石河子大学水利建筑工程学院现代节水灌溉兵团重点实验室
- 作品数：60 被引量：353H指数：11
- 相关作者：陈思王翠张杰赖江涛陈亚鑫更多>>
- 相关机构：中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院大学资源与环境学院新疆师范大学地理科学与旅游学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程天文地球生物学更多>>
- 基于多维临界调控模型的玛纳斯河流域水资源调控被引量：8
- 2017年
- 水资源调控是不同区域和用水户之间有效公平分配水资源的重要途径,本文以新疆玛纳斯河流域为研究对象,以水资源供需缺水量最小为优化目标,在分析耗散结构、协同学、有序原理和临界控制论的基础上,应用多维临界调控模型对玛纳斯河流域水资源系统进行行业间优化调控。研究结果表明:2020年,通过工业节水30.8%、农业节水1.2%和污水资源化1.38×108m^3,可使系统熵由0.34降低到0.15;2030年,通过工业节水54%、农业节水1.6%和污水资源化1.89×108m^3,可使系统熵由0.34降低到0.15;2030年的缺水量比2020年的缺水量减少了0.4×108m3,可实现水资源系统的有序发展。研究成果对解决灌区水资源供需矛盾、提高水资源高效利用具有重要意义。
- 杨明杰杨广何新林龙爱华陈江春王翠李小龙
- 关键词：玛纳斯河流域多维临界调控
- 北疆滴灌春小麦耗水特征及作物系数的确定被引量：18
- 2013年
- 为探索滴灌春小麦耗水特征,2012年设置315、360、405、450、495、540mm 6个滴灌春小麦水分处理,研究不同处理下春小麦各生育期土壤水分动态变化、耗水量及作物系数。结果表明,滴灌小麦根系主要吸收0～60cm土层水分,苗期、分蘖期主要消耗0～40cm土层水分,拔节期后主要消耗0～60cm土层水分,80～100cm土层含水率变化不大;水分适宜处理的春小麦生育期耗水量为523.53mm,各阶段耗水量占全生育期耗水量的12.64%、12.91%、25.36%、33.97%、15.11%,相应的日平均耗水强度分别为3.31、6.15、8.85、11.11、3.60mm/d,拔节期和抽穗期为小麦需水关键期,尤其在抽穗期对水分最敏感;小麦的作物系数各生育期分别为0.76、0.77、1.11、1.16、0.46,全生育期作物系数为0.87。
- 宋常吉王振华郑旭荣姜国军李文昊李朝阳陈小芹
- 关键词：滴灌春小麦土壤水分动态耗水量作物系数
- 玛纳斯河流域地下水水位变化及水量平衡研究被引量：12
- 2016年
- 天山北坡玛纳斯河流域地下水长期大规模开采引发了一系列生态环境问题,地下水均衡状态和地下水流动模式明显发生了改变。为研究节水灌溉条件下的地下水系统流动模式及其对地下水均衡要素的改变规律,以平原绿洲区为研究对象,采用三维地下水数值模拟方法,研究玛纳斯河流域地下水水位动态变化及水量平衡规律。结果表明:研究区地下水水位的抬升和回落受农业灌溉的影响显著,具有一定的周期性,存在着明显的时空差异;地下水均衡处于负均衡状态,补排差为-2.81×108m3。模拟期内观测水头与计算水头两者相关系数各月均在0.81以上,模拟效果较好。
- 李小龙杨广何新林赵纯王翠陈思许双堆杨明杰乔长录
- 关键词：地下水数值模拟水均衡
- 种植模式和施肥量对滴灌青贮玉米水分利用效率的影响被引量：2
- 2014年
- 为探究种植模式和施肥量对滴灌青贮玉米水分利用效率的影响，分析了宽窄行和均匀行种植模式和5个不同施肥水平下土壤水分水平和垂直方向的变化规律，研究了青贮玉米耗水量、水分利用效率及生长指标的变化特点。结果表明，O-40cm土层内，宽窄行种植模式下土壤含水率水平方向变化比均匀行种植模式大，且水分主要集中在作物根系附近，而均匀行种植模式则分布均匀且较大。40cm以下土层，宽窄行种植模式下土壤含水率比均匀行种植模式小，水分入渗损失少。在满足作物需水的前提下，宽窄行种植模式更有利节水和提水分利用效率。尿素定额480kg／hm＾2、施磷定额234kg／hm＾2时，耗水量较小，水分利用效率最高。适量施肥有助于作物的生长，施肥过多则抑制青贮玉米的生长。
- 王久龙王振华郑旭荣裴磊姜国军
- 关键词：施肥量青贮玉米水分利用效率
- 离子型稀土尾矿深层土壤剖面铵态氮污染特征及影响因素被引量：2
- 2022年
- 稀土元素在国家经济、战略上意义重大,随着科学技术快速发展,稀土元素的需求急剧增加,由稀土矿山开采产生的环境污染问题也引起了广泛关注。在南方离子型稀土矿原位浸矿开采过程中大量使用铵盐作为浸矿剂,造成矿区水土环境受到严重化学污染,其中尾矿土壤铵态氮残留尤为严重。然而,稀土矿区土壤中铵态氮沿深层剖面(200cm以下)变化机制仍不清楚。选择江西赣南足洞矿区典型离子型稀土尾矿矿山(2003年开始采矿,2007年闭矿),对表层土壤、深层土壤进行系统采样,共157件土壤剖面样品,测定了土壤pH、质量含水率和铵态氮含量。结果表明:(1)土壤酸化严重和高浓度铵态氮残留是采矿活动遗留的主要环境污染问题。(2)矿山关闭12年后,尾矿土壤平均pH为3.87,铵态氮浓度为60~204.3 mg·kg^(-1),是未开矿土壤铵态氮背景值的12倍~40倍。(3)土壤pH和含水率影响铵态氮的吸附和解吸附过程,原位淋洗技术是去除残留铵态氮有效方法。研究成果有望为离子型稀土尾矿土壤中铵态氮迁移转化规律和污染治理提供技术支撑。
- 任富天张秋英杨广柏杨巍高红杰李兆刘山宝王健祺
- 关键词：土壤铵态氮土壤含水率
- 土槽模拟开沟覆膜滴灌技术下盐分调控规律
- 2016年
- 新疆气候干旱与土壤盐碱化并存,是制约新疆农业发展的主要因素,开沟覆膜滴灌技术综合了膜下滴灌技术与开沟技术的优点,理论上可有效治理盐碱地。在开沟覆膜滴灌技术下,设置不同灌水定额与灌水次数,利用试验土槽模拟盐分调控规律,结果表明：1第1次合适灌水定额对盐分的淋洗起主要作用,可使土体盐分达到较稳定的状态,盐分也随水分侧向运移,并在土埂表层聚集;2灌水定额的增加促进盐分随水分向远离滴头和向深层方向运移,使得覆膜间、覆膜边盐分淋洗的深度增加,脱盐区增加;3在灌水定额为300m3/hm2时,可以在滴灌带横向023cm,下部58cm处迅速形成一个含盐量小于1.5%的达标脱盐区,满足当地作物正常出苗,故建议当地可选择300m3/hm2作为第1次灌水洗盐定额。
- 叶建威刘洪光何新林龚萍张杰阿尔娜古丽.艾买提
- 关键词：滴灌盐碱地灌水定额
- 基于生态的新疆干旱灌区水资源的优化配置被引量：5
- 2017年
- 针对新疆干旱灌区水资源匮乏、降雨稀少、生态环境脆弱的现实,本文建立了基于生态水资源优化配置的基本原则、优化配置模型流程图和以生态需水满足度最大为生态目标、区域经济效益最大为经济目标、各子区域人均净效益变化率的均方差最小为社会目标的多目标水资源优化配置模型,在此基础上以阿拉尔灌区为研究区,建立灌区节点图,并根据数学模型进行归一化处理,加权求得综合配置目标,采用MATLAB软件计算出该灌区水资源优化配置方案,最后得到阿拉尔灌区的供水及配水方案:灌区地表水、地下水、其他可利用水供水比例为92.1∶6.4∶1.5,生态、生产、生活配水量比例为27∶71.1∶1.9。计算结果与实际值基本吻合,表明上述优化配置模型可靠可为同类地区生态环境保护及水资源优化配置提供参考。
- 彭飞刘兵张少博张叶何新林
- 关键词：干旱灌区生态需水多目标优化
- 不同犁底层深度土壤水热运移过程试验与模拟被引量：1
- 2022年
- 为了探索覆膜滴灌条件下犁底层深度对土壤水热运移影响的机理,本文采用土柱试验与模拟相结合的方法,修订了HYDRUS土壤水热运移模型主要参数,对不同犁底层深度(0 cm(CK)、20 cm(PB20)、30 cm(PB30)、40 cm(PB40)、50 cm(PB50))下土壤水热运移规律进行研究。结果表明:模型能够较好模拟不同犁底层深度下土壤水分和温度的分布以及随时间变化的趋势;犁底层可以阻碍水分运移,减缓水分向下的入渗速度,心土层各土层的含水率比耕作层各土层的含水率高,土壤表层的含水率随犁底层深度的增大而增大;PB处理的土壤表层温度比CK处理高2℃左右,随着犁底层位置的加深,耕作层下部土壤温度明显增加。研究结果可为新疆地区作物高产稳产、农业生产可持续发展提供参考。
- 魏建涛张建新范文波许忠宇董倩倩李长晓王雅琴
- 关键词：膜下滴灌犁底层土壤水分土壤温度
- 滴灌条件下北疆春小麦耗水特点被引量：4
- 2014年
- 通过小麦田间试验所测数据,研究分析北疆滴灌春小麦全生育期内土壤水分状况变化、耗水量、耗水规律及作物系数,结果表明：滴灌春小麦根系吸水主要是0-60 cm处的土壤水,从苗期至分蘖期主要消耗0-40 cm的土壤水分,随植株根系增大、伸长,到拔节期吸水主要以0-60 cm土壤水为主,而80-120 cm土层受根系长度影响,土壤含水率变化幅度不大。在成熟期停止灌溉后,各土层含水率都减小;北疆春小麦生育期内总耗水量为抽穗期〉拔节期〉分蘖期〉苗期〉灌浆期。从苗期至灌浆期叶面积系数从小变大又逐渐减小,作物系数也由小变大,后又由大逐渐变小。
- 牟洪臣王振华何新林葛宇
- 关键词：滴灌北疆春小麦耗水规律
- 定期冬灌对北疆不同土质棉田水盐分布及产量的影响被引量：3
- 2022年
- 冬灌是淋洗盐分的有效手段,但对水盐分布的长期影响尚不清楚。为探究冬灌对长期膜下滴灌棉田水盐的时空影响,于2010、2014、2018年对2008—2019年长期膜下滴灌12a的不同土质农田进行灌水定额为2 800 m^(3)/km^(2)的冬灌,对研究区连续监测,分析了非生育期盐分、春播前水分、冬灌时土壤脱盐率、棉花成活率以及产量的变化规律。未冬灌前盐分逐年降低,2010年第1次冬灌后盐分大幅下降且脱盐率>59.07%,成活率和产量分别≥60.3%和4 501.3 kg/hm^(2),之后盐分随耕作年限逐年上升;2014年第2次冬灌后脱盐率>56.66%,成活率和产量分别≥70.2%和4 876.3 kg/hm^(2),随后盐分又逐年累积;2018年第3次冬灌后脱盐率>63.11%,棉花成活率和产量分别≥80%和5 460.7 kg/hm^(2)。观测结果表明:长期使用膜下滴灌技术不会导致积盐;冬灌灌水显著影响了次年土壤水盐分布;不同土壤盐分30~60 cm>60~100 cm>0~30 cm;冬灌时壤质黏土、壤土、砂质壤土盐分最多分别下降4.82 g/kg、5.47 g/kg、9.37 g/kg;2018年第3次冬灌后成活率和产量最高分别可达94%和7 100.2 kg/hm^(2)。本研究结果表明:不同土壤应有适宜的控盐年限和水量策略,砂质壤土应减少灌溉水量和缩短淋洗间隔,壤质黏土应加大水量和增加淋洗间隔。
- 冯进平刘洪光曹明海白振涛李智杰
- 关键词：膜下滴灌
