发展的必由之路。该研究基于绿洲农田试验数据,构建了田间尺度二维土壤水盐运移数值模型,并利用监测数据进行了模型校正和验证,结果表明该模型是可信的。该文以小麦作为研究对象,考虑作物需水规律和土壤盐分变化情况,制订了合理灌溉水量和灌溉制度,并以优化后的灌溉水量和灌溉制度,以不同地下水埋深作为宏观调控标准,确定了盐渍土区合理的地下水水盐调控深度。研究结果可为干旱区水资源合理利用和水盐调控提供理论基础。

宁夏银南灌区排水现状分析及计算

作为灌溉农业的一项保障措施,农田排水在维持田间水盐平衡的同时,也向下游输送了大量可能成为地表水污染源的物质。位于黄河上游的宁夏银南灌区由于历史原因形成的"大引大排"积习,每年将过量的农田排水排入黄河,成为下游水质污染源,同时也浪费了宝贵的水资源。该文针对宁夏银南灌区过量排水问题,对灌区排水现状进行了详细的分析和计算。结果表明,在现有灌排制度下,生长期内水田的农沟排水量约56cm,占地下排水总量的58%;旱田的农沟排水量较少,只有1.0cm,占地下排水总量的4%。建议在水田农沟上加筑控制性建筑物,如堰等,对排水量进行控制,达到节约灌溉用水和减少农田排水对下游河道污染的目的。

节水控盐灌溉制度的优化设计

本文根据作物水盐动态响应函数 ,分析了作物生长与土壤水盐运动关系 ,建立了节水、控盐、高产灌溉制度优化设计模型 ,为节水灌溉和微咸水利用提供了决策依据 .实例分析表明 ,本文提供的模型及方法是合理的 ;实施节水。

从水盐平衡的角度分析控制排水在银南灌区实施的可行性

宁夏银南灌区目前普遍存在排水过量问题。为了减少由此带来的由于农业污染物流失造成的环境问题,控制排水措施可以灵活调节现有系统的排水能力。该文根据控制排水的定义、作用及其适用条件,结合银南灌区的地理条件及其1979～1998年19年的水盐引排状况和水稻不同生育期的耐盐特性,从水盐平衡的角度分析,结果表明目前银南灌区处于脱盐状态且土壤盐分尚未达到作物的耐盐临界值,控制排水技术在银南灌区运用是可行的。

内蒙古河套灌区节水灌溉与水肥高效利用研究展望

水资源短缺、土壤盐渍化及肥料利用率低是制约内蒙古河套灌区农业可持续发展的三大主要因素。随着灌区节水工程的实施和黄河水利委员会对灌区引水量的限制,引黄水量大幅度减少,河套灌区的水资源合理配置、灌溉方式、水肥运筹模式及灌区生态环境发生较大变化。灌区受水资源限制和水肥管理需要的现代灌区建设中面临许多新的问题,迫切需要理论支撑。该文从河套灌区农业耗水研究、高效节水灌溉理论、节水控盐灌溉制度和节水对作物品质影响、盐渍化灌区水氮耦合与有机无机肥耦合机制等几个方面总结了河套灌区2000—2020年的研究成果,并提出了在未来的研究中,应加强基于灌区生态安全的高效节水灌溉技术的应用,优化灌溉制度及作物品质提升的研究、土壤碳氮循环和氮素矿化研究及现代化技术的应用。

水管理策略对土壤水盐动态和区域地下排水影响的模拟评价

以宁夏惠农灌区平罗试验区为对象,基于田间观测与灌溉试验结果,在田间尺度采用SWAP模型开展不同地下水调控深度与灌溉制度相结合的水管理方案下土壤水盐动态的模拟,在区域尺度采用MODFLOW模型进行不同水管理方案对区域地下排水量影响的模拟评价,据此分析土壤水盐动态过程和农田排水系统的作用,对拟定的各种水管理方案进行评价。结果表明,现状灌溉用水量虽有助于减少表土盐分积聚,但地下排水量占灌溉用水量的39.4%;现状灌溉用水量减少50%时,浅埋地下水位会加重表土积盐;现状灌溉用水量减少25%时,作物根区没有产生明显的积盐,地下排水量减少31.4%。因此,较为合理的水管理方案是将现状灌水量减少25%的同时将地下水埋深控制在70cm以下,才能达到节水、增产、改善农田水土环境的目标。

不同灌溉定额对滴灌红枣土壤水盐分布的影响

对不同灌溉定额下红枣生育期土壤水盐分布研究表明：枣树花期和果实膨大初期需水量少,土壤含水率降低较慢,初果期和果实膨大中后期-成熟初期需水强度增加,土壤含水率降低较快;盐分积累主要在红枣果实膨大初期,发生在土壤表层0~30 cm范围内;合理的灌溉定额可以满足矮化密植红枣生育阶段对盐分的淋洗,3年龄期株行距为1m×2 m的矮化密植红枣考虑洗盐定额的节水控盐灌溉定额为2 190~2 230 m3/hm2。

暗管控制排水技术在近滨海盐碱地治理中的应用研究

在春季冻融后期和雨季二个关键时间点进行暗管控制排水，以探讨暗管控制排水技术在盐碱地治理中的应用。结果表明，春季土壤冻融后期排水，可显著控制地下水位，降低土壤含盐量，以30 cm剖面处最显著。雨季排水时，连续强降水使作物涝渍时间减少2／3以上；强降雨后0～80 cm土体脱盐速度快；雨季后土壤脱盐率提高1倍以上。非控制排水时期，暗管区土壤返盐率为30．6％～117．8％，略高于对照区（28．1％～114．1％），但土壤含盐量略低于对照区。年周期内，暗管埋设区地下水位和土壤盐分整体上比对照区均有所下降。

自我管理教育对腹膜透析病人容量状况的影响

[目的]了解腹膜透析病人经自我管理教育后水盐控制及容量改善状况。[方法]选择70例规律腹膜透析超过3个月的病人,进行为期6个月的自我管理教育,比较干预前后病人水盐控制及容量状况变化情况。[结果]接受自我管理6个月后,病人总液体清除量、总钠排出量、血清钠浓度均明显下降(P<0.01);且体重下降,细胞外液与细胞内液之比下降。[结论]对腹膜透析病人进行自我管理教育,可提高腹膜透析病人水盐控制的依从性,改善病人的容量状况。

微区作物种植条件下不同调控措施对土壤水盐动态的影响特征

本文研究了在试验微区内进行作物种植条件下不同调控措施对土壤表层20cm和土壤中层50cm处的电导率和0~120cm土壤水分的影响.分析了作物种植条件下土壤的水盐动态变化规律和引起变化的原因.综合考虑了灌溉水矿化度、灌水次数、灌水量,有机肥施用量及覆盖5种不同试验因素下,土壤水分和盐分在不同阶段的变化过程及机理的差异.得出试验因素影响因子对土壤水分盐分动态的作用及其调控机制;试验因子对土壤水盐动态的权重性分析和试验结果指标的综合因素分析;咸水或者边缘水质灌溉水利用过程中的土壤盐分动态与防盐调控机制,阐明了土壤水盐变化规律及其作用机理.