浅埋条件下地下水-土壤-植物-大气连续体中水分运移研究综述 被引量：34

1

作者 宫兆宁 宫辉力 +1 位作者 邓伟 赵文吉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期365-373,共9页

地下水-土壤-植物-大气连续体系统中水分运移研究对于水资源的有效利用及生态环境问题有着重要的科学研究意义。在地下水浅埋条件下,地下水、土壤水、植物水、大气水是一个连续的水分过程。通过归纳国内外在地下水浅埋条件下土壤水分运... 地下水-土壤-植物-大气连续体系统中水分运移研究对于水资源的有效利用及生态环境问题有着重要的科学研究意义。在地下水浅埋条件下,地下水、土壤水、植物水、大气水是一个连续的水分过程。通过归纳国内外在地下水浅埋条件下土壤水分运移、土壤盐分运移、以及水盐运移对植物生长发育等生物过程作用的机理等方面的研究成果,综述了近年来国内外在地下水浅埋深条件下GSPAC系统水运移在研究方法、试验和模型方面的进展、各种研究方法的原理、优缺点和今后的研究方向,分析指出定量地研究浅埋深地下水对SPAC系统水分过程、生物过程和能量过程等的作用和影响是一个复合过程,由单个过程研究向过程的综合分析发展难度较大,目前研究相对比较薄弱,是今后需要重点发展的一个方向,在此基础上阐述了GSPAC系统水运移的研究需要深入发展的几个方面。 展开更多

关键词 地下水浅埋深 地下水-土壤-植物-大气连续体 水分运移 盐分运移

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绿洲-荒漠交错带潜水-土壤-植被-大气连续体水热传输模型研究 被引量：4

2

作者 张展羽 苏里坦 张国华 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期88-92,共5页

该文以干旱区绿洲-荒漠交错带为研究对象,以质量守恒原理与能量平衡原理为基础,建立了潜水-土壤-植被-大气系统中水分与热量传输模式,并提出了求解潜水-土壤-植被-大气系统的数值模拟分解-协调新方法,用天山北麓三工河流域绿洲-荒漠交... 该文以干旱区绿洲-荒漠交错带为研究对象,以质量守恒原理与能量平衡原理为基础,建立了潜水-土壤-植被-大气系统中水分与热量传输模式,并提出了求解潜水-土壤-植被-大气系统的数值模拟分解-协调新方法,用天山北麓三工河流域绿洲-荒漠交错带的实测资料验证了水热传输模型的可靠性.结果表明,植被冠层蒸腾量模拟值与实测值比较接近,其最大误差为11.3%,土壤含水率的模拟值与实测值的最大误差仅为5.9%,土壤温度模拟值与实测值的最大误差为8.3%,用该模型模拟绿洲-荒漠交错带潜水-土壤-植被-大气连续体水热动态传输过程、植被蒸腾量、地表蒸发量和植被的根系吸水率具有较高的精度. 展开更多

关键词 绿洲-荒漠交错带 潜水-土壤-植被-大气连续体 水热传输 模型

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土壤-植物-大气界面中水分迁移过程及模拟研究进展 被引量：10

3

作者 徐力刚 许加星 +2 位作者 董磊 冯文娟 姜加虎 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2013年第1期242-248,共7页

介绍了水循环过程中界面水分迁移转化理论,及SPAC连续体的概念及其发展过程,阐明了一些国内外SPAC理论研究的主要成果;对国内外各种典型土壤-植物-大气界面模型的基本结构、适用范围、主要研究对象、优势以及局限性做了系统介绍和对比;... 介绍了水循环过程中界面水分迁移转化理论,及SPAC连续体的概念及其发展过程,阐明了一些国内外SPAC理论研究的主要成果;对国内外各种典型土壤-植物-大气界面模型的基本结构、适用范围、主要研究对象、优势以及局限性做了系统介绍和对比;在此基础上对土壤-植物-大气系统的相互作用过程以及系统模拟中存在的问题提出了展望。分析得出如何解决下垫面与土壤-植物-大气系统复杂的关系,以及尺度转化问题将是面临的主要挑战。认为借助于水分和能量交换过程中的模型参数优化,来实现界面中水分迁移过程的精确化和简化模拟是未来的重要研究方向。 展开更多

关键词 土壤-植物-大气连续体 水分迁移 模拟 过程

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苹果-小麦复合系统SPAC水分运移模拟模型 被引量：7

4

作者 张劲松 孟平 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期2-8,共7页

根据土壤 -植物 -大气连续体 (SPAC)水分传输理论原理 ,充分考虑农林复合系统的特殊性和复杂性 ,建立太行山低山丘陵地苹果 -小麦复合系统SPAC水分运移模拟模型 ,该模型具有二维空间属性。采用数值计算法求解模型方程 ,利用土壤水分实... 根据土壤 -植物 -大气连续体 (SPAC)水分传输理论原理 ,充分考虑农林复合系统的特殊性和复杂性 ,建立太行山低山丘陵地苹果 -小麦复合系统SPAC水分运移模拟模型 ,该模型具有二维空间属性。采用数值计算法求解模型方程 ,利用土壤水分实测数据对模型进行验证 ,结果表明 :16 8对模拟值与实测值相对误差的平均值为6 89% ,线性相关系数r可达 0 836 7,t=0 197<t3340 .0 1 =2 5 6 8。 展开更多

关键词 苹果-小麦复合系统 SPAC 水分运移 模拟模型 土壤-植物-大气连续体

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土壤水分模拟与墒情预报模型研究进展 被引量：39

5

作者 尚松浩 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期455-458,共4页

土壤墒情预报是在土壤水分模拟模型的基础上对农田耕作层土壤水分的增长和消退程度所进行的预报。墒情预报是灌溉预报的基础 ,对于水资源短缺条件下农田水分的合理调控具有重要意义。墒情预报模型可以分为确定性模型与随机性模型两大类 ... 土壤墒情预报是在土壤水分模拟模型的基础上对农田耕作层土壤水分的增长和消退程度所进行的预报。墒情预报是灌溉预报的基础 ,对于水资源短缺条件下农田水分的合理调控具有重要意义。墒情预报模型可以分为确定性模型与随机性模型两大类 ,其中确定性模型包括水量平衡模型、土壤 -植物 -大气连续体 (SPAC)水分传输模型、SPAC水热耦合传输模型等 ,随机性模型包括数理统计模型 (包括回归模型、时间序列模型、人工神经网络模型等 )、随机水量平衡模型与随机土壤水动力学模型等。本文对各类墒情预报模型进行比较 。 展开更多

关键词 土壤水分模拟模型 土壤墒情预报模型 水量平衡模型 土壤-植物-大气连续体水分传输模型 随机预报模型

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土壤水分研究进展及简要评述 被引量：63

6

作者 张超 王会肖 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2003年第4期117-120,125,共5页

回顾了土壤水分研究的进程及取得的一些成就:从最初的形态学观点到现在的能量观点;从简单研究逐步发展为一门学科,再到多学科交叉;研究方法日趋理论化同时注重应用,理论与实践相结合;研究手段的多样化;研究领域的扩展等等。同时指出了... 回顾了土壤水分研究的进程及取得的一些成就:从最初的形态学观点到现在的能量观点;从简单研究逐步发展为一门学科,再到多学科交叉;研究方法日趋理论化同时注重应用,理论与实践相结合;研究手段的多样化;研究领域的扩展等等。同时指出了当前土壤水研究存在的一些问题,并对未来土壤水研究进行了展望。 展开更多

关键词 土壤水分 研究进展 土壤水资源 运动机理 空间变异 土壤-植物-大气连续体 监测技术

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SPAC中油松栓皮栎混交林水分特征与气体交换 被引量：5

7

作者 翟洪波 李吉跃 +2 位作者 Huang Wending 赵义亭 史建忠 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期30-34,共5页

20 0 1年 4— 10月 ,通过林内标准地观测的方式 ,对北京西山地区一块 3 1年生的油松栓皮栎混交林的水势 (用压力室测定 )日变化、净光合速率和蒸腾速率 (用Licor 640 0测定 )日变化过程进行测定 .结果表明 ,在土壤 植物 大气连续体 (... 20 0 1年 4— 10月 ,通过林内标准地观测的方式 ,对北京西山地区一块 3 1年生的油松栓皮栎混交林的水势 (用压力室测定 )日变化、净光合速率和蒸腾速率 (用Licor 640 0测定 )日变化过程进行测定 .结果表明 ,在土壤 植物 大气连续体 (SPAC)系统中 ,生长季内水势的波动幅度按从大到小的顺序是大气 >植物 >土壤 ,其中大气水势的绝对值要比植物和土壤水势高 1～ 3个数量级 .土壤、植物和大气水势的日变化规律类似 ,并表现出明显的季节差异 .在生长季不同标准日内 ,油松和栓皮栎的净光合速率和蒸腾变化规律差异较大 .通常 ,栓皮栎的净光合速率和蒸腾速率明显高于油松 ,但在水分胁迫时 ,二者的差异会减小 .在生长季中的绝大部分时段 。 展开更多

关键词 油松 栓皮栎 混交林 土壤-植物-大气连续体 水分胁迫

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用于田间作物—水分关系研究的ThuSPAC模型 被引量：1

8

作者 丛振涛 倪广恒 雷志栋 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期459-461,共3页

田间作物水分关系是土壤植物大气连续体 (SoilPlantAtmosphereContinuum ,简称SPAC)理论的重要研究内容。本研究介绍的ThuSPAC(TsinghuaUniversitySPAC)模型 ,包含土壤水热运移 (Soil)模型、冠层 (Canopy)模型、土壤 -植物 -大气连续体 ... 田间作物水分关系是土壤植物大气连续体 (SoilPlantAtmosphereContinuum ,简称SPAC)理论的重要研究内容。本研究介绍的ThuSPAC(TsinghuaUniversitySPAC)模型 ,包含土壤水热运移 (Soil)模型、冠层 (Canopy)模型、土壤 -植物 -大气连续体 (SPAC)模型、冬小麦生长模拟 (Wheat)模型、冬小麦生长与SPAC水热运移耦合的WheatSPAC模型 5个独立的模型。利用ThuSPAC模型 ,可以根据土壤条件、冬小麦品种参数、气象条件及灌溉条件等 ,动态模拟土壤、冠层中水分温度的分布规律、冬小麦生长过程及最终产量。模型的开发语言为VisualBasic ,界面友好 ,在相关领域的研究中具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 田间作物水分关系 土壤-植物-大气连续体 ThuSPAC模型 冬小麦

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三峡库区土地单元间农林复合结构对土壤水分分布的影响 被引量：2

9

作者 黄闰泉 李建军 《中国水土保持科学》 CSCD 2003年第3期26-30,共5页

通过对三峡库区迎江坡面8种连续经营8年以上的代表性土地单元间农林复合结构模式的土壤水分状况监测,研究土壤水分分布规律。结果表明:由相同土地单元组成的农林复合结构模式,因土地单元的配置结构不同,土壤水分的动态变化存在着显著差... 通过对三峡库区迎江坡面8种连续经营8年以上的代表性土地单元间农林复合结构模式的土壤水分状况监测,研究土壤水分分布规律。结果表明:由相同土地单元组成的农林复合结构模式,因土地单元的配置结构不同,土壤水分的动态变化存在着显著差异,土壤涵养水源的能力相异。林地-经济林-坡耕地、坡耕地-林地-经济林土壤水分状况优于其他结构类型。对三峡库区经济林生产而言,坡耕地-林地-经济林结构模式最优,林地-经济林-坡耕地次之。林地-经济林-坡耕地模式土壤贮水容量最大,林地-坡耕地-经济林模式次之,坡耕地-经济林-林地模式最小。林地中配置坡耕地会显著降低土壤涵养水源能力,在暴雨后,48h内1m^3表层土壤贮水容量减小2.496t;坡耕地中配置林地能显著增加土壤持水能力,48h内1m^3表层土壤持水量增加2.02t;林地开垦比坡耕地上造林对土壤水分特性的影响更显著。 展开更多

关键词 三峡库区 土地单元 农林复合结构 土壤水分分布 土壤-植物-大气连续体 坡耕地

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基于稳定同位素的干旱半干旱区SPAC水分运移过程研究进展 被引量：6

10

作者 张宇 张明军 +2 位作者 王家鑫 鲁睿 刘灵灵 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1360-1373,共14页

土壤-植物-大气连续体(SPAC)是生态水文学的重点研究对象,其水分运移过程对于干旱半干旱区生态植被建设和水资源综合管理具有重要意义。氢氧稳定同位素较高的灵敏性和准确度有助于揭示这一过程。介绍了氢氧稳定同位素在土壤-大气界面、... 土壤-植物-大气连续体(SPAC)是生态水文学的重点研究对象,其水分运移过程对于干旱半干旱区生态植被建设和水资源综合管理具有重要意义。氢氧稳定同位素较高的灵敏性和准确度有助于揭示这一过程。介绍了氢氧稳定同位素在土壤-大气界面、土壤-地下水界面、土壤-植物界面和植物-大气界面水分补给传输过程中的应用,包括土壤水分来源和蒸发;水分补给入渗机制和滞留时间;植物水分来源和水力再分配;蒸散发分割和叶片吸水的相关研究,同时明确了氢氧稳定同位素技术在应用过程中存在的一些不确定性以及未来亟需加强的方面,以期为利用稳定同位素技术对生态水文过程的研究提供参考依据。 展开更多

关键词 稳定同位素 土壤-植物-大气连续体(SPAC) 土壤水 水分来源

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半干旱黄土地区幼龄侧柏叶蒸腾的数学模型 被引量：10

11

作者 王百田 郭江红 杨雪松 《中国水土保持科学》 CSCD 2003年第3期15-20,共6页

通过人工控制水分,形成单株幼龄侧柏的不同土壤水分梯度环境。在自然环境下对侧柏叶片定时、定位进行蒸腾速率及林冠层的光照、空气温度、空气湿度、叶水势和土壤水分等因子的同步观测。蒸腾速率与各个因子的相关分析表明:黄土半干旱地... 通过人工控制水分,形成单株幼龄侧柏的不同土壤水分梯度环境。在自然环境下对侧柏叶片定时、定位进行蒸腾速率及林冠层的光照、空气温度、空气湿度、叶水势和土壤水分等因子的同步观测。蒸腾速率与各个因子的相关分析表明:黄土半干旱地区侧柏蒸腾速率η_t/(μg·cm^(-2)·s^(-1))与光照强度E/(μmol·m^(-2)·s^(-1))、空气饱和差p_v/kPa、叶水势Ψ/kPa、气温t/℃的关系可以分别表示为:η_t=αE^b,η_t=αp_v^b,η_t=αψ~b,η_t=αt^2+bt+c;侧柏的蒸腾速率η_t与气孔阻力Rs/(s·cm^(-1))和土壤含水量W/％有密切关系,可以分别表示为:η_t=α+bW+cW^2+dW^3,Rs=α+bW+cW^2+dW^3。用气温、空气饱和差、叶水势3个因素建立了半干旱黄土地区幼龄单株侧柏蒸腾速率的非线性指数预测模型:η_t=0.695 0exp(0.031 58t-14.249 2/Pv+0.760 6/Ψ),经检验获得了满意的数值模拟结果。 展开更多

关键词 半干旱地区 黄土高原 侧柏 幼龄树 叶片 蒸腾速率 数学模型 土壤-植物-大气连续体

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沙地濒危植物长柄扁桃生物学特性与抗逆性及应用综述 被引量：12

12

作者 黄来明 邵明安 +1 位作者 裴艳武 张应龙 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期217-223,共7页

揭示长柄扁桃生物学特性与抗逆性机理并提高其在荒漠化治理中的生态效益和经济效益,是实现西北旱区荒漠化治理可持续发展和提升生态脆弱区生态系统服务功能面临的重要科学问题。本文回顾了长柄扁桃研究所取得的进展,包括建立了长柄扁桃... 揭示长柄扁桃生物学特性与抗逆性机理并提高其在荒漠化治理中的生态效益和经济效益,是实现西北旱区荒漠化治理可持续发展和提升生态脆弱区生态系统服务功能面临的重要科学问题。本文回顾了长柄扁桃研究所取得的进展,包括建立了长柄扁桃快速育苗和无灌溉水栽培技术,揭示了不同地区长柄扁桃生长规律及其对逆境的适应性,推进了长柄扁桃在荒漠化治理中的应用及其产品开发等;在此基础上,提出了长柄扁桃研究面临的机遇和挑战,包括长柄扁桃的适生土壤类型与耗水量,不同地区长柄扁桃的合理种植密度及其调控和管理措施,长柄扁桃抗逆性机理及其产品开发与高值综合利用等,以期为我国在西北地区推广和建设长柄扁桃林、优化水土资源管理和提高脆弱生态系统的服务功能提供科学依据。 展开更多

关键词 长柄扁桃 抗逆性 荒漠化防治 土壤水分 土壤-植物-大气连续体

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南方地区非充分灌溉稻田水稻根系吸水模型研究

13

作者 周明耀 陈红卫 钱晓晴 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期402-404,共3页

作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的... 作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的根系吸水模型 ,并用实测资料对模型进行验证。结果表明 。 展开更多

关键词 南方地区 非充分灌溉稻田 水稻 根系吸水模型 土壤-植物-大气连续体

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