题名 调亏灌溉对玉米大豆间作群体光能辐射利用效率的影响
1
作者
陈文聪
段世名
廖祺
杜太生
机构
农业水资源高效利用全国重点实验室
甘肃武威绿洲农业 高效 用水国家野外科学观测研究站
中国农业 大学中国农业 水问题研究中心
出处
《灌溉排水学报》
2025年第4期1-14,共14页
基金
国家自然科学基金重点项目(52239002)。
文摘
【目的】针对我国西北旱区玉米大豆间作种植模式下种间光能分配不均、群体光能辐射利用效率和灌溉水利用效率低的问题,本研究提出了一种通过对单一作物非关键生育时期控水(I),调节作物冠层覆盖度和光合作用,以期减少玉米对大豆的荫蔽,在减少灌水量的同时实现产量和光能辐射利用效率双提升的思路。【方法】本研究设置4个水分处理(IW1:玉米100%I-大豆100%I;IW2:玉米100%I-大豆50%I;IW3:玉米50%I-大豆100%I;IW4:玉米50%I-大豆50%I)和2个玉米品种(C1:冠层紧凑型先玉335;C2:冠层平展型陇单4号),单作对应2个水分处理(MW1:100%I;MW4:50%I),单作与间作作物品种一致。测定各处理植株形态指标和净光合速率、生育期内冠层光能截获量变化、竞争比、土地当量比和灌溉水利用效率。【结果】(1)水分处理相同时,与同C2品种玉米间作的大豆相比,与C1品种玉米间作大豆P_(n)、LAI及地上部生物量显著增加26.90%、5.38%、5.42%,大豆IPAR显著降低6.25%,且显著提高间作群体总RUE。(2)间作玉米品种相同时,不同水分处理对玉米和大豆的P_(n)、株高、LAI及地上部生物量均有显著影响。其中与IW2处理相比,IW3处理灌水量减少16.79%,大豆P_(n)、LAI及地上部生物量均显著增加,且大豆IPAR显著降低10.43%,间作群体总RUE显著提高2.42%。(3)水分处理相同时,与C1品种玉米间作大豆产量、iWUE、CRs显著高于与C2品种玉米间作大豆,此外,与C1品种玉米间作的群体总LER平均显著提高2.38%。(4)间作玉米品种相同时,不同水分处理对大豆产量、CRs和间作群体总iWUE、LER均有显著影响。其中,与IW2处理相比,IW3处理可使大豆增产19.95%,间作群体总iWUE、总LER显著提高15.17%、8.12%。【结论】IW3处理结合紧凑型玉米品种能显著促进大豆生长,提高间作群体光能辐射利用效率。
关键词
间作
调亏灌溉
辐射利用效率
玉米
大豆
Keywords
intercropping
deficit irrigation
radiation use efficiency
maize
soybean
分类号
S274.1
[农业科学—农业水土工程]
题名 中国农业节水十年:成就、挑战及对策
被引量:32
2
作者
康绍忠
机构
中国农业 大学农业水资源高效利用全国重点实验室
出处
《中国水利》
2024年第10期1-9,共9页
基金
中国工程院战略咨询项目“我国高水效农业发展战略研究”(2023-XY-33)
国家自然科学基金战略咨询专项项目“我国农业基础研究的发展战略”(L2224027)。
文摘
水是农业的命脉。在水资源紧缺形势下,保障国家食物安全和农产品有效供给,必须实施农业节水,发展高水效农业。在系统总结过去10年我国农业节水在保障国家食物安全和农产品有效供给、促进区域农业可持续发展和生态环境改善、促进现代农业转型升级和提质增效以及带动农业节水产业发展等方面取得的巨大成就基础上,分析了当前我国农业节水与国际先进水平的差距,以及在农业节水相关基础数据观测和长期积累、节水评价指标体系和考核标准、灌溉面积盲目扩张与农业适水发展、灌区续建配套节水改造和高标准农田建设衔接、高效节水灌溉与农艺技术配套、农业水价综合改革与节水灌溉工程设施可持续运行机制和政策、农业节水科技创新与节水产业发展等方面面临的问题和挑战,提出了促进农业节水高质量发展的建议。
关键词
农业节水
适水发展
评价指标
藏水于技
政策供给
Keywords
agricultural water-saving
water-based development
evaluation indicators
technology-oriented water-saving
policy support
分类号
TV
[水利工程]
S274
[农业科学—农业水土工程]
题名 低山丘陵稻作区农田及末级沟道水质评价分析
3
作者
李涛
陈剑
袁鹤龙
张状状
李江
缴锡云
机构
河海大学农业 科学与工程学院
温州市水利电力勘测设计院有限公司
农业水资源高效利用全国重点实验室 (中国农业 大学)
水灾害防御全国 重点 实验室
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2025年第4期130-137,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFD1700803、D21YFD17008)
农业水资源高效利用全国重点实验室开放研究基金项目资助(编号:SKLAWR-2024-10)。
文摘
稻田与末级沟道是农田面源污染发生的重要源头,沟道水质状况是影响稻田面源污染的直接因素。研究选取位于江苏省南京市江宁区的典型低山丘陵稻作区农田,于2022-2023年水稻生育期开展田面水和沟道水定期采样,分析田沟水质动态变化规律,采用单因子评价法与综合水质标识指数法对田沟水质进行全面分析。结果显示,水稻生育期内田沟水中TP浓度与COD浓度呈现出相反的变化趋势;田面水TN与NH_(3)-N浓度呈现出两次升降的变化趋势,而沟道水中TN与NH_(3)-N浓度呈现出不同的变化趋势;分蘖期和拔节期水稻田沟水中的各项水质指标浓度均较高,此时污染风险较大。单因子水质评价结果显示,2022年和2023年田面水质超过Ⅳ类水质标准的比例为83.9%和88.0%,末级沟道水质评价超出Ⅳ类水质标准的比例为89.7%和76.9%。2022年和2023年田面水综合标识指数分别为3.4105~5.1415和4.7204~6.2424,沟道水综合标识指数为3.2105~4.7305和4.1104~5.7314,主要为Ⅲ至劣Ⅴ类水质。两种水质评价方法对比发现,单因子评价法可以明确不同生育期以及不同时间跨度的田沟水中主要的污染指标,综合水质标识指数法更适合对田沟水质进行细致的评价和划分。本研究对水稻格田及其末级沟道水质进行精确把控,研究结果可为合理制定稻田排水制度提供基础数据,为稻田面源污染精准防控提供科学依据。
关键词
稻田
排水沟
水质
评价方法
单因子评价
综合水质标识指数
Keywords
paddy fields
drainage ditch
water quality
evaluation method
single factor evaluation
comprehensive water quality identification index
分类号
TV213.4
[水利工程—水文学及水资源]
X824
[环境科学与工程—环境工程]
S274
[农业科学—农业水土工程]
题名 秸秆还田与加气灌溉对水稻泡田期水质的影响
4
作者
袁鹤龙
陈剑
李涛
于笑天
李江
缴锡云
机构
河海大学农业 科学与工程学院
温州市水利电力勘测设计院有限公司
辽宁省水利事务服务中心
农业水资源高效利用全国重点实验室 (中国农业 大学)
水灾害防御全国 重点 实验室
出处
《节水灌溉》
北大核心
2025年第2期21-27,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFD1700803、D21YFD17008)
农业水资源高效利用全国重点实验室开放研究基金项目资助(SKLAWR-2024-10)。
文摘
为探讨加气灌溉及秸秆还田对水稻泡田期水质的影响,于2021年在江苏省南京市开展土箱模拟试验,研究CK秸秆不还田+常规水灌溉(常规水DO 2.85 mg/L)、ST秸秆还田+常规水灌溉(小麦秸秆风干、粉碎至3~5 cm,常规水DO 2.85 mg/L)和SO秸秆还田+微纳米加气灌溉(小麦秸秆风干、粉碎至3~5 cm,微纳米气泡水DO 8.04 mg/L)对水稻泡田期田面水、不同土层土壤溶液和渗漏水水质的影响,对TN、TP和COD 3类水质指标在泡田期内的变化情况进行监测分析。结果表明:秸秆还田会导致水稻泡田期田面水、各层土壤溶液以及渗漏水的TN、TP和COD浓度增加,且对水稻泡田初期田面水及浅层土壤溶液的水质影响较为严重,泡田期内秸秆还田会导致田面水的TN、TP和COD浓度峰值分别增加27.67%、27.27%和56.11%,0~10 cm土壤溶液的TN、TP峰值分别增加28.95%、57.34%,秸秆还田后0~10 cm土壤溶液COD平均浓度增加43.44%。微纳米加气灌溉可有效降低秸秆还田后泡田期内稻田水体中TN、TP及COD浓度,微纳米加气灌溉使秸秆还田后的田面水的TN、TP和COD浓度峰值分别减少10.65%、16.67%和15.69%,使泡田期内田面水TN、TP和COD平均浓度分别减少10.97%、5.88%和5.73%。研究表明,秸秆还田后会导致水稻泡田期田面水、各层土壤溶液以及渗漏水的TN、TP及COD浓度升高,秸秆还田后采用微纳米加气灌溉可以降低稻田水体中TN、TP及COD浓度。试验可以实现减轻秸秆还田导致的稻田水质污染的目的,同时可为控制稻田污染物扩散以及减少氮磷流失方面提供一定的理论依据。
关键词
稻田
秸秆还田
泡田期
加气灌溉
氮
磷
COD
水质
土壤溶液
渗漏水
Keywords
paddy field
straw returning
rice soaking period
aerated irrigation
nitrogen
phosphorus
COD
water quality
soil solution
leakage water
分类号
S275
[农业科学—农业水土工程]
题名 典型智能水肥一体机射流式吸肥器性能测试与结构优化
5
作者
张琼
王墙林
胡贵荣
刘畅
张力杰
李云开
机构
石河子大学水利建筑工程学院
中国农业 大学水利与土木工程学院
农业水资源高效利用全国重点实验室
出处
《排灌机械工程学报》
北大核心
2025年第3期316-324,共9页
基金
国家自然科学重点基金资助项目(52339004)。
文摘
吸肥器结构形式及参数对智能水肥一体机工作性能影响显著.针对常见吸肥器吸肥量小、压损大等问题,选用3种SSQ型射流式吸肥器、2种组合型射流式吸肥器及1种文丘里吸肥器,采用试验与数值模拟相结合的方法,测定了不同进口压力和进出口压差条件下吸肥器的吸肥性能,对性能较好的吸肥结构进行结构优化,通过正交和极差分析研究了喉部喷嘴面积比、渐缩段角度、渐阔段角度、喉嘴距对其吸肥性能的影响.结果表明:相同工况下,SSQ型吸肥器的综合性能优于组合型吸肥器也优于文丘里吸肥器,且射流式吸肥器相比文丘里吸肥器的最大吸肥流量、工作范围(p 1=0.30 MPa)、最大吸肥效率分别提升71.75%~102.66%,38.40%~48.29%和42.57%~93.24%,临界压差降低9.09%~35.43%.其中SSQ-3型射流式吸肥器表现最好;SSQ-3射流式吸肥器的吸肥效率随喉部喷嘴面积比和喉嘴距增大而呈先增大后减小的趋势,随着渐缩段角度和渐阔段角度增大而逐渐减小;SSQ-3型射流式吸肥器最优结构参数组合为喉部喷嘴面积比2、渐阔段角度5°、渐缩段角度9°、喉嘴距5.94 mm,结构优化后射流式吸肥器吸肥流量和吸肥效率分别提高了9.09%~22.86%和4.78%~27.43%.
关键词
射流式吸肥器
文丘里吸肥器
吸肥性能
结构优化
正交设计
Keywords
jet fertilizer absorber
Venturi fertilizer absorber
fertilizer suction performance
structural optimization
orthogonal design
分类号
S224.21
[农业科学—农业机械化工程]
题名 压实粮食用水红线 确保耕地质量提升
6
作者
李保国
黄峰
机构
农业水资源高效利用全国重点实验室 <中国农业 大学>
中国农业 大学土地科学与技术学院
出处
《中国农业综合开发》
2024年第4期12-15,共4页
文摘
每年的12月5日是“世界土壤日”,2023年12月5日是第十个“世界土壤日”,其主题是“土壤和水:食物之源”(Soil and Water:A Source of Life),旨在宣传土壤和水的重要性,倡导土壤和水资源协同的可持续利用与管理。文章阐明了影响粮食安全最主要的限制性因子——土地和水资源的相互作用和联动关系,即“地即水、水即粮、地—水—粮联动”,并基于上述论述提出了划定“粮食安全用水红线”、提升与耕地吸纳并转化“蓝水”和“绿水”紧密相关的土壤有机质含量等政策建议,以期为全球土地利用和水资源的研究决策提供参考。
关键词
世界土壤日
土地资源
水资源
联动关系
耕地质量
粮食安全
分类号
F32
[经济管理—产业经济]
题名 中国西北旱区加工番茄需水量时空变异特征研究
被引量:1
7
作者
郑茹月
任前
谢琪
谭君位
黄冠华
机构
中国农业 大学中国农业 水问题研究中心
农业水资源高效利用全国重点实验室
出处
《灌溉排水学报》
CAS
CSCD
2024年第7期39-47,共9页
基金
“科技兴蒙”行动重点专项项目(NMKJXM202105,NMKJXM202004)
国家自然科学基金项目(51909004)。
文摘
【目的】探究中国西北旱区加工番茄需水量的时空变异特征。【方法】根据西北旱区40个典型气象站点1985—2014年气象资料,基于作物系数法和水量平衡原理,计算并分析了研究区加工番茄不同生育阶段及全生育期实际腾发量(ET_(c))和灌溉需水量(I_(c))时空变异规律。【结果】①西北旱区加工番茄全生育期ET_(c)和I_(c)从西向东大致呈低-高-低的变化特征,新疆东部、甘肃和宁蒙区西北部ET_(c)和I_(c)呈高值,且具有明显的空间差异性;②新疆、甘肃和宁蒙区加工番茄全生育期年均ET_(c)分别为460.98~1202.69、591.14~749.92、530.63~878.66 mm,年均I_(c)分别为187.21~1180.98、508.69~702.97、354.94~851.14 mm;③西北旱区加工番茄全生育期ET_(c)和I_(c)在1985—2014年总体均呈增加趋势(0~30.0 mm/10 a),其中新疆和甘肃地区平均ET_(c)和I_(c)呈显著增加趋势,而宁蒙区平均ET_(c)呈不显著增加趋势,且I_(c)年际间变化趋势不明显。【结论】西北旱区加工番茄生育期ET_(c)和I_(c)呈现强烈的时空变异特征,在气候变化环境下迫切需要大力推进节水灌溉技术、加强水资源优化调配。
关键词
灌溉需水量
加工番茄
实际腾发量
时空变异特征
Keywords
irrigation water demand
processing tomato
evapotranspiration
spatial and temporal variability
分类号
S274.4
[农业科学—农业水土工程]
题名 胶体在多孔介质中运移的尺寸排阻效应研究现状与展望
8
作者
王常茜
沈重阳
廖人宽
机构
中国农业 大学土地科学与技术学院
出处
《土壤学报》
2025年第3期625-639,共15页
基金
国家自然科学基金项目(42477317)
新疆维吾尔自治区重点研发项目(2023B02002-1)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(15053343)资助。
文摘
胶体是农田土壤中最活跃的组分之一,其巨大的比表面积和表面带电特性使其极易吸附污染物。在饱和-非饱和带水循环中,胶体可携带污染物在多孔介质中通过尺寸排阻效应进行加速扩散,严重影响地下水质。本文梳理了胶体在多孔介质中运移的尺寸排阻机制,系统分析了影响胶体运移尺寸排阻效应的主要因素,总结了描述胶体运移尺寸排阻行为的数学模型构建方法,最后展望了高精度表征胶体运移行为的示踪方法,探讨了刻画胶体运移尺寸排阻效应的数学模型构建思路。本文对深入认识饱和-非饱和带水循环中胶体运移伴生环境效应以及指导农田地下水污染防治具有重要意义。
关键词
纳米颗粒
胶体运移
孔隙排阻
体积排阻
运移模拟
Keywords
Nanoparticles
Colloidal transport
Pore exclusion
Volume exclusion
Transport simulation
分类号
X1
[环境科学与工程]