利用瞬态土壤导气率测算模型，研究了室内模拟地下滴灌土壤导气率的变化，分析了通气与灌后水分再分布对地下滴灌湿润体土壤导气率的影响。结果表明：地下滴灌湿润体内供气压力与时间呈良好的线性关系，导气特征参数与土壤导气率呈极显著的线性关系；容重为1.3g/cm3、1.4g/cm3和1.5g/cm3的风干土样在灌水停止时，棕壤土的导气率分别减小至灌水前的8.9%、22.7%和49.9%，塿土的导气率分别减小至灌水前的2.7%、5.4%和9.8%，灌后土壤水分再分布过程中，土壤导气率呈缓慢增长趋势；灌后人工通气可迅速提高地下滴灌湿润体土壤导气率，通气5min后，棕壤土的导气率分别提高至灌水前干土的64.1%、54.1%和79.9%，是停止灌水时的7.3倍、2.5倍和1.6倍，塿土的导气率分别提高至灌水前的79.9%、84.1%和80.8%，是停止灌水时的30.5倍、15.3倍和8.4倍。

为了研究不同种植模式和灌水量对冬小麦生长、产量及品质的影响，2010-2011年在陕西杨凌对垄上覆膜沟播小麦与平作播种方式进行了对比试验。结果表明，冬小麦的产量随着灌水量的增加呈现先增后减的趋势.起垄覆膜沟播的产量和水分利用效率均明显高于平作。起垄覆膜中水处理比平作中水处理增产421kg?hm-2，水分利用效率提高4.95 kg?hm-2?mm-1。籽粒粗蛋白含量随着灌水量的增加而降低，而淀粉含量则相反。基于综合因素考虑，选择覆膜中水产量和水分利用效率都达到最高，而蛋白含量仅比低水处理低0.53%，淀粉含量比高水处理低0.268%，因此在实践中选择覆膜中水处理（总灌水量260mm）可以实现节水、高产、优质目标。

为了进一步探索低压微灌多孔软管的水力性能，采用室内试验方法，研究了低压（1 m～5 m）条件下多孔软管的出流规律、沿程压力分布规律以及水头损失分布规律，结果表明，在低压条件下，多孔软管的水力特性受进口压力、出流孔孔距、铺设长度等因素影响，且受到管壁塑性变形的影响；沿程出流表现出单峰性，随管长及孔距增大，最大值点前移，随压力增大，沿程出流更为均匀；沿程压力一直减少，前半段减幅约为后半段的4倍，且随孔距增大，递减幅度变小；水头损失随孔距减小和压力增大而减小，且进口压力为1~3 m时的减幅与4~5 m时的比值在管长为40 m时，其值约为管长为30 m时的2倍。研究结果可为低压微灌技术的完善和发展提供理论依据。

以浑善达克沙地人工种植的老芒麦、披碱草、蒙古冰草及紫花苜蓿为典型牧草，选择光合有效辐射、空气温度、空气湿度和二氧化碳浓度为主要环境影响因子，利用相关分析、偏相关分析、通径分析及决策系数等方法从不同角度系统的分析了人工牧草蒸腾作用和光合作用的环境影响，结果表明，人工牧草的光合作用和蒸腾作用主要受到光合有效辐射的影响，其次才是其它环境要素不同程度的直接影响和间接影响，因此，建立人工牧草蒸腾速率和光合速率的环境因子响应模型和计算人工牧草需水量应充分考虑光合有效辐射的作用。

通过室内注射灌水分入渗试验，研究了注射灌土壤水分运移分布特性。研究表明：注射灌的累积入渗量随时间延长而增大，与时间呈幂函数关系；注射灌土壤湿润锋为圆心在出水口下方的半圆形，湿润锋运移速度随时间延长变缓，过两出水口中心连线中点竖直切面的运移速度在初期小于过两出水口中心的竖直切面，随着时间延长运移速度相接近；在出水口下方，土壤水分向下运移范围较大，土壤含水量较大，变化较小，而在出水口上方，土壤水分向下运移范围较小，土壤含水量较小，变化较大。以上研究可以为进一步补充注射灌理论技术提供基础。

以期为确定塔里木灌区骏枣灌水量、施肥方式、越冬防寒、采样区域等提供科学依据，采用整树挖根和环状壕沟分层相结合方法观察滴灌条件下骏枣根系的分布规律。结果表明，垂直方向上根系全部分布在地表以下50cm土层中,90%以上根系主要分布在0cm～40cm土层中，其中10cm～40cm土层根系约占总量的80%以上；水平方向根系全部分布在距植株80cm土层中,80%的根系主要分布距植株60cm以内的土层中，其中距植株40cm以内土层中根系占全部根系数量60%以上。因此得出，滴灌条件下骏枣根系分布较集中，但不呈对称性，有明显的向水、向肥生长特性，根系分布较浅，应注意防冻减灾。

覆膜改变了地温分布规律，为研究覆膜与不覆膜地温变化规律的差异性，2011年在新疆阿克苏农业科技示范园开展了滴灌条件下红枣林地覆膜与不覆膜地温在不同气象条件以及灌溉前后的时空变化规律的田间试验，并运用统计学的方法分析处理数据。结果表明：土壤越深地温随时间变化越缓慢、越滞后、幅度越小；阴雨天覆膜地温比不覆膜要高且土壤越浅受降雨影响越显著，不同深度之间地温梯度差值覆膜基本小于不覆膜；灌溉时不论覆膜和不覆膜，同时刻同深度处灌溉的地温均低于未灌溉的，灌前覆膜地温低于不覆膜，而灌后覆膜高于不覆膜。将覆膜和不覆膜地温分别在08：00～14：00和14：00～20：00的增温的差值沿深度方向拟合成二次曲线，得到关系式为y=0.004x2-0.24x+4.16（R2=0.8109）和y=-0.006x2+0.174x-0.28（R2=0.8351）。

地下滴灌是节水灌溉的一种重要模式。以一年生‘红盖露’苹果幼苗为试材，设表层滴灌、中层滴灌（7cm）、深层滴灌（14cm）三种灌水处理，在灌水量一致的情况下，研究了不同深度滴灌对其生长及生理特性的影响。结果表明：处理周期内，深层滴灌与表面滴灌相比苹果幼苗的光合特性和根系活力降低，而根冠比和水分利用效率升高；中层滴灌与表面滴灌相比苹果幼苗的光合特性升高，根系活力未发生显著变化而水分利用效率降低。总之，三种滴灌深度中层滴灌植株生理状态良好灌水利用效率高，是比较理想的埋管深度。

为了比较Nelson公司生产的R2000WF喷头和相近摇臂式喷头的组合喷灌性能，分别对两种喷头采用正方形布置12m×12m和矩形布置12m×16m条件下的组合喷灌均匀性开展了田间试验研究。结果表明：在工作压力0.20~0.30MPa时，R2000WF喷头和摇臂式喷头的喷灌均匀系数Cu分别为0.78~0.85、0.68~0.83；由单喷头水力性能曲线组合模拟求得的Cu值也表明，在相同工作压力、组合形式及间距条件下，与摇臂式喷头相比，R2000WF喷头具有更高的喷灌均匀性，更适合于低压条件下工作。

为探寻烤烟节水灌溉优化模式，采用避雨控水试验研究9种灌溉模式对烤烟不同生育期光合特性的影响。结果表明，伸根期灌溉控制下限为60%田持能显著提高该期烤烟净光合速率，并能显著促进烤烟旺长期净光合速率提高；成熟期灌溉控制下限为60%田持较70%田持更有利于提高该期烤烟净光合速率和叶片水分利用效率；推断“伸根期-旺长期-成熟期”灌溉下限为“60%-70%-60%”田持的灌溉模式在9种模式中为提高烤烟全生育期净光合速率的最优模式。

构建水资源安全评价指标体系，是对水资源安全评价的前提条件。从水资源安全概念内涵入手，概况了水资源安全的影响因素，结合指标体系的构建原则，并归纳水资源安全评价中常用的指标体系，建立水资源安全评价指标体系。对正效益指标数据和负效益指标数据进行无量纲化处理，利用雷达图法获得指标数据所围成雷达图的面积，与临界安全和安全所围成雷达图的面积相比较，最终确定水资源安全状况。本文以六盘水为例，进行实例研究，指标含义明确客观，评价结果符合客观实际，为水资源安全评价提供了依据。

对新疆盐碱地排碱渠渠水、水渠水、井水和塔里木河水水样进行了分析：其总盐量分别为12915 mg/L、11352 mg/L、9980 mg/L、1421 mg/L，根据水质评价标准当地水样主要有害盐分离子为Na+、Cl-，除塔里木河水外其他水样含盐量均严重超过了农业灌溉用水标准，未经任何处理的高盐农业废水对地下水体和公共水体都造成了一定的盐污染。对比分析各种水除盐方法，本文初步讨论采用价格低廉且具有良好选择吸附性能的钙基膨润土作为吸附剂对3号水样（水渠水：盐度为11352mg/L）进行除盐。在固定温度50℃、搅拌速度为0.75m/s、吸附剂用量为5g（每100ml水样），搅拌1h后静置1天,总盐量降幅为23%，Na+浓度降幅为32%。此实验结果对高盐农业废水的再利用具有重要参考价值。

通过对长岭县干旱特征研究，长岭县干旱特征以气象干旱为主，其它类型干旱都是由于降水量较少引起。在此基础上，利用长岭县1956-2005年降水量观测资料、气温、土壤含水量资料，采用数理统计法，利用SPSS软件对降水量进行统计分析；并且采用灰色模型方法，建立以降水量为主要因子的灰色模型，求出干旱预测公式，对长岭县干旱趋势进行预测并作两种方法对比分析，得出长岭县在2011年、2017年、2025年、2033年和2042年出现干旱的可能性较大；最后分析长岭县干旱成因，并针对长岭县干旱状况提出建议以及措施。

地下水埋深是影响污灌污染物在土壤???-地下水系统中运移特性的主要因素之一。通过室内污水入渗试验，研究了不同地下水埋深条件下污灌污染物NO3--N在土壤中的运移特性及对地下水环境的影响。研究结果表明：地下水埋深的不同导致了土壤内水分分布和NO3--N迁移路径的差异，从而影响了NO3--N在土壤-地下水系统中的运移特性。埋深浅，高土水势能和反硝化潜势制约了污水携带NO3--N向下层土壤迁移淋失的趋势，但高土水势能和短迁移路径使下层土壤基质中的NO3--N易被挤入至地下水中，NO3--N污染地下水风险较大。

结合中水绿地灌溉对植物影响的研究，采用美国国家科学院(NAS)提出的四步评价法，对深圳罗芳污水厂生产的中水水质中有害的化学物质和致病微生物检测结果进行了评价。结果表明，中水水质中的化学致癌物质（铬、砷、镉）、化学非致癌物质（铅、镍、氰化物、氟化物、氨氮、挥发酚）致癌风险P分别在10-6/a、10-7/a数量级以下，分别小于国际权威机构制定的风险阈值10-5/a、10-6/a数量级；致病微生物（轮状病毒、甲肝病毒、柯萨奇病毒）致病风险P均在10-5数量级以下，小于风险阈值10-4数量级。由此表明，中水运用于城市绿地灌溉中是安全的、可行的，不会对人体的健康造成危害。

由于虚拟现实技术的快速发展和应用范围的日益广泛，它的优越性也越来越突出。本次研究是利用虚拟现实技术应用于生态规划中，利用基于VRML的虚拟现实技术创建郭庄泉源生态规划虚拟现实系统，系统实现了手动漫游和自动漫游功能、场景视点跳转功能、点击开门开窗功能以及声音的嵌入功能等，达到了实时浏览的效果。本文是以该系统为例，详细介绍了系统中复杂和四面体模型的建立、场景的组建、交互的实现、声音的嵌入以及相应的优化技术。

微灌是当今诸多节水技术中节水效率最高的一种灌溉技术，构建微灌技术标准体系，制定相关微灌技术标准，是规范农用节水灌溉器材市场，推广微灌技术的有效途径。 方法：通过对国内、国外微灌技术、微灌标准发展现状及发展趋势的调研了解，提出了微灌标准体系主要研宄内容及技术路线。从微灌技术实施流程出发，参照水利标准体系，构建结构合理、内容完整的微灌标准体系框架和标准名细表。结果：在此基础上制修订30多项地方标准，起草2项国家标准，并进行了微灌条件下作物-水-肥-土壤关系模型研究探索。提高了微灌技术标准的完整性和可操作性。结论：提出了制修定国家、行业微灌技术标准的具体建议。

农用节水灌溉机械的拥有量是反映一个地区节水灌溉水平的重要指标之一，对其进行预测将有助于了解该类机械的未来需求状况，同时也将为合理制定相关规划提供理论依据。以2000年至2010年的河南省农用节水灌溉机械拥有量为观测样本，建立了河南省农用节水灌溉机械拥有量的预测模型，进行了仿真预测实验，并预测出了“十二五”期间河南省各年份的农用节水灌溉机械拥有量。该预测模型为三层BP神经网络模型，各层神经元数目分别为4、9和1。仿真预测实验表明该模型在所有预测点的预测平均相对误差为0.62%，具有高预测精度。预测结果表明“十二五”期间河南省农用节水灌溉机械的拥有量将出现先增加后减少再增加的波动趋势。

中心支轴式喷灌机一个明显缺陷是不能灌溉正方形地块的四个地角。近年来，该机组在我国的用量大幅增长，合理解决四角漏灌问题对提高耕地利用率愈加重要。本文详述了国内外常见的解决方案，包括三角形布置机组安装位置、加装末端喷枪、增设管道式喷灌系统、配置地角装置以及利用未灌溉土地等。最后对各方案的适应性进行分析，为用户选择提供参考。

为了节约农田灌溉用水, 提高水资源的使用效率, 提出了一种基于无线传感器网络与GPRS 网络相结的农田自动节水灌溉远程监控系统，该系统由中央监控计算机、灌溉监测控制器、无线传感器网络、GPRS模块和阀门控制器组成。系统以单片机为控制核心, 由无线传感器节点、无线路由节点和无线网关实时监测土壤含水率变化, 根据土壤含水率和农田用水规律实施精确灌溉。系统实现了节水灌溉的自动化控制,改善了农业灌溉水资源的高效利用和灌溉系统自动化水平。实验结果表明，整个系统的伸缩性较好，当土壤含水率太大或某种因素导致某些传感器节点损坏，系统中的其他部分仍能持续正常工作，具有自组织重新恢复的功能。监控中心能够实时地显示出各节点的土壤含水率参数和阀门的启停状况，实现节水灌溉的远程监控。