微集水种植对土壤水分蒸散和作物需水量的影响

微集水种植技术能提高北方农业旱区对降水资源的利用率,改善作物的生长环境,提高作物产量。本研究引入了农田实际蒸散量、作物需水量两个参数评价微集水种植技术的保水效果。研究结果表明:作物生育期内,微集水种植的农田实际蒸散量、农田作物需水量小于传统种植技术,其中垄上覆膜沟内覆盖秸秆种植的农田实际蒸散量、作物需水量最小。     

微集水种植对北方旱区土壤水分分布影响

与传统耕作种植相比,微集水种植技术能够让水分更好的向土壤内渗透,改变土壤水分分布,提高土壤水分含量。不同的微集水种植技术的蓄水保墒效果不同,垄上覆膜沟内覆盖秸秆处理的蓄水保墒效果最好,该处理的集水构造不但能使降水更好的向土层深处渗透,而且秸秆覆盖处理还能减少土壤表层水分的无效蒸散,提高土壤蓄水量。     

基于FLUENT软件对微集水种植模式水分渗流的数值模拟

通过FLUENT软件的模拟计算,研究了不同微集水种植模式,降水在土层中下渗情况.分析结果表明:微集水种植模式能够加快降水在土层中的下渗速度,其中,垄上覆膜沟内覆膜处理水分下渗速度最快,说明垄上覆膜沟内覆膜处理更有利于降水储存到土层深处.     

集雨滴灌技术在砂地西瓜种植中的应用

砂田是部分干旱半干旱地区传统保水保墒的耕作方式，至今已有300多年的历史。传统的砂田配合现代集水农业和先进的移动式滴灌技术种植西瓜，具有操作简便、投资小及产量成倍增加等特点，在干旱半年旱耕作传统 砂田地区有较好的实用价值。以甘肃景泰十里砂河村砂田种植西瓜为例，分析了雨水集蓄与砂田移动式滴灌节水技术之间的关系，同时还分析 研究了砂田的水分、养分、温度和产量之间的关系。     

新型节水灌溉技术——微集水

豫西大多数耕地分布在地形复杂水源缺乏地区。从这一事实出发,豫西需要发展喷滴灌,然而这里人口众多,经济落后,又无法照搬国外省外先进的喷滴灌技术。汝阳县十八盘乡微集水工程是适合当地条件的新型灌溉措施。 十八盘微集水灌溉分两种形式:一种暗蓄水的称水窑微集水;另一种明蓄水的称水窖     

沙区微区集水过程及植被效应研究进展

在界定沙区微区概念的基础上,分析了沙区微区集水的形成、转化以及对干旱沙区生态水文方面的重要作用,综述了国内外对微区集水在土壤水文、土壤发育和微区植被生长等方面的研究动态以及沙区微区集水在农林业和生态修复上的应用,指出沙区微区生态水文过程今后的研究重点在于对微区水文过程做出更加准确的量化分析,提出沙区具有完整意义的水文模型,为准确定量评价沙区水分循环和生态恢复提供理论依据。     

基于M-DEM的黄土人工锄耕坡面水系提取及其分形计算

通过构建黄土人工锄耕(AB)坡面微地形数字高程模型(M-DEM),设置不同的集水阈值提取微地形水系,并运用网格法计算相应的水系分维值。结果表明:当集水阈值为25时,所提取的水系网与实际情况最为相符,拟合程度最高(0.971),相应的水系分维数1.087可作为AB坡面微地形水系分维值。本研究为黄土耕作坡面微地形水系分维的研究提供方法指导,为进一步揭示土壤侵蚀机理提供数据支持。     

高位集水冷却塔集水装置阻力特性数值模拟研究

高位集水冷却塔是在常规冷却塔的填料下方增设了一层集水装置,研究集水装置的阻力特性对于计算冷却塔通风量具有重要意义。本文采用FLUENT流体计算软件,研究了集水装置气流特性。通过数值模拟计算,得出了集水装置的阻力系数值以及不同填料阻力和集水装置深度对阻力系数的影响均不大;数值计算模型计算结果与已知的试验结果对比表明,两者吻合良好,计算成果可供高位集水冷却塔的研究和设计参考。     

北方干旱山区农户饮用水源集水模式研究

分析了北方干旱山区农户的饮用水源集水模式,以及各种模式的技术经济可行性。通过分析、对比,认为雨水收集是山区农户最佳的饮用水源集水模式,能从源头上解决干旱山区农户的饮水问题,是实现干旱山区水资源可持续利用的新途径。     

太阳能蒸馏净化集水技术研究成功

由宁夏农林科学院与日本合作进行的“苦咸水太阳能蒸馏净化集水技术”研究，经过３年基地试验，日前通过自治区科委组织的成果鉴定。据介绍，这一技术主要适用于一些交通不便、不通电且水质不好的贫困地区，该技术可充分利用高原地区的太阳能资源为动力，带动一套有“蒸馏净化集水”功能的装置，对苦咸水等一些水质不好的水进行净化。专家认为，这项成果是干旱地区苦咸水利用技术的创新，有较强的科学性和实用性，为解决缺水地区群众的饮水问题，改善高氟区群众饮水质量，提供了新的思路和选择。太阳能蒸馏净化集水技术研究成功     

Experimental Validation of a Linearized Kinematic Wave Equation for Micro-Catchment Water Harvesting Design

A series of laboratory experiments was carried out on a sandy loam soil, for testing the predictive ability of a linearized analytical solution of the kinematic wave equation used for runoff estimation in micro-catchment water harvesting design. The experimental set-up comprised an inclined flume containing the soil sample and a rainfall simulator. The flume represented the Contributing Area (CA) of a micro-catchment. By applying various rainfall intensities, the runoff from the flume was recorded for a variety of conditions, including the initial soil water content and the slope of the flume. Comparison between experimental and predicted runoff hydrographs showed satisfactory agreement.     

Evaluation of a small basin water-harvesting system in the arid region of Jordan

The performance of a small runoff-basin water-harvesting system (negarim) was evaluated under a typical Mediterranean arid environment in Jordan. Rainfall, runoff, catchment area, soil water storage, and crop evapotranspiration were analyzed as elements of one system. Three micro-catchment areas (25, 50, and 75 m²) and three surface treatment methods (natural, plastic cover, and compaction) were used. Runoff efficiency was evaluated for 16 storms. Storage efficiency was evaluated for eight periods by monitoring soil water balance in the crop root zone. The overall efficiency of the water-harvesting system was determined as the ratio of the amount of water stored and used by the crop to the amount of rainfall received in the catchment area. The overall efficiency of the system varied from over 85% to as low as 7% depending on the size of the catchment and the root zone capacity. Gains in runoff improvement were lost when the soil moisture in the cultivated area was near field capacity. The required ratio of the catchment area to the cultivated area was found to be strongly related to the root zone storage capacity and the rate of consumptive use as well as rainfall-runoff characteristics.     

新型保护性耕作蓄水保墒联合耕整地机械的研发

继东北半干旱抗旱灌溉区节水农业综合技术体系集成与示范项目中的“振动式深松保水技术”之后,现正研制适合我国大部分干旱、半干旱地区的蓄水保墒机,并能达到保护性耕作、改良低产土、保护生态环境和具有收获块根茎作物的功能。一体化的振动式联合作业可降低作业阻力,使地面至以下40 cm左右土层基本膨松,非毛孔隙大大增加,促进作物根系生长,改善土壤通气、透水性;使中、低产田产量提高,并节水节油。     

爆破成腔技术在旱作农业中的应用*

采用正交试验方法，研究爆破成腔技术在干旱地区农田土壤蓄水保墒和增产中的效应。结果表明：爆破成腔技术是提高干旱地区农田土壤调蓄降水能力、改善旱季农田土壤墒情的有效措施，可使干旱地区农田在100cm深度内的蓄水量增加10%～37%左右，无降水时间越长增加幅度越大，冬小麦平均增产28%。     

紫金2013年水灾中绿化作用“问题”探讨

对紫金县2013年水灾中绿化作用“问题”进行了探讨,提出下述观点：①森林树木本身在雨水分配中,减少降水水量作用是有限的,只有森林土壤才能起到调节径流、减少径流和蓄水防洪作用,而森林土壤需要森林一定时间培育才能形成;②不是任何林型都能够造就森林土壤所特有的土壤结构,只有天然林、生态林、水保林等混交林、乔灌草等复层植物群落下,才能培育出良好的透水、蓄水、调节地面径流、涵养水源的森林土壤。并提出了相应的抚育管理和改造林型的建议。     

惠州抽水蓄能电站拦渣坝设计运行探讨

为减少惠州抽水蓄能电站建设期和运行期由于项目施工产生弃渣带来的水土流失,结合水土保持和水工设计技术,选型设计拦渣坝,并对拦渣坝运行期的效果和存在缺陷进行研究,总结归纳惠州抽水蓄能电站拦渣坝在同类抽水蓄能电站工程上的适用性。     

遥感技术在水土保持监测中的应用

为证实遥感技术在水土保持监测中的实用性,本文介绍了遥感技术的概念并分析其特点和优势,通过实例重点探讨遥感技术在水土保持监测,尤其是在土壤侵蚀监测、水土流失动态监测、开发区建设项目水土流失监测以及水土保持监管中的应用,结果表明遥感技术不仅能够弥补传统水土监测方法的不足,而且其监测范围更广更为精确,应用也更为广泛。本文意在为遥感技术在水土保持监测中的应用开发提供一定的思路。     

Model analysis for nitrogen effluent from upland field constructed with under-drain.

A mathematical model to estimate nitrogen (N) effluent from an upland field cultivated with barley, where under-drain pipes were installed 60 cm below the field surface, was developed and N effluents for several rainfall patterns during the cultivation period were analysed. The model is composed of the water drainage model and N cycle model. The water drainage model is made up of Sugawara's tank model in which the field is divided into two soil types, permeable soil and impermeable soil, and macro pore. The N cycle model can calculate the N reactions including nitrification, denitrification, mineralization, immobilization, urea hydrolysis and N transportation in the field. By using this model, N effluents caused by rainfall were analysed and characteristics of N effluent were clarified. The under drainages caused by heavy rains which occur around 60 days after fertilization contribute greatly to the amount of N effluent load during a cultivation period. Also, split application of fertilizer is not effective for the reduction of N effluents under any cultivation conditions, especially in winter crops. A large quantity of N effuses out of the field because the major portion of rainfall in a cultivation period occurs in the latter half of the period.     

蓄水容量曲线设定分布式霍顿模型土壤含水量初值

分布式水文模型对土壤含水量的空间描述能力对土壤墒情模拟、分布式输出等具有重要的意义。但分布式水文模型的土壤含水量空间分布计算,需耗费大量的计算资源。为了提高分布式模型的计算效率,从定性的理论分析和定量的数据比对2个方面,证明蓄水容量曲线和分布式模型中逐单元土壤含水量序列的相关关系,并建立了二者之间的转换公式,据此可以将面平均的土壤含水量转换为空间分布的土壤含水量。用离散蓄水容量曲线法设置分布式模型的土壤含水量初值,并与传统模型预热法进行比较,结果表明两种方法得到的土壤含水量空间分布总体趋势完全一致,次洪模拟效果相同,并且节省了大量的计算资源,极大地提高了分布式模型的计算效率。