宁夏引黄灌区饲用小黑麦复种青贮玉米高效栽培技术

随着农业产业结构的调整,宁夏畜牧养殖业发展迅速,对饲草饲料的需求量显著增加。为了有效缓解灌区饲草产量低、栽培技术落后、季节性青饲料极其短缺造成的草畜发展极不平衡现状,通过2020—2022年连续3年的大田试验,从饲用小黑麦播前准备、品种选择、机械播种、轮灌区组划分、水肥管理、越冬管理、适时收获和复种青贮玉米从播前准备、品种选择、机械播种、水肥管理、病虫草害防治、适时收获等方面总结出了宁夏引黄灌区饲用小黑麦复种青贮玉米一年两熟高效栽培技术模式。改变了传统的种植模式,提高了土地、光热和养分等资源利用率及饲草产量和经济效益,为灌区多熟种植改革及草畜产业高质量发展提供了理论支撑。

宁夏引黄灌区盐渍化土壤在改良剂作用下的水力特性试验

为了研究宁夏引黄灌区盐渍化土壤在施加有机改良剂和无机改良剂后的水力特性,选取宁夏引黄灌区典型区域进行土壤改良并进行种植试验。将改良后的土壤分5层取样在实验室中进行土柱入渗试验,利用压力膜仪和自循环达西渗流试验仪,测量了土壤含水率与压力水头之间的关系和渗透系数;根据实测数据,选取van Genuchten(VG)模型进行参数反演,对不同改良剂处理后各层土壤水分特征曲线进行了对比分析。研究发现:(1)各层土壤在水吸力相同时,施加不同改良剂后的土壤含水率一般大于对照组,而有机改良剂处理组要大于无机改良剂处理组;(2)改良后水分特征曲线及相应VG模型中的参数发生了较大变化;(3)有机改良剂处理后土壤容重有所减小,而无机改良剂处理后土壤容重变化不太明显;(4)不同改良剂处理后土柱中水分入渗的湿润锋推进速度和土壤渗透系数有不同程度增大,有机改良剂处理组增大幅度大于无机改良剂处理组。综上所述,不同改良剂对土壤容重、含水率、水分入渗速度及其他水力参数都有较大影响,说明改良剂在一定程度上改变了土壤结构。土柱试验及种植试验均表明,有机改良剂(牛粪和糠醛渣)处理组的性态要优于无机改良剂(脱硫石膏和粉煤灰)处理组。

基于改进粒子群算法的多水源引水灌区水资源调配研究

由针对不同作物在不同生长阶段对水资源需求不同而导致灌区水资源利用率难以有效控制的问题,提出了基于改进粒子群算法的多水源引水灌区水资源调配研究。该研究将可调配水源配置情况作为执行约束条件,以确保满足不同农作物在不同生长阶段的水需求。在此基础上,构建了一个以最小化灌溉水资源总量为目标的调配函数。在求解阶段,引入了粒子群算法,并设置不同粒子之间的距离,以优化目标函数寻找最佳调配参数。通过测试结果验证,这种方法能够使得设计方案中所需供水总量最少,在满足各农作物水资源需求的前提下有效提高水资源利用率。这种研究方法不仅可以提高水资源利用效率,还能实现对灌区水资源进行有效管理与调配,有望在农业生产实践中发挥重要作用,促进农业可持续发展。

黄河下游引黄灌区水系连通条件下水环境变化效应模拟

赵口引黄灌区二期工程新建总干渠—运粮河—涡河和东二干渠—陈留分干渠—惠济河输水通道,以提升灌区连通性,形成有效的输配水网络。为分析水系连通条件下灌区水环境变化效应,基于灌区二期工程范围内河、沟、渠基本构架及水文、水生态环境多项指标监测数据,利用MIKE11软件中水动力模块和对流扩散模块,构建灌区水动力-水质耦合模型,模拟灌区水系水量、水质动态变化,解析水系连通工程对灌区退水受纳水体涡河和惠济河水环境的影响。结果表明,水系连通后涡河和惠济河TN、TP、NH+4-N和NO-3-N的浓度降低,水环境容量增大。水系连通工程建设可促进灌区水系水循环,提升水体可再生性,提高灌区退水受纳水体水环境质量。

引黄灌溉入渗条件下的地下水化学演变特征

研究引黄灌溉入渗引起的地下水化学变化特征,对区域地下水水质调节和改善有着积极的指示作用。通过田间原位入渗试验,进行水田、旱田回灌过程中回灌水-地下水监测和分析,利用AquaChem水化学分析和SPSS数理统计揭示地下水化学演变规律。由试验可知,地下水化学变化特征呈现“前期骤变活跃带—中期渐变过渡带—后期平缓稳定带—停灌潜在回升带”四个演变过程,主要受回灌水的物理混合作用,伴随着水-岩物理吸附离子交换、化学溶解和溶滤等作用,特别是水田的回灌水量大,回灌水决定了地下水化学演变方向;同时,受水-岩溶滤作用,地下水化学组分Na^(+)、Cl^(-)浓度有较好的线性变化,相关系数在0.93以上,Ca^(2+)、Mg^(2+)与SO_(4)^(2-)、HCO^(-)_(3)浓度有一定的线性相关性;在停灌后,地下水蒸发浓缩作用强烈,水中各离子呈增加趋势,特别是Na^(+)、Cl^(-),停灌后需及时排水、降水。研究表明引黄灌溉不仅丰富了地下水水源,而且可以改善地下水水质。

引黄灌区土壤水盐运移模式及变化特征研究

为了研究引黄灌区土壤水盐运移模式及变化特征,以黄河下游开封市黑岗口引黄灌区为研究区,设置不同灌溉方案、排水方案、施肥方案,研究灌区土壤20~100 cm土层的水盐运移模式及变化特征,并使用灰色关联法,分析影响土壤水盐运移状态的敏感因素。研究结果显示:20~100 cm土层范围内,随深度增大,含水率先变小后变大,全盐量先变大后变小。具体变化特征是:定额浸灌相比定额喷灌模式而言,浸灌时土壤含水率较高、土壤全盐量较少。排水周期较短时,土壤含水率、全盐量变少。施肥量对土壤含水率影响不大,不施肥时全盐量最少,施肥量增多时全盐量增多;影响土壤水盐运移状态的敏感因素排名是:灌溉模式>灌水定额>排水周期>排水强度>施肥量。研究结果可作为调控土壤水盐运移状态的参考依据。

浑水灌区过渡段引水明渠恢复饱和系数沿程变化规律的分析研究

针对浑水灌区渠首沉沙池前过渡段引水明渠存在的泥沙淤积问题,开展了泵站过渡段引水明渠水流泥沙运动特征的分析研究,给出了该区段非均匀沙各分组粒径级泥沙恢复饱和系数的量化确定方法,分析讨论了多种工况组合时,该区段非均匀沙各粒径级恢复饱和系数的变化特征,为过渡段泥沙输移的精准量化分析提供了依据,为过渡段渠道基于不淤设计的相关水力几何约束条件分析比选提供了方法和途径。

引黄灌区多目标水资源优化配置-调度双层模型

为合理优化调配水资源,实现灌区综合效益最大化,以赵口引黄灌区二期工程为研究对象,构建多目标水资源优化配置-调度双层模型。采用遗传算法,优化求解得到2030年50%、75%、95%设计频率的灌区各用水户(居民与牲畜、农业、工业、服务业、环卫绿化和河湖生态)最优分配水量及渠系调水方案。研究结果表明:不同设计频率的最优水量分配方案均能满足灌区各用水户发展基本需求,居民与牲畜用水、工业用水、服务业用水均能优先得到满足,农业用水供需比保持在0.76以上;50%、75%、95%设计频率的灌区各渠道引黄水占比分别为46.61%、42.28%和48.58%。

鄄城县引黄灌区量测水信息系统建设分析

以鄄城县引黄量测水信息化建设为例,对量测水原理、设备性能、灌区现状、方法优缺点、信息平台等进行阐述,分析存在问题,提出解决办法。对于引领灌区量测水技术,把引黄灌区打造成“旱能浇、涝能排”、按方计量收费的现代化节水灌区意义重大。

新自然主义理念下的花境设计应用--以宁夏引黄古灌区世界灌溉工程遗产展示中心景观设计为例

随着人们审美需求的提升,花境设计被更多地用于场所景观环境改善中,在博物馆建筑景观环境中,好的花境设计能使景观与建筑更和谐,采取更加生态的种植方式也能让景观的氛围感更强。文章结合宁夏引黄古灌区博物馆景观环境设计,基于西北干旱的生境条件,探讨新自然主义的花境设计理念。首先从地域性原则、科学性原则和艺术性原则进行剖析;其次,根据当地特定的生境提出自然主义生态的种植理念,认为观赏草可映衬建筑,与景石结合塑造自然氛围,与建筑共生相容,营造自然野趣的艺术感受;最后认为新自然主义设计手法能够营造出凸显建筑文化且观赏性强的花境景观。

阳谷县引黄灌区节水工程水土保持措施研究

大型水利工程建设,工程扰动范围大,极易引起水土流失。阳谷县引黄调水工程是山东省的大型水利工程,水土保持设计工作十分重要。根据灌区节水工程施工特点,科学合理划分水土流失防治范围,明确防治要求和标准,确定项目等别和水土保持基本措施,进而对工程进行了科学、全面的水土保持防治措施设计,最大限度地保护生态环境,减小了水土流失危害,为类似水利工程水土保持措施设计提供参考。

浑蒲灌区土壤中多环芳烃的分布及生态响应

因污水灌溉、大气沉降和油井的直接输入可能导致浑蒲灌区土壤中的w（PAHs）升高．沿灌渠走向选取了8个采样点和1个对照点，分析了不同深度的土壤中w（PAHs）和表层土壤中微生物PLFAs（磷脂脂肪酸）的组成．Spearman分析表明，除了芴和葸，其他PAHs、2—6环PAHs和总PAHs的质量分数均与土壤深度呈显著负相关．油井附近的旱田土壤中ω（PAHs）较高[I-2U采样点为（645．77±204．21）μg／kg，I-6U采样点为（660．39±208．83）μg／kg]；浑蒲灌区土壤中的PAHs以低环数的菲[（61．92±13．72）μg／kg]、蒽[（39．11±10．68）μg／kg]和芴[（31．12±8．14）μg／kg]为主；由于淋洗作用，水田土壤中ω（PAHs）明显低于旱田．相比对照点，浑蒲灌区土壤中微生物量降低，但微生物多样性增加．通过对PLFAs的主成分和聚类分析，受油井影响的水田（I-1P、I-5P采样点）与旱田（I-2U和I-6U采样点）聚在一起，与对照点距离较远，说明油井附近水田和旱田的微生物结构与对照点存在显著差异，二者同时受到了油田的影响，相应的生态功能也会受到同样的影响．尽管水田土壤中w（PAHs）明显低于旱田。但其土壤微生物结构也明显受到了石油污染的影响，而且水田地下水健康风险增加，因此建议关注水田风险，并为水田和旱田制订不同的PAHs土壤基准值．

宁夏引黄灌区不同盐化程度土壤酶活性及微生物多样性研究

为了掌握宁夏引黄灌区盐碱地盐化土壤退化程度对微生物多样性及土壤酶活性的影响及其变化规律,采用Biolog微生物鉴定系统、比色法及滴定法对宁夏引黄灌区不同程度盐化土壤微生物多样性和土壤酶活性进行了研究。结果表明:随着盐化程度的增加,土壤微生物多样性指数、土壤转化酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶活性逐渐降低;土壤各种酶活性的季节变化不完全相同,而且在土壤不同层次上波动很大。转化酶和碱性磷酸酶活性在0—20cm土层表现为9月>8月>6月,过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性在20—40cm土层表现为6月>8月>9月。不同盐化程度与土壤转化酶、碱性磷酸酶活性达之间达到显著正相关关系(p<0.05),土壤微生物多样性指数与土壤转化酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性之间达到极显著正相关关系(p<0.01),与土壤不同盐化程度、土壤脲酶活性之间达到显著正相关关系(p<0.05)。说明土壤酶活性与土壤盐渍化关系密切,土壤转化酶、碱性磷酸酶及微生物多样性可作为盐碱地土壤退化程度及土壤肥力评价的生物指标。

塔里木灌区引水前后环境流特性变化

基于水文改变指标基本分析方法,筛选建立了环境流评价指标,着重分析了塔里木灌区引水对塔里木河干流阿拉尔和新渠满断面环境流变化的影响。结果表明:在灌区大量引水灌溉前后,干流两个主要水文站的环境流组成分别呈现出不同程度的变化,环境流组成趋于单一化;各水文站的流量事件以枯水流量事件为主;引水对特枯流量事件、高流量脉冲事件和大洪水事件的影响较大。结合环境流指标和生态系统响应关系,制定了面向生态的水资源优化调度方案,为流域生态治理和水量分配提供了参考。

论银北灌区的盐害指标与排引比

本文提出用有害盐量及其排引比取代以往惯用的盐量及其排引比 ,作为评价灌区积、脱盐和盐渍土改良的指标。从而计算并证实了有害盐量排引比约为盐量排引比的 1.7倍。指出 35a来灌区土壤经历着脱盐淡化的进程 ,有害盐量排引差为正值 ,累计排出灌区的有害盐量为 1376× 10 4 t;而无害盐量排引差为负值 ,累计堆积于灌区的无害盐量为 6 40 .8× 10 4 t,这对调整灌区水量排引比和减少引黄水量具有重要实用价值。而提高沟排水中地下水排泄量的比例是加快灌区脱盐和盐渍土改良的重要途径。

宁夏引黄灌区农田排水沟渠水生植物物种多样性

为探索宁夏引黄灌区农田排水沟水生植物物种组成和多样性,采用样方调查法在灌区农田选取典型支沟、斗沟和农沟,并在每条沟渠布设上、中、下游断面,断面上设置样方大小进行退水沟渠水生植物物种种类、数量、多度、盖度调查。结果表明:宁夏引黄灌区排水沟水生植物由11个科,13个属,20个种组成,其中,芦苇、藨草、水莎草、香蒲、龙须眼子菜和浮叶眼子菜是分布较广的优势种。群落垂直分层明显,但以芦苇及其伴生种组成的挺水群落多见。灌区农田排水沟各层次植物种类分布和多样性指数差异较大,表现为农沟>斗沟>支沟。水位和流速是影响沟渠水生植物形态及分布的主要因素。农沟中水流速度较慢,生长环境稳定,有利于多种植物的繁殖,为科学合理布局优势物种富集农田排水中的养分,以达到控制农田非点源污染目的提供了可能。

黄河下游引黄灌区风沙运动对环境的危害与防治

引黄必引沙,淤沉于黄河下游引黄灌区沉沙池、渠道等部位的大量泥沙造成的风沙运动使灌区周边生态环境持续恶化,对人民群众生产生活和社会经济的可持续发展构成极大威胁。本文依据风沙运动基本原理,深入分析了引黄灌区风沙的来源与分布、风沙颗粒组成特征,在此基础上,从风沙起动、风沙推移质运动、风沙悬移质运动三个方面对灌区风沙危害的方式与程度进行了科学的分析与评价,提出了灌区风沙危害的防治措施,试图为科学治理引黄灌区风沙危害提供技术支撑。

河套灌区六排域植物物种多样性研究

为了研究河套灌区六排域植物物种多样性。于2010年8—9月进行调查,以排沟等级为原则,在干沟、支沟、斗沟或农沟的上、中、下游设置调查断面,每断面沿沟道垂直剖面从沟底到边坡共设置0.5 m×0.5 m的草本样方101个、边坡设置5 m×5 m的灌木样方22个,调查样方内的植物种类和数量。研究结果表明,河套灌区六排域植物由22个科,41个属,43个种组成;其中禾本科、菊科和豆科植物所占比重最大;植物群落主要以芦苇为主的草本组成型;干沟、支沟和斗/农沟的多样性指数、优势度指数、丰富度和均匀度指数值分别为0.79、0.37、3.20和0.55,0.90、0.54、4.37和0.62,0.89、0.53、4.25和0.63。随着排沟等级的降低,α多样性指数值随之增加;边坡较沟底有明显较高的物种多样性。

宁夏青铜峡灌区引退水规律研究

针对宁夏青铜峡灌区的引水和退水规律问题,采用数理统计和时间序列的方法,对青铜峡灌区引、退水的年内、年际变化规律以及长期变化趋势进行了研究,结果发现引、退水在年内呈周期性季节性变化,年际间上下波动,在近期内呈下降趋势,年引水量和退水量时间序列是年际间相互关联的非平稳时间序列。

黄河下游三刘寨引黄灌区引水能力分析

黄河下游三刘寨灌区引黄涵闸靠流条件良好,但河床下切引起大河水位降低,对涵闸引水能力产生了一定影响。采用2002—2013年花园口水文站流量、水位资料以及三刘寨灌区引水量资料,分析得到三刘寨引黄闸闸前黄河水位过程、闸前水位与引水流量的关系,并由此提出现阶段水源和工程条件下涵闸可引水流量旬过程,多年(2007—2011年)平均及50%保证率来水年(2010年)正常可引水量分别为8 931万m^3和8 395万m^3。