干旱缺水區(qū)棉花苦咸水利用與土壤鹽分變化規(guī)律研究

通過對室內(nèi)均質(zhì)土柱試驗(yàn),研究了地下水埋深在80cm、60cm、40cm的情況下,土壤鹽分運(yùn)移的變化及規(guī)律。結(jié)果表明:地下水埋深對土壤剖面的鹽分分布影響顯著。不同地下水埋深土柱積鹽規(guī)律相似。隨著地下水埋深逐漸增大,積鹽的時間依次延長。當(dāng)?shù)叵滤裆钸_(dá)到80cm時,在試驗(yàn)條件下以毛管水形式上升的地下水已經(jīng)無法快速到達(dá)土柱表面,在該地下水埋深條件下土壤積鹽強(qiáng)度不大。灌水后,土壤表層鹽分隨水分向下運(yùn)動。

根據(jù)多年試驗(yàn)資料，針對民勤干旱缺水，無霜期短，苦咸水資源利用效率和效益低的實(shí)際．研究提出了超早熟區(qū)苦咸水灌溉棉花節(jié)水高效生產(chǎn)技術(shù)，即低拱棚種植技術(shù)、地膜覆蓋技術(shù)、足墑播種技術(shù)、矮桿密植技術(shù)和控水灌溉技術(shù)等。試驗(yàn)證明：苦咸水區(qū)發(fā)展地膜棉花節(jié)水高效，籽棉產(chǎn)量達(dá)4300～4800kg／hm2，凈效益19560元/hm2，水效益達(dá)4.74元／m3，是春小麥的4．56倍，春小麥-玉米“帶田”的4．69倍，瓜類的2．14倍。發(fā)展低拱棚地膜棉花是苦咸水區(qū)農(nóng)民脫貧致富奔小康的有效措施，其籽棉產(chǎn)量達(dá)6000～7500kg/hm，凈效益可達(dá)26505元／hm2，是春小麥的4.6倍，“帶田”的2.86倍，瓜類的2.93倍；水效益662元／m3，分別是春小麥、“帶田”、瓜類的6．37倍、6．55倍、3.15倍。發(fā)展低拱棚及地膜棉花是苦咸水資源高效合理利用的有效途徑，也是干旱缺水區(qū)水資源可持續(xù)高效利用的重要途徑之一。

湘北紅壤丘崗區(qū)旱地土壤水分性質(zhì)與變化規(guī)律的研究

湘北紅壤丘崗區(qū)旱地土壤水分性質(zhì)與變化規(guī)律的研究

民勤沙漠綠洲灌區(qū)干旱缺水,無霜期短,是棉花超早熟區(qū)。采用地膜覆蓋技術(shù)、足墑播種技術(shù)、矮桿密植技術(shù)和控水灌溉技術(shù)等,是苦咸水資源高效合理利用的重要途徑。地膜棉花節(jié)水高效,籽棉產(chǎn)量4300.5～4800.0kg/hm2,凈效益達(dá)1304元/hm2,是春小麥、“帶田”、“瓜類”的2.10～3.33倍,水效益達(dá)4.74元/m3,是其它作物的2.14～4.69倍。發(fā)展地膜棉花,既節(jié)水又高效,是苦咸水區(qū)農(nóng)民脫貧致富奔小康的有效措施,也是干旱缺水區(qū)實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)高效利用,社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,需水量零增長或負(fù)增長,生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)的重要舉措。

土壤源熱泵地埋管周圍土壤溫度變化規(guī)律研究——文章針對天津市某工程的土壤源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了為期一年的土壤溫度變化規(guī)律測試，結(jié)果表明：土壤的熱惰性有助于不同季節(jié)的熱交換，本地區(qū)埋管換熱器的作用半徑大于2．5m，而且會波及到5m遠(yuǎn)處，但影響較小。

干旱半干旱山丘區(qū)占全區(qū)總面積的43%,既是干旱缺水區(qū),又是貧困區(qū)。雨水利用具有較大潛力,總結(jié)、探討雨水集蓄利用的工程技術(shù),具有重要實(shí)用價值和深遠(yuǎn)意義

應(yīng)用非飽和土壤水分運(yùn)動原理,對塑料暗管排水條件下分層土壤的水分運(yùn)動進(jìn)行了數(shù)值模擬,建立了數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明,模型計算的土壤水分分布結(jié)果和田間實(shí)測的土壤剖面水分?jǐn)?shù)據(jù)一致,應(yīng)用該模型可以確定出試驗(yàn)區(qū)在一定外界氣象條件下不同地下水降落速度時農(nóng)田的受漬情況

干旱半干旱山丘區(qū)占全區(qū)總面積的４３％，既是干旱缺水區(qū)，又是貧困區(qū)。雨水利用具有較大潛力，總結(jié)、探討雨水集蓄利用的工程技術(shù)，具有重要實(shí)用價值和深遠(yuǎn)意義。

基于copula理論,以標(biāo)準(zhǔn)化降水蒸散指數(shù)(spei)為干旱指標(biāo),建立了南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)汛期、非汛期及全年spei的聯(lián)合分布,并結(jié)合未來氣候模式數(shù)據(jù),研究了變化情景下南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)各時期干旱遭遇概率變化及其對工程運(yùn)行風(fēng)險的影響。研究結(jié)果表明:過去幾十年,南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)總體呈現(xiàn)變旱趨勢;在rcp4.5和rcp8.5兩種未來氣候變化情景下,水源區(qū)與海河受水區(qū)汛期、非汛期及全年同旱事件發(fā)生概率較現(xiàn)狀有不同程度的增加,尤其汛期遭遇同旱和非汛期遭遇同重旱的概率明顯增大,增加的幅度分別達(dá)到2.99%~6.1%和2.67%~3.63%。在未來變化情景下,水源區(qū)與海河受水區(qū)干旱遭遇變化可能會對工程運(yùn)行帶來風(fēng)險,因此,有必要研究相應(yīng)的適應(yīng)性對策以保證工程的正常安全運(yùn)行。

基于copula理論,以標(biāo)準(zhǔn)化降水蒸散指數(shù)（spei）為干旱指標(biāo),建立了南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)汛期、非汛期及全年spei的聯(lián)合分布,并結(jié)合未來氣候模式數(shù)據(jù),研究了變化情景下南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)各時期干旱遭遇概率變化及其對工程運(yùn)行風(fēng)險的影響.研究結(jié)果表明：過去幾十年,南水北調(diào)中線工程水源區(qū)與海河受水區(qū)總體呈現(xiàn)變旱趨勢;在rcp4.5和rcp8.5兩種未來氣候變化情景下,水源區(qū)與海河受水區(qū)汛期、非汛期及全年同旱事件發(fā)生概率較現(xiàn)狀有不同程度的增加,尤其汛期遭遇同旱和非汛期遭遇同重旱的概率明顯增大,增加的幅度分別達(dá)到2.99%-6.1%和2.67%-3.63%.在未來變化情景下,水源區(qū)與海河受水區(qū)干旱遭遇變化可能會對工程運(yùn)行帶來風(fēng)險,因此,有必要研究相應(yīng)的適應(yīng)性對策以保證工程的正常安全運(yùn)行.

連云港市是嚴(yán)重缺水地區(qū),且是我國主要產(chǎn)糧區(qū)。為合理分配有限的水資源,促進(jìn)農(nóng)業(yè)用水的高效節(jié)約使用,有必要對渠系水利用系數(shù)進(jìn)行測定。同時,也可為江蘇省制定農(nóng)業(yè)灌溉用水定額和今后連云港市水市場的建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持。此外,本項(xiàng)目以期為其他黃淮地區(qū)類似土壤條件地區(qū)提供必要的參考。

為探討鹽漬化土壤環(huán)境下微咸水的利用模式,在內(nèi)蒙河套灌區(qū)的典型鹽漬化試驗(yàn)區(qū)開展了微咸水灌溉試驗(yàn),并針對鹽漬化土壤的空間變異性,以試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)及swap模型為基礎(chǔ)構(gòu)建了區(qū)域土壤水鹽運(yùn)移模型系統(tǒng)。田間試驗(yàn)結(jié)果表明,在鹽漬化土壤上進(jìn)行咸水灌溉,生育期土壤呈積鹽狀態(tài),但其未對作物生長及產(chǎn)量構(gòu)成較大威脅;基于區(qū)域土壤水鹽運(yùn)移模型系統(tǒng)進(jìn)行了不同微咸水利用方案的數(shù)值試驗(yàn),結(jié)果顯示,生育期各方案都有所積鹽,但經(jīng)過秋澆灌溉后,土壤積鹽大幅度減少,研究區(qū)整體處于脫鹽狀態(tài),并得出鹽漬化土壤條件下對區(qū)域土壤環(huán)境影響較小的生育期咸淡水輪灌優(yōu)化方案,即1水90mm(淡水)、2水75mm(淡水)、3水115.5mm(3.84g/l微咸水)、4水115.5mm(3.84g/l微咸水)的"淡咸咸"灌溉模式。

引嫩工程擴(kuò)建區(qū)是在現(xiàn)有北部引嫩工程基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)建的工程區(qū)域，是蘇打鹽堿化土集中分布的季節(jié)性凍土區(qū)。擴(kuò)建工程建成后增加的水量主要用于發(fā)展灌溉與生態(tài)用水（少量）的需要。本文概述了區(qū)域內(nèi)土壤水鹽動態(tài)規(guī)律與防治土壤鹽堿措施研究的成果，為引嫩工程擴(kuò)建發(fā)展灌溉防治土壤鹽漬化提供了科學(xué)依據(jù)與措施。

引嫩工程擴(kuò)建區(qū)是在現(xiàn)有北部引嫩工程基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)建的工程區(qū)域，是蘇打鹽堿化土集中分布的季節(jié)性凍土區(qū)。擴(kuò)建工程建成后增加的水量主要用于發(fā)展灌溉與生態(tài)用水（少量）的需要。本文概述了區(qū)域內(nèi)土壤水鹽動態(tài)規(guī)律與防治土壤鹽堿措施研究的成果，為引嫩工程擴(kuò)建發(fā)展灌溉防治土壤鹽漬化提供了科學(xué)依據(jù)與措施。

引嫩工程擴(kuò)建區(qū)是在現(xiàn)有北部引嫩工程基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)建的工程區(qū)域，是蘇打鹽堿化土集中分布的季節(jié)性凍土區(qū)。擴(kuò)建工程建成后增加的水量主要用于發(fā)展灌溉與生態(tài)用水（少量）的需要。本文概述了區(qū)域內(nèi)土壤水鹽動態(tài)規(guī)律與防治土壤鹽堿措施研究的成果，為引嫩工程擴(kuò)建發(fā)展灌溉防治土壤鹽漬化提供了科學(xué)依據(jù)與措施。

干旱和鹽分交互脅迫對紫荊、皂角幼苗保護(hù)酶活性的影響

為了探討紫荊在鹽脅迫及干旱脅迫下發(fā)生傷害的可能機(jī)制,以1年生紫荊幼苗為試材,分別用100mmol/lnacl和15mmol/l聚乙二醇(peg)處理,分析其葉片的超氧化物歧化酶(sod)、過氧化物酶(pod)活性及丙二醛(mda)、可溶性蛋白含量的動態(tài)變化,研究鹽分和干旱脅迫對紫荊幼苗膜穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,在nacl和peg處理下,紫荊幼苗sod和pod活性先升高后降低,幼苗對peg的反應(yīng)比對nacl的反應(yīng)強(qiáng)烈;mda含量顯著增加,與sod和pod活性變化呈負(fù)相關(guān);蛋白含量降低,peg脅迫對可溶性蛋白含量的影響大于nacl脅迫。分析認(rèn)為,紫荊幼苗在干旱和鹽脅迫下發(fā)生傷害的主要原因是nacl及peg處理降低了膜保護(hù)酶sod和pod活性,從而減弱了其清除細(xì)胞內(nèi)自由基的能力,加強(qiáng)了膜脂過氧化作用,最終導(dǎo)致膜脂過氧化作用產(chǎn)物mda含量的增加和幼苗傷害程度的加深。

土壤水分是制約黃土丘陵區(qū)生態(tài)建設(shè)和土地可持續(xù)利用的關(guān)鍵因子,認(rèn)識不同土地利用類型的土壤水分狀況對該地區(qū)植被恢復(fù)和土地資源的有效利用具有重要的理論和實(shí)際意義.本研究采用ec-5土壤水分傳感器,對黃土高原園則溝流域坡耕地、梯田、棗園和草地生長季內(nèi)（5—10月）0～160cm土壤剖面含水量進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測,探討這4種典型土地利用類型的土壤水分變化特征.結(jié)果表明：在降水常態(tài)年和干旱年,不同土地利用方式土壤水分的季節(jié)變化、蓄水特征及垂直分布均存在差異.在2015年干旱年,梯田表現(xiàn)出良好的蓄水保墑效果,0～60cm土層生長季平均土壤含水量分別比坡耕地、棗園和草地高2.6%、4.2%、1.8%（p〈0.05）,0～160cm土層儲水量分別比坡耕地、棗園和草地高43.90、32.08、18.69mm.在2014年常態(tài)年,棗園0～60cm土層生長季平均土壤含水量分別比坡耕地、梯田和草地低2.9%、3.8%、4.5%（p〈0.05）;在干旱年,0～160cm土層有效水儲量僅占土壤總儲水量的35.0%.不同土地利用方式下均是表層（0～20cm）與中層（20～100cm）土壤水分的灰色關(guān)聯(lián)度較大,且土壤水分變化態(tài)勢的相似程度表現(xiàn)為梯田〉草地〉坡耕地〉棗園.對于試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的坡耕地,可考慮改造為梯田,以提高雨水資源的有效利用、促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè);而針對黃土丘陵區(qū)旱作棗園土壤缺水嚴(yán)重的現(xiàn)象,需采取適當(dāng)水分管理措施以降低棗樹自身耗水和其他無效耗水,實(shí)現(xiàn)棗園可持續(xù)發(fā)展.

干旱、半干旱地區(qū)雨水利用的試驗(yàn)研究 甘肅省水利斤干旱地區(qū)雨水利用試驗(yàn)研究組 甘肅是中國北方十五個干旱省區(qū)之一，由于特定自然條件影響，降水稀少，水資源缺 乏，成為全國干旱著稱的省份。特別是黃河流域的黃土高原丘陵溝壑區(qū)，年降水量只有200 ～150mm。境內(nèi)雖有黃河及其7條支流，但支流多為季節(jié)性河流，經(jīng)常干涸斷流，部分河 流又為高礦化度苦成水，地下水資源異常貧乏，且主要分布河谷川地j有的亦為高礦化度苦 咸水，不能直接利用。本區(qū)土地資源遼闊，總土地面積約6萬km，人均耕地面積約0．3ha， 有的地療達(dá)1．0ha以上，且土層深厚，土質(zhì)適宜農(nóng)耕。水，土資源在地域和時空分布上很不 平衡，大部分土地遠(yuǎn)離河流，水低地高，引水提水灌溉條件十分困難。全區(qū)正常年景人均占 有糧食只有35,0公斤．干旱年份人均占有糧食不到2ook＆j^均收入只有

結(jié)合定西市安定區(qū)雨水利用實(shí)踐,介紹了隴中干旱地區(qū)雨水利用的顯著成效,以及集雨旱作農(nóng)業(yè)的5種形式

近年來,由于水資源短缺,節(jié)水農(nóng)業(yè)是華北平原的研究熱點(diǎn)。筆者就農(nóng)田深層土壤水的意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述,并提出了農(nóng)田深層土壤水的研究趨勢。在華北平原,應(yīng)進(jìn)行虧缺灌溉條件下周年農(nóng)田深層土壤水利用效率的研究。