中国北方干旱区降雨与相对湿度变化趋势的非一致性研究

降雨量(P)和相对湿度(RH)是反映全球干湿变化最常用的气象因子,掌握二者在不同干旱区、不同时段(全年、雨季和非雨季)的变化趋势及其非一致性规律,对于准确认识全球变暖背景下干旱区干湿变化状况具有重要指导意义.基于中国北方干旱区20个气象站点1951-2018年的日气象数据,采用M-K趋势检验法研究了各站点P和RH在全年...     

水稻控制灌溉模式及其环境多功能性

水稻是我国的主要粮食作物,也是耗水量最大的作物,实行水稻控制灌溉可以实现高产与节水的统一.而稻田灌溉系统具有环境多功能性,包括补充地下水减小地面沉降、防洪、净化水质、净化空气、调节气温、保护生物多样化等几个方面.与传统淹水灌溉相比,实行控制灌溉后,稻田无水层的田间水分管理必将带来其灌溉系统环境多功能性的变化,探讨这些变化对水稻控制灌溉乃至节水灌溉的进一步推广应用有一定的指导意义.     

基于蒸渗仪实测数据的日参考作物蒸发腾发量计算方法评价

为了评价参考作物蒸发蒸腾量计算方法在我国东部湿润地区的适用性,开展了充分供水的蒸渗仪矮型参考作物(草坪)试验,在分析实测参考作物蒸发蒸腾量变化规律基础上,评价了11种日ET0计算方法的计算结果。结果表明,FAO56-PM方法与实测值最为接近,综合法中的1948Penman法、辐射法中的Priestley-Taylor法和FAO24-Radiation法、温度法中的Turc法也能取得较好的结果,而Hargreaves-Samani法、FAO24CPenman法、McCloud法计算结果较差。在我国东部湿润地区的夏季,FAO56-PM方法最适用于作物需水规律的计算、模拟以及作为评价其他ET0计算方法的标准。在部分气象数据缺失条件下可以选择温度法中的Turc方法或辐射法中的Priestley-Taylor法。     

不同生育阶段水分亏缺对水稻干物质与产量的影响

为探讨不同施氮条件下不同生育阶段水分亏缺对水稻生长的影响,通过盆栽试验研究了不同生育阶段水分调控后水稻生育后期干物质和产量的变化。结果表明:分蘖后期水分亏缺处理水稻产量较对照持平略有增加,水稻生长在亏缺复水后表现出明显的补偿效应;拔节孕穗后期和抽穗开花期水分亏缺处理干物质积累显著低于对照,并且抽穗开花期水分亏缺造成了水稻产量的显著下降;较高的氮素水平可以提高水分利用效率,减小水分亏缺给作物造成的危害,达到以肥补水、以水调肥的效果。     

Priestley-Taylor和Hargreaves公式在高矮两种参考作物上的适应性与率定

以ASCE标准Penman-Montieth公式为基准,在不同气候区分别对Priestley-Taylor和Hargreaves这两种常用的参考作物蒸发蒸腾量EFref计算公式在高矮两种参考作物上进行适应性分析、地区率定以及率定公式验证。结果表明:以矮型参考作物为参考面时,Priestley-Taylor和Hargreaves公式分别在湿润区和干旱区具有较好的适应性,但对于EFref的估算仍具有较大的误差,两公式均不能直接应用于高型参考作物;经地区率定后两公式在干旱、半干旱半湿润、湿润3个气候区高型参考作物上的计算精度显著改善,但仍低于在矮型参考作物上的精度,Priestley-Taylor公式在气候区间的差异性不明显,Hargreaves公式在干旱区有更好的适应性。     

基于排水输泄量模型的农田沟塘组合工程滞涝效应评估

农田沟塘组合工程可有效缓解农业水旱灾害和改善农村生态环境。为评估农田沟塘组合工程的滞涝效应,采用模型模拟的方法估算流量峰值消减率和流量峰值延时率两个评估指标,以表征流量峰值的消减作用和峰值发生时间的延迟效应。融合改进SCS曲线数法和Gamma方程构建的排水输泄量模型准确地模拟了沟道排水和沟塘组合条件下的排水流量过程,模拟结果的统计参数NSE和R2均大于0.94。流量峰值消减率和流量峰值延时率受堰宽(Lw)、堰深与堰宽之比(Rdw)及塘堰与排区的面积比(Ksp)三参数的影响。流量峰值消减率和流量峰值延时率均随Ksp增加和Lw减少而增加,两者受Rdw的影响较小;60%流量峰值消减率和85%流量峰值延时率的变化量均源于Ksp和Lw两参数,Ksp的影响强于Lw。三参数在流量峰值消减率和流量峰值延时率的影响上存在交互作用,调整Ksp和Lw可使农田沟塘组合工程消减70%的流量峰值或延迟5倍的流量峰值发生时间。     

不同水肥处理对稻田土壤中氮素剖面分布与氨挥发损失的影响

对苏南地区不同水肥处理稻田土壤中铵态氮和硝态氮剖面分布、稻田氨挥发损失以及水稻地上干物质量及产量进行了研究。结果表明:稻田土壤中无机氮以铵态氮为主;铵态氮质量比随着土层深度的增加而降低,20～60cm深度土层中的铵态氮质量比相对稳定,随着水稻生育期的进行,稻田土壤中氨态氮质量比逐渐降低;稻田土壤中硝态氮质量比呈现上层低于下层的趋势;控制灌溉稻田施用控释肥减少了表层土壤中的铵态氮质量比以及底层土壤中的铵态氮和硝态氮质量比,降低了氮素损失的风险。控制灌溉和控释肥的使用,减少了稻田氨挥发损失,减少幅度达到83.71%。