当期目录

    2015年, 第4期 刊出日期:2015-04-15
      
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    试验研究
  • 张军 范兴科
    节水灌溉. 2015, (4):  1-5. 
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    摘要:为了解温室番茄根系层土壤水分变化规律与根系之间的关系,本文采用TREME水分传感器测定了番茄盛果期根系层距植株不同水平距离不同土层的土壤含水率,同时测定了番茄盛果期不同阶段根的长度及数量,研究了土壤含水率在水平方向及竖直方向随时间的变化规律。 同时根据番茄根系层土壤含水率等值线分布图及根系层土壤含水率低值区,分析了根系层土壤含水率变化规律与番茄根系分布间的关系。结果表明:番茄盛果期由于耗水量较大,根系得到较大发展,总根数及最长根长度均呈递增趋势,根系吸水范围扩大,主根系长度主要集中在5-20cm。盛果期0-30cm土层土壤含水率变化明显,地表以下15cm-25cm距植株0-10cm范围内最易出现土壤水分低值区,且随时间的推移,土壤水分低值区向外逐渐扩展。根系密集分布区易形成土壤水分低值区,根系的分布范围与土壤水分的明显变化区域具有较好的一致性,番茄根系附近的土壤水分状况可作为确定灌水量和灌水时间的依据。
  • 任志宏 于健 史吉刚 宋耀兴
    节水灌溉. 2015, (4):  6-9. 
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    摘要:为了研究PAM和SAP对土壤水分及小麦生长的影响,在河套灌区以不施用PAM和SAP为对照,研究PAM-1处理、PAM-2处理、SAP-1处理和SAP-2处理对土壤水分及小麦生长的影响。结果表明:1)PAM和SAP均能提高0~80 cm土层的土壤含水率,其中PAM-1处理的保水效果最显著;2)PAM和SAP对不同土层土壤含水率的影响存在一定差异,其中在0~40 cm土层的影响最为显著,较对照土壤含水率平均提高21.41%,在40 cm土层以下土壤的含水率影响较小; 3)施用PAM能促进春小麦分蘖和根系的生长,进而可提高春小麦千粒质量及产量,其中PAM-1处理的效果最显著,增产达29.18%。
  • 宇宙 王勇 罗迪汉
    节水灌溉. 2015, (4):  10-13. 
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    为了探索适宜于赤峰地区玉米的最佳滴灌灌溉定额和节水效果,在赤峰市松山区当铺地乡南平房村示范基地内进行了田间试验,研究了覆膜滴灌方式下玉米地土壤含水量变化情况、玉米需水规律、玉米产量和水分利用效率(WUE)的变化。结果表明:(1)在玉米苗期的土壤含水量变化不大,在玉米拔节期土壤含水量升高,在玉米抽穗期土壤含水量急剧下降,在灌浆阶段土壤含水量下降的程度加快,在玉米成熟期土壤含水量维持在较低水平;(2)玉米需水量基本上呈现为苗期小,拔节期大,抽穗期-成熟期小的规律,需水高峰期出现在拔节期,最大需水量为117.23mm(GGDE4);(3)通过对2013年不同水分处理的玉米产量和WUE与全生育期总耗水量之间进行回归分析,得出玉米产量与耗水量之间、WUE与耗水量之间呈开口向下的二次抛物线关系;(4) 平水年膜下滴灌玉米的优化灌溉制度为全生育期共灌水5次,第一次灌溉时间选择在播种后2-5d,第二次灌溉选择在5月下旬为佳,第三次宜选择在7月中旬的玉米抽穗期阶段,第四次选择在8月上旬的玉米灌浆期最佳,第五次灌溉选择在8月中旬,灌水定额除播种后定植座苗水为180m3/hm2外,其余均为300m3/hm2。
  • 王增丽 冯浩\ 温广贵
    节水灌溉. 2015, (4):  14-18. 
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    通过田间试验,研究了不同预处理秸秆对土壤水分分布及冬小麦耗水特征的影响。结果表明,氨化粉碎秸秆减缓40~100 cm 土壤水分变化幅度。氨化长秸秆、氨化粉碎秸秆处理能显著降低冬小麦在耗水高峰期(灌浆期)的作物耗水量,较覆盖还田分别降低15.26%、13.72%。氨化秸秆施入土壤较未氨化秸秆覆盖还田措施提高冬小麦株高1.75cm,氨化粉碎秸秆提高冬小麦经济系数3.29%,效果显著。此外,冬小麦产量与作物全生育期耗水量呈显著负相关关系,与冬小麦株高、穗粒数、有效穗数则呈显著地正相关关系,氨化粉碎秸秆处理能稳定增加作物产量特征值,提高当季作物经济产量。
  • 郑国保 张源沛 孔德杰 朱金霞
    节水灌溉. 2015, (4):  19-22. 
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    采用田间试验,研究滴灌系统运行方式和施肥频率对黄瓜产量、品质的影响。结果表明:施肥频率对黄瓜的生长、产量和品质的影响显著,在开花期与采收期,提高施肥水平能促进植株株高和叶片数的增加,产量和品质随施肥频率的增加而增加。因此,从提高产量和品质的角度看,施肥频率取两周1次较为适宜,滴灌施肥灌溉过程中的施肥时段应尽量前移。
  • 尹娟 李文证 张立杰
    节水灌溉. 2015, (4):  23-26. 
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    针对目前马领薯种植中氮肥利用率较低等问题,采用5因素5水平(1/2实施)的二次回归正交旋转组合试验设计方法,在宁夏中部干旱地区开展了马铃薯室外盆栽试验,分析了不同水肥配合对马铃薯的氮素利用率的影响规律。研究得出,试验条件下氮素利用率达到最大值时的各因素(灌水时期、灌溉定额、施氮量,磷肥和钾肥用量)最佳组合。即,试验条件下氮素利用率最大值时各因素最佳组合为:灌水时期为苗期,现蕾期,花期和成熟期四个生育期灌水,分别灌灌溉定额的25%;灌溉定额为60 m3/667m2,施氮量为15 kg/667m2;磷肥为15kg/hm2;钾肥为25kg/hm2。
  • 曹伟
    节水灌溉. 2015, (4):  27-30. 
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    参考作物蒸散量是表征大气蒸散能力,评价气候干旱程度、植被耗水量的重要指标。本文根据新疆塔里木盆地周边绿洲区的5个典型气象站近50余年的逐日气象资料,采用PM公式计算各站生育期ET0,使用经典统计学理论、气候倾向率及Mann-Kendall非参数法,对研究区生育期ET0时空变化特征进行分析。结果表明:不同区域的年生育期ET0数据均服从正态分布规律,且其变异系数相差不大,均属于中等偏弱程度变异;对不同站点ET0多年均值进行显著性检验,喀什站与和田站、阿克苏站ET0多年均值无显著差异,其他站点之间ET0多年均值存在显著性差异;塔里木盆地北缘与西南缘绿洲生育期ET0通过了时间序列MK趋势检验,递减值分别为-3.23mm/a、-2.07mm/a与-2.76mm/a。
  • 高恵嫣 杨路华 申佩佩 刘卉 马文超
    节水灌溉. 2015, (4):  31-35. 
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    为分析农业生产对农业生态系统和地下水环境的影响,2012年~2013年在冶河灌区开展小麦、玉米轮作区农田土壤含水率和硝态氮田间试验,同时对地下水位和水质进行了监测。通过分析试验数据,结果表明:小麦、玉米轮作周期0~300cm土层范围内,土壤含水率变化呈“X”型。计划灌水定额相同,不同地块灌溉引起土壤含水率明显变化的土层深度不同,其原因是主要受土壤初始含水率和土壤空间异质性的影响;小麦、玉米轮作周期0~300cm土层范围内,土壤剖面硝态氮含量变化呈单调递减曲线。2013年3月土壤硝态氮累积量最高,2013年5月硝态氮的淋洗量最大。在地下水位埋深8~9m左右,灌水量为900~1200m3/hm2时,硝态氮运移主要发生在耕层土壤,施肥和降水是土壤硝态氮向深层土壤淋洗、地下水质变化的主要影响因素。
  • 李迎 邓忠 翟国亮 宗洁 蔡九茂 张文正
    节水灌溉. 2015, (4):  36-40. 
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    为了研究利用温度估算冬小麦实时作物系数,通过分析2005-2006年冬小麦田间试验结果,研究了冬小麦叶面积与作物系数的变化规律,分3个阶段建立了利用积温估算冬小麦作物系数的数学模型。利用2010-2011年冬小麦田间试验资料对模型估算结果进行验证,结果表明模型具有较高的精度,能够满足实际预测的需求。
  • 水环境与水资源
  • 霍海霞 张建国
    节水灌溉. 2015, (4):  41-45. 
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    开发利用咸水资源是解决淡水资源缺乏的一条重要途径,但不合理的开发利用可能会引起土壤盐渍化等一系列的生态环境问题。本文对国内外咸水灌溉的现状、土壤盐分积累及其生态环境效应、土壤盐分淋洗过程及效果、土壤盐分淋洗模型等方面对进行了综述,并对本领域需要进一步研究的问题进行了展望,以期为咸水资源的合理利用和土壤盐害的防治提供参考。
  • 梁旭 刘东 孙建 吴亚春
    节水灌溉. 2015, (4):  46-51. 
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    区域农业水资源系统是与自然及人类活动紧密联系的复杂适应系统,不断与周围环境发生物质、能量和信息因素方面的交换和作用。本文以黑龙江省农垦红兴隆管理局12个农场为研究基点,运用主成分-相关分析法筛选评价指标,构建农业水资源恢复力评价指标体系,采用CRITIC法确定指标权重,结合可变模糊模型评价方法对其农业水资源系统恢复力进行评价,并利用ArcGIS技术对其进行分区,结果表明:双鸭山、八五三、北兴和八五二农场的农业水资源恢复力为Ⅱ级,饶河、二九一、五九七、红旗岭、友谊、江川、宝山和曙光的农业水资源恢复力为Ⅲ级。研究成果揭示了当地农业水资源系统力恢复情况,为农业水资源系统恢复力研究提供了一种新的研究模式。
  • 张晋峰 张莹琪
    节水灌溉. 2015, (4):  52-54. 
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    利用磷酸处理微波照射制备花生壳活性炭, 以一定浓度的结晶紫溶液为模拟染料废水,研究了吸附剂粒径、溶液pH值、结晶紫的初始浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度对结晶紫吸附性能的影响。结果表明花生壳活性炭是具有高去除率的廉价吸附剂,最大去除率达96%。结晶紫染料在花生壳活性炭上的吸附过程符合二级动力学模型和Freundlich等温吸附方程。
  • 李睿 黄浩 韩锡荣 周大众 曹文平 刘自强
    节水灌溉. 2015, (4):  55-58. 
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    生物载体是组合式生态浮床核心组成部分之一,研究生物载体在组合式生态浮床中的应用与发展已成为研究热点。介绍了传统生态浮床特点、净化效果不足及其强化对策;在此基础上引出了组合式生态浮床,阐述了无机材料、人工合成材料以及天然纤维素材料在组合式生态浮床中的应用现状;提出了具有生物载体和基质双功能材料在组合式生态浮床系统应用过程中急需解决的难题,期望能为生态浮床的研究和发展提供一定借鉴。
  • 幸宏伟 赖田莉 秦坤蓉 徐武东
    节水灌溉. 2015, (4):  59-62. 
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    我市温泉资源丰富,温泉洗浴废水运用于绿地灌溉可以节约成本,缓解城市水危机。温泉洗浴废水对植物生长有正负两方面的影响,与植物的种类,温泉洗浴废水的水质等因素有关。实验以重庆市常见的两种绿地植物—冷水花、木春菊为研究对象,对温泉洗浴废水中影响植物生长的pH值、固体悬浮物含量、高锰酸钾含量,总溶解性固体含量等4个常见指标进行浓度梯度对比实验,运用对相对电导率大小拟合Logistic方程求各指标物质的半致死浓度,确定绿地植物对温泉废水中常见物质浓度所能耐受的上限阀值,以此为基础对温泉废水进行相关处理,使温泉废水既可以达到灌溉绿地的水质标准,又能最大限度的降低废水处理成本,从而充分利用水资源。
  • 陈继光
    节水灌溉. 2015, (4):  63-65. 
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    :针对面板数据灰色关联决策分析评价问题,在经典灰色关联分析和灰色综合评价方法的基础上,构建面板数据灰色关联决策评价模型。将灰色关联决策方法扩展到面板数据分析中,解决了小样本面板数据的灰色评价分析问题。将这种方法应用于水环境面板数据质量评价中,经实例计算验证了面板数据灰色关联决策评价模型的稳定性、合理性和实用性,为水环境面板数据质量分析评价提供了可行的计算思路和方法。
  • 王欣 阿不都沙拉木·加拉力丁 师芸宏
    节水灌溉. 2015, (4):  66-69. 
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    随着干旱区盐碱化的不断加剧,农业灌溉用水的质量成为制约干旱区农业发展的一个重大问题。所以本文在对吐鲁番市灌溉用水,如渠水、泉水、机井水、坎儿井水的水质(pH值、电导率、八大离子)进行检测的基础上,用不同的分析方法对灌溉用水质量进行分析。得出的结论是:渠水水质普遍较好,对农作物基本没有影响;渠水下游、机井水及坎儿井水水质一般;胜金口的泉水及附近机井水水质较差,可能会使灌溉土壤中度盐化;春季煤窑沟下游各种灌溉用水均为重度盐碱水,极易加剧土壤盐碱化。
  • 马艳 王剑
    节水灌溉. 2015, (4):  70-73. 
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    灰关联分析法是水质评价系统中的重要评价方法。针对传统灰关联分析法存在静态分辨系数均质化, 关联度比较差异性低,因子权重评价影响程度低等缺点,提出了引入动态分辨系数和综合评价指标的改进型灰色关联分析法,并应用于四湖流域湿地环境监测系统MIS软件部分,与传统灰关联分析法和聚类因子分析指标及结果进行了对比,结果表明,改进型灰关联分析法有效的提高了评价结果的可靠性和准确性。
  • 吴霞 吴津蓉 李巧 曹阿楠 周金龙
    节水灌溉. 2015, (4):  74-78. 
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    研究处于天然状态地区的地下水环境背景值对地下水质量现状和污染现状具有重要意义。本文以新疆淖毛湖地区为研究区,采集24个地下水样品(15个潜水样品、9个承压水样品),结合研究区的水文地质条件,选取对地下水水质影响较大的监测因子,即Cl-、SO42-、NO3-、NO2-、F-、NH4+、总Fe和TDS进行检测分析。采用格鲁布斯(Grubbs)法对组分内的异常值进行剔除,采用夏皮洛一威尔克(Shapiro-Wilk)检验法并借助SPSS软件确定地下水的环境背景值,为该地区的地下水水质评价提供依据。地下水主要组分含量统计结果表明:承压水中主要组分含量平均值均高于潜水中主要组分含量平均值。
  • 工程技术
  • 李根 何武全 宋清林 张宇峰
    节水灌溉. 2015, (4):  79-83. 
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    冻胀破坏是制约季节性冻土地区渠道衬砌与防渗工程建设的关键因素,采用非冻胀性材料置换渠道冻胀性土壤是有效防止渠道冻胀破坏的措施之一。本文针对北方寒冷地区渠道冻胀破坏的特点及置换防冻胀技术应用中存在的问题,提出了混凝土衬砌渠道置换防冻胀标准化结构型式,明确了其适用条件和范围,确定了置换层施工的技术要求,并基于热阻等效原理建立了置换层厚度的计算公式,根据工程实例数据确定了计算修正系数,并利用新疆冲乎尔灌区渠道置换防冻胀试验进行了验证,最终的置换层厚度计算值与最佳设计值之间最大误差仅为4.3%,表明该计算公式有较高精确度,对渠道置换防冻胀工程的设计建设可起到一定参考作用。
  • 吴玉帅 顾声龙 解宏伟 袁晓伟
    节水灌溉. 2015, (4):  84-86. 
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    给水工程中环状管网的优化设计对于降低整个工程造价起到重要作用。本文提出了基于VRP模型环状管网优化模型的构建,并利用MMAS算法对优化模型进行求解。以青海某科技示范园为例,详细介绍了环状管网优化模型的设计步骤,讨论了模型构建的方法、目标函数的组成、约束条件的形式。结果表明:利用MMAS算法求解,模型运行稳定,求解效率高,环状管网布置得到了优化,对实际工程具有应用价值。
  • 王苗 李琳 谭义海
    节水灌溉. 2015, (4):  87-91. 
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    为了研究锥圈倾角和下锥管倾角对梭锥管内水沙分离效果的影响,在数值模拟计算结果与PIV测试结果一致基础之上,建立了5个不同锥圈倾角和7个不同下锥管倾角的梭锥管模型,采用层流方程和简化的多相流Mixture模型通过数值模拟计算了浑水含沙浓度为5kg/m3时各个梭锥管内部的泥沙浓度和速度场,详细对比分析了不同倾角下梭锥管内的速度场和浓度分布特性。结果表明,在上锥管结构尺寸、锥圈间距不变的条件下,锥圈倾角β与下锥管倾角γ相等且等于45°时,梭锥管水沙分离效果最好,在该角度下锥圈上表面泥沙滑动至排沙通道所需要的时间最短,梭锥管水沙分离效率最高。
  • 工程管理
  • 马晓鹏 谢香文 王建东 刘国宏
    节水灌溉. 2015, (4):  92-94. 
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    摘要:本文通过对新疆天山北坡地方和兵团9个地区的滴灌技术应用情况进行实地调研,对新疆目前滴灌工程在生产中的运行和管理进行分析,认为目前新疆滴灌技术的应用较为粗放,急需对基层农技人员、农民进行滴灌技术的培训,以期更好的发挥滴灌技术在农业生产中的作用。
  • 赵文杰 丁凡琳
    节水灌溉. 2015, (4):  95-98. 
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    目前我国节水灌溉技术的推广和使用取得了一定成果,但其发展潜力仍十分巨大,并且在技术推广过程中存在诸多问题,限制了节水灌溉技术的推广和采纳。管理制度不合理、水权制度不明确、水价机制不健全、农户节水意识不强以及农村传统社会的变迁等都给先进节水灌溉技术的推广带来困难;必须进一步完善制度,增加对节水灌溉技术推广的资金支持,将技术研究和推广与农民需求相结合,才能促使节水灌溉技术的有效推广。
  • 郭凤台 张廷强 余根坚 李元勋
    节水灌溉. 2015, (4):  99-101. 
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    广西作为中国第一大甘蔗生产基地,甘蔗多为无灌溉种植,通过节水灌溉提高甘蔗产量达到高产高效对于广西经济发展意义重大。本文通过科研、规划、设计、施工、管理五个方面阐述了广西甘蔗灌溉现状并对如何提高广西地区节水灌溉工程技术水平提出一些建议。