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咸水非充分灌溉下土壤水盐动态及对制种玉米生长的影响
Effect of deficit irrigation with saline water on soil water salt dynamic and seed maize growth

袁成福,
- , 2017, DOI: 10.7606/j.issn.1000-7601.2017.03.10
Abstract: 为了探究石羊河流域地下水资源的利用方式,在甘肃省石羊河流域开展了为期2年的制种玉米咸水非充分灌溉田间试验,试验设置3种灌水水平即w1(1ETc)、w2(2/3ETc)、w3(1/2ETc),3种盐分水平即s1(矿化度0.71 g·L-1,淡水)、s2(矿化度3 g·L-1)、s3(矿化度6 g·L-1),共9个试验处理,研究咸水非充分灌溉对土壤水盐动态及制种玉米生长的影响。研究结果表明:咸水非充分灌溉条件下,由于灌溉水量和灌水矿化度不同,土壤水盐动态表现出不同的特征,非充分灌溉处理土壤含水量低于充分灌溉处理,咸水灌溉处理土壤含水量高于淡水灌溉处理;充分灌溉处理盐分累积较深,非充分灌溉处理盐分主要累积在表层土壤和根系吸水层土壤。灌溉水量采用2/3 ETc的非充分灌溉方式进行灌溉,土壤盐分随着水分运移,盐分主要累积在表层土壤和根系吸水层土壤,短时期采用灌水矿化度为3 g·L-1的微咸水灌溉,盐分不会在土壤产生大量累积。因此,在研究区灌溉水量控制在2/3 ETc左右,灌水矿化度不超过3 g·L-1,对制种玉米生长的影响较小,减产幅度在11%以下,能够达到合理利用地下咸水资源和节水灌溉的目的。
In order to explore the use mode for groundwater resources and research the effects on soil water salt dynamics and maize growth, the field experiments of deficit irrigation with saline water for seed maize were conducted during 2012 and 2013 in the Shiyang River Basin. Set up total nine treatments included three water levels w1, w2 and w3 as 1ETc, 2/3ETc and 1/2ETc and three salinity levels s1, s2 and s3 as 0.71, 3 g·L-1 and 6 g·L-1 respectively. The research results were indicated that under the conditions of deficit irrigation with saline water, due to different irrigation water quantity and salinity level, the soil water salt dynamics have showed different characteristics. The soil water content under deficit irrigation was lower than sufficient irrigation and higher than fresh water irrigation. The salt was accumulated in deeper soil under sufficient irrigation and major accumulated in the surface soil and root zone layer under deficit irrigation. The soil salinity was moved with water under deficit irrigation with water quantity as 2/3 ETc, and when using the salinity level 3 g·L-1 for irrigation in short term, the soil salinity would not be largely accumulated in the soil. Therefore, if irrigation amount was controlled about 2/3ETc and the water salinity level was not more than 3 g·L-1, the effect on seed maize growth was small and yield decrease was less than 11%. So the purpose of reasonable use saline water and water-saving irrigation could be achieved.
基于光能利用效率的区域蒸散量反演模型——以玉米种植区为例
苏涛,,徐英
国土资源遥感 , 2013, DOI: 10.6046/gtzyyg.2013.03.03
Abstract: 以内蒙古河套地区解放闸灌域为研究区域,以实测生物量与土壤含水量及其关系方程为研究基础,建立了基于光能利用效率(radiationuseefficiency,RUE)的区域蒸散量反演模型;以陆面能量平衡(surfaceenergybalancealgorithmforland,SEBAL)模型为参考,对反演的同一时期的区域蒸散量进行对比分析。结果表明:RUE与SEBAL模型反演的区域蒸散量在空间分布和纹理特征方面具有相似性且相关性较高,决定系数高于农业技术推广支持系统(decisionsupportsystemforagrotechnologytransfer,DSSAT)与SEBAL的;基于RUE建立的区域蒸散量反演模型能够较好地反映区域蒸散量,在监测区植被(或作物)单一的前提下,是一种有效方法。
irs-p6liss-3和landsat-5tm两种多光谱传感器影像数据的对比分析
苏涛,,徐英
遥感技术与研究 , 2012,
Abstract: 随着载有各种新型传感器的卫星相继发射升空,不同传感器之间的相互比较成了一个研究热点。首先从传感器的轨道特征、光谱范围等方面对irs-p6liss-3和landsat-5tm进行了机理方面的对比分析,选取3对同日过空的遥感影像,研究了irs-p6liss-3和landsat-5tm遥感数据在可见光—近红外、短红外各对应光谱波段之间的关系,建立tm和liss-3各波段之间的相互转换公式,与chander等提出的转换公式进行对比分析。结果表明:实际tm和模拟tm多光谱数据之间具有较强的相关关系,决定系数r2均大于0.97;模拟tm与实际tm的水体指数(mndwi)和归一化植被指数(ndvi)空间散点分布和实际liss-3与实际tm的空间散点分布相比,具有更强的相关关系,其决定系数r2有一定提高,散点分布趋于对称。因此,所求的关系转换方程具有较高的精度和有效性,效果优于chander等提出的转换公式。
基于光能利用效率和多时相遥感的春玉米估产模型
苏涛,,徐英
遥感技术与研究 , 2013,
Abstract: 以内蒙古河套地区解放闸灌域为研究区域,应用光能利用效率和多时相遥感数据,构建遥感估产模型,讨论了玉米各生育期干物质积累量的差异性,并利用地面实测产量数据与遥感估产模型数据进行对比分析。结果表明:玉米拔节期的干物质积累量最大,占总量的40%;根据玉米各生长期干物质积累量的差异,能够获得玉米产量的主要生态障碍因素和提高产量的方法;地面实测产量数据与对应遥感估产模型数据具有较好的相关性,相关系数达到0.853,并通过了0.01信度检验。因此,基于光能利用效率和多时相遥感构建估产模型用于春玉米估产是可行、有效的。
多层渗滤介质系统去除城市雨水径流有机污染物
,侯立柱,丁跃,张书函
环境科学学报 , 2008,
Abstract: 以屋顶和机动车路面雨水径流污染物为研究对象,设计了用于去除雨水径流污染物的多层渗滤介质系统,进行污染雨水净化效果的试验研究.结果表明,系统对屋顶和机动车路面雨水径流有机污染物有明显的去除效果,CODMn平均去除率为80%左右,出水浓度小于4mg·L-1,达到了地表水Ⅱ类水质标准;BOD5的去除率达50%以上,出水值达到了地表水Ⅱ类水质标准;同时,系统的净化能力主要发生在垫层及地基土层0.3m以内,污染严重的机动车路面径流在土柱底部也能达到很好的去除效果;"砂砾料"垫层对CODMn和BOD5的去除效果稍好于"无砂混凝土"垫层.
旱作农业土壤矿质态氮随地表径流迁移特征研究
赵亮,张自军,唐泽军,
环境科学学报 , 2010,
Abstract: 为了了解旱作农业土壤中氮素随地表径流的流失水平及规律,于野外夏玉米试验田中进行了模拟降雨与自然降雨条件下的对比试验,并通过对水量和水质的同步监测,研究了不同施肥水平下氮素的流失效应.其中,模拟降雨采用的两个降雨强度分别为40和70mm·h-1,3个尿素施肥水平分别为287、431和575kg·hm-2(以N计),每次自然降雨的试验小区布置相同.试验期间,共有20次降雨事件(包括模拟降雨),其中,4次降雨过程中产生了地表径流并有氮素流失.结果表明,次降雨径流过程中硝态氮流失浓度先迅速增大后逐步降低,而铵态氮流失浓度变化平稳,且流失浓度较低.次降雨间氮素流失平均浓度相差较大,尤其体现在硝态氮浓度上更为明显.此外,研究发现,次降雨径流过程地表氮素流失初期效应明显,且受降雨强度影响显著.通过氮素流失水平的计算发现,研究区大于25mm的降雨类型会有明显的地表径流产生及氮素流失.
水温与水力停留时间对人工渗滤系统的影响
郑艳侠,,刘培斌
环境科学学报 , 2008,
Abstract: 为确定人工渗滤系统净化水源水的主要影响因素,在三家店水库下游的京永引水渠旁建立了人工渗滤系统,开展了不同季节和不同水力停留时间下三家店水库微污染水净化效果的试验研究,研究水温与水力停留时间变化对人工渗滤系统去除微污染源水中CODMn效果的影响.结果表明,水温与CODMn去除率呈线性关系(R2=0.8079).但是,不同水温范围内水温变化对CODMn的去除效果影响作用不同,在水温为0~15℃时,水温变化对CODMn去除效果的影响较大;在水温为16~28℃之间时,水温变化对CODMn去除效果的影响较小.随着温度降低,人工渗滤系统去除污染物的效果下降主要是由于微生物活性随温度的降低而下降.常温下,水力停留时间对去除效果的影响符合一级反应动力学方程,水力停留时间越长,CODMn的去除效果越好.在达到要求的出水效果的前提下,可以适当的缩短水力停留时间,减小人工渗滤系统规模,以提高效益.
咸水非充分灌溉对土壤水盐分布及玉米产量的影响
蒋静,,孙振华,霍再林
应用生态学报 , 2008,
Abstract: 通过不同矿化度的咸水灌溉春玉米试验,研究了石羊河流域中游咸水充分灌溉和非充分灌溉对土壤水盐分布及玉米产量的影响.结果表明:土壤含水量峰值均出现在灌溉期,充分灌溉变化幅度高于非充分灌溉;土壤含盐量随灌水矿化度的增大而增大,相同灌水矿化度下,非充分灌溉处理的土壤含盐量均较充分灌溉处理低;非充分灌溉处理土壤盐分累积层较充分灌溉处理上移;80~100cm土壤含水量和含盐量保持稳定,不受灌溉水量和水质的影响.与淡水充分灌溉相比,咸水灌溉下玉米产量降低约15%~22%;9g·l-1、6g·l-1、3g·l-1咸水非充分灌溉下玉米收获后1m土层平均土壤含盐量分别比充分灌溉降低8.1%、12.4%和18.4%,而产量仅分别降低3.4%、6.8%和3.0%.
多层渗滤介质系统对城市雨水径流氮磷污染物的净化作用
侯立柱,,丁跃,张书函,田景宏
环境科学学报 , 2009,
Abstract: 根据北京市雨水地表径流污染的特点,设计了用于去除屋顶和机动车路面雨水径流污染物的多层渗滤介质系统,进行污染雨水净化效果的试验研究.结果表明,系统对屋顶和机动车路面雨水径流中的氮磷污染物有明显的去除效果,NH4+-N、TN、TP的去除率分别达80%、90%、50%以上,出水浓度达到地表水Ⅱ类水质标准;"砂砾料"垫层对TP的去除效果稍好于"无砂混凝土"垫层;雨水径流中氮磷浓度愈高则对氮磷的去除率愈高,雨水径流氮磷浓度变化对氮磷去除效果的影响较小.多层渗滤介质系统通过微生物的硝化和反硝化作用实现生物脱氮是系统去除氮的主要途径;土壤的吸附与沉淀作用是多层渗滤介质系统去除磷的主要途径.系统对城市雨水径流氮磷污染物的净化能力主要发生在垫层及地基土层0.3m以内.
Distribution characteristics of water and salt in a spring wheat soil under brackish water irrigation
咸水灌溉条件下土壤水盐分布特征

赵志才,,霍再林,蒋静,秦俊桃
应用生态学报 , 2010,
Abstract: 通过设置3种灌水量水平(100%ETc、80%ETc、60%ETc)和3种灌水水质水平(0.7、3和6 g·L-1),研究了咸水灌溉条件下春小麦120 cm土层内水分动态和盐分累积特征.结果表明:水分在农田土壤中的分布主要受灌水量和土壤质地的影响,充分灌溉使水分存贮在较深土层中,而非充分灌溉则使水分存贮在表层;在相同灌水量的条件下,土体内的盐分积累程度随着灌溉水矿化度的增大而加剧;在相同矿化度条件下,土体内的盐分含量及积盐深度随着灌水量的增加而增大.在作物整个生育期内,连续使用咸水灌溉将导致土壤积盐,且非充分灌溉较充分灌溉更易使土壤表层积盐.
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