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期刊信息/Journal information
节水灌溉
节水灌溉

李远华

月刊

1007-4929

jieshuiguangai@188.com

027-68776133

430072

湖北武汉武汉大学二区

节水灌溉/Journal Water Saving Irrigation北大核心CSTPCD
查看更多>>《节水灌溉》杂志是中国节水灌溉专业领域唯一向国内外公开发行的技术类刊物。创办的宗旨是:在中国大力宣传、推广节水灌溉技术,准确及时地传递国内外有关节水灌溉技术研究的新动态、新成果和新信息;既能满足广大科技人员获取信息指导其科学研究的要求,又能满足广大管理人员和操作人员学习理论应用于实际工作的要求。先后多次获得国家水利部、湖北省优秀期刊奖;入选“中文核心期刊”、“中国科技论文统计源期刊”、“中国期刊全文数据库全文收录期刊”、“中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊”。
正式出版
收录年代

    基于障碍度模型的高标准农田建设内容研究

    刘鹏焦杨皓张金鑫毕庆生...
    1-8页
    查看更多>>摘要:为提高高标准农田建设中各项建设工程的针对性和有效性,以豫东平原区睢县周堂镇高标准农田建设项目为研究对象,将障碍度模型与层次分析法结合,构建高标准农田建设评价模型,探究农田建设的限制因子及建设内容.结果表明周堂镇高标准农田建设项目区综合评价得分为0.7328,农田建设水平一般,符合高标准农田建设选区的建设条件;通过障碍度模型分析得,研究区内机井通电率、农田灌溉保证率、土壤有机质含量、机耕路通达度、农田灌溉设施完整度、农田高效节水面积占比、农田智能化管理、田间主干道绿化率等8项指标的障碍度值大于其平均值,为项目区高标准农田建设的主要障碍因素,亟待解决.研究表明,障碍度模型与层次分析法结合的研究方法,可准确识别研究区农田建设中的主要障碍因子,进而为项目区优先建设内容的确定提供指导,提高建设工程的针对性和有效性.

    高标准农田优先建设内容障碍度模型障碍因子

    三江平原基于地下水补排平衡的适宜水稻种植规模研究

    吴镇江孙青言陆垂裕秦紫东...
    9-16页
    查看更多>>摘要:三江平原水稻面积变化及其引发的地下水开发利用活动对当地地下水动态变化产生了严重影响.为明确三江平原地下水补排特征及其存在的问题,基于2000-2014年变化情景下的土地利用构建动态水循环模型,在其他参数和假设不变的情况下,建立逐年的静态水循环模型及预测水文模型,模拟在各土地利用情景和规划水稻种植规模下的水文过程,对比各情景下的地下水通量,探求地下水补排平衡下的水稻种植规模.结果显示:基于动态水循环现状模型分析,三江平原地下水超采严重,年均地下水蓄变量为-3.13亿m3;对现状水资源配置格局下各静态土地利用模型对比,在2005年的水稻种植规模下,年均地下水蓄变量为-0.25亿m3,实现了地下水补排平衡;建立在水资源配置新格局下的预测模型,对各子流域中的水稻面积同比放大,确定在水稻种植规模为304.1万hm2时,地下水年均蓄变量为-0.84亿m3,三江平原实现了地下水补排平衡.

    土地利用变化水量平衡适宜水稻面积MODCYCLE三江平原地下水采补平衡水稻种植规模

    黄河三角洲微咸水灌溉对水稻产量的影响

    郑崇珂戴南平周冠华彭永彬...
    17-23页
    查看更多>>摘要:如何提高黄河三角洲微咸水利用率,节约淡水资源是黄河三角洲盐碱地水稻产业发展的关键问题之一.以多个水稻品种为材料,比较了不同盐度、不同发育时期微咸水灌溉下产量相关性状的变化.结果表明,全生育期3 g/L和5 g/L盐度的微咸水灌溉均影响水稻产量,其中3 g/L微咸水灌溉主要影响了穗粒数和千粒重,而5 g/L微咸水灌溉影响是多方面的;全生育期3 g/L微咸水灌溉产量降低约10%,而5 g/L微咸水灌溉减产超过40%.在插秧返苗期3 g/L微咸水浇灌会降低成苗率,但一定程度上提高水稻的耐盐能力,降低盐胁迫对水稻产量的影响.相对其他时期,仅在分蘖期进行5 g/L微咸水灌溉对水稻产量的影响相对较小;孕穗灌浆期用微咸水灌溉严重影响水稻灌浆.因此,在当地淡水资源短缺的情况下,可以考虑在返苗期和分蘖期使用3 g/L的微咸水进行灌溉,但要适当增加该单位面积内苗数,缓解因成苗率降低造成的产量损失,而分蘖期可以适当采用高盐度微咸水灌溉,但不宜超过5 g/L,孕穗灌浆期微咸水盐度应严格控制在3 g/L以下.黄河三角洲地区微咸水资源的利用能够充分节约淡水资源,具有较好的经济和生态效益.

    水稻微咸水生育期发育时期产量性状

    紫云英和秸秆还田下减施氮肥对双季稻产量及水氮利用效率的影响

    朱嘉俊才硕陈昱
    24-30页
    查看更多>>摘要:为明确紫云英和秸秆联合还田方式下减施氮肥对双季稻产量及水氮利用效率的影响,设置不还田+不施肥(S0N0)、不还田+全量氮肥(S0N3)、紫云英和秸秆还田+不施肥(S1N0)、紫云英和秸秆还田+减量氮肥(S1N1)和紫云英和秸秆还田+减量氮肥(S1N2),测定各处理不同生育期双季稻的植株氮素含量及积累量,并对水氮利用效率、双季稻产量及其产量构成因素进行了分析.结果表明,在不施氮肥情况下,与S0N0处理相比,紫云英和秸秆还田处理S1N0双季稻植株氮素含量及积累量、水肥利用效率和产量均有所提升.S1N2处理在抽穗期、黄熟期双季稻氮素含量和氮素吸收均最高.在早稻时期,以常规施氮S0N3处理产量最高,减氮处理S1N1和S1N2早稻产量分别降低了7.43%和1.68%,而晚稻产量虽分别提高了0.68%和2.35%,但无显著差异.与常规施氮(S0N3)对比,在紫云英和秸秆还田方式下减施氮肥(S1N1、S1N2)处理均能减少双季稻灌水量、排水量和田间耗水量,在晚稻时期水分利用效率分别显著提升了5.24%和25.86%,氮素利用效率分别显著提升了6.23%和13.74%.因此,从水肥利用效率和产量综合考虑分析,紫云英和秸秆还田方式下早、晚稻分别减少15%和10%的氮肥用量是较为合适的措施.

    紫云英秸秆还田减施氮肥产量水氮利用效率

    桑干河流域典型粮果农田土壤水盐氮分布特征

    李雅丽张红娟刘孟竹徐利...
    31-37页
    查看更多>>摘要:桑干河流域是建设首都水源涵养功能区和生态环境支撑区的主要流域,针对目前流域内面源污染和土壤退化等生态问题,探究不同农田系统土壤水盐氮分布特征对于区域科学管理土地资源和调控水盐肥具有重要意义.以桑干河流域3种典型的农田利用方式(杏园、雨养玉米和灌溉玉米)为研究对象,通过野外取样与试验分析对不同农田利用方式土壤剖面水、盐和硝态氮分布规律进行研究,进而明晰土壤盐氮潜在淋溶风险.结果表明:①不同农田类型中灌溉玉米土壤含水率和电导率均值最高,杏园含水率最低,而电导率接近于雨养玉米.②土壤盐分离子组成以Na+和SO42-为主,K+、Mg2+和Cl-相对较少,灌溉玉米中Na+、K+和Mg2+均显著高于杏园.③土壤水盐分布因农田利用方式的不同而存在明显差异且分布复杂,杏园土壤电导率与盐分离子垂直分布呈橄榄形,雨养玉米SO42-和电导率表现为中上多、底部少,灌溉玉米Na+呈S形波动.④灌溉玉米NO3--N平均累积含量明显高于雨养玉米和杏园,剖面分布为上下多、中间少的特点,且深层土壤NO3--N均值达14.6 mg/kg,具有潜在的硝态氮淋溶风险.⑤不同利用方式土壤Mg2+和SO42-分别与含水率和电导率呈极显著正相关,其是控制区域水盐变化的重要因子.综上,不同农田利用方式对土壤水盐氮分布特征影响差异明显,灌溉玉米土壤水盐氮含量明显最高,需采取合理的水肥管理措施,减缓环境污染风险.

    桑干河流域农田利用方式水盐特征硝态氮分布

    基于机器学习算法模拟不同土壤深度含水率

    邓红艳吴宗俊崔宁博徐郁葭...
    38-47,60页
    查看更多>>摘要:准确模拟土壤水分(SM)对农田精准灌溉、优化区域水资源配置和提高农业水资源利用效率具有重要意义.采用逐日气象和土壤含水量数据,探究随机森林(RF)和支持向量机(SVM)模拟不同深度(4 cm、10 cm和20 cm)土壤含水量的适用性,采用太阳辐射(Rs)、空气温度(T)、降水量(P)、风速(U2)、空气湿度(RH)和土壤温度(ST)数据的4种输入组合,探讨不同输入变量对SM模拟的影响.结果表明:RF模型在4种输入组合下模拟不同深度土壤含水量精度最高,SVM模型模拟精度较低,R2范围分别为0.871~0.914和0.710~0.814,RMSE范围分别为0.050~0.069 cm3/cm3和0.080~0.098 cm3/cm3,MAE范围分别为0.030~0.051 cm3/cm3和0.060~0.077 cm3/cm3.考虑模型精度和数据易获取性,RF模型在Rs、T、P、ST和RH输入下精度较高,R2范围为0.884~0.914,RMSE范围为0.050~0.064 cm3/cm3,MAE范围为0.030~0.043 cm3/cm3.因此,建议采用RF模型在Rs、T、P、RH和ST输入下模拟不同土壤深度含水量.

    土壤水分随机森林支持向量机土壤深度

    基于遥感修正作物系数的冬小麦需水量预测

    廖晋一雷波苏涛刘巍...
    48-52,60页
    查看更多>>摘要:作物需水量是确定灌溉制度和灌溉用水的重要依据.为准确预测冬小麦的需水量,以河北邯郸漳滏河灌区为例,利用sentinel-1A雷达影像反演灌区的土壤墒情以修正作物系数,并结合未来15 d的气象预报数据计算的参考蒸散发(ET0),预测漳滏河灌区重要灌水期的冬小麦需水量.结果表明:通过遥感反演的土壤含水量与实测值相近,平均相对误差为4.60%;经气象预报数据预测研究区12月11-25日ET0预测值为15.32 mm;结合土壤水分修正系数与预测ET0数据,计算冬小麦平均需水量预测值为12.64 mm,其中,磁县需水量最大,为14.23 mm,广平县冬小麦需水量最小,为12.04 mm;由MOD16A2产品计算研究期平均需水量为10.65 mm,较预测值相对误差为18.69%.该方法可以有效地预测作物需水量及其空间分布,可为灌区作物生育期用水预测与管理提供理论参考.

    漳滏河灌区冬小麦需水量预测作物系数

    ERA5、GLDAS和FLDAS土壤湿度数据在内蒙古地区的适用性评价

    金令王永芳郭恩亮那仁满都拉...
    53-60页
    查看更多>>摘要:土壤湿度是地球系统模拟的重要参数之一,在气候变化和干旱研究中起着不可忽视的作用.利用2011-2013年内蒙古农作物生长发育和农田0~10 cm土壤湿度旬值数据,结合相关系数、偏差、均方根误差和DISO等统计指标,评估美国全球陆面数据同化系统(GLDAS)、欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)和美国国家航空航天局NASA发布的全球高分辨率陆面数据同化系统(FLDAS)等三套土壤湿度数据在内蒙古的适用性,旨在选出一种适用于研究内蒙古土壤湿度时空特征的大范围、长时间序列的替代资料.结果表明:在年尺度上三套产品数据空间分布与观测数据基本一致,均能体现内蒙古土壤湿度东湿西干的空间分布格局.其中ERA5与观测数据的相关性最高,但是误差较大;在月尺度上ERA5和GLDAS两套数据均能较好地捕捉和刻画土壤湿度随时间的变化特征.ERA5数据在各月与观测值的相关性较好,而GLDAS数据的误差更小;整体上来看,GLDAS、FLDAS、ERA5与观测数据之间的相关系数分别为0.93、0.68、和0.96,NAE分别为0.031、0.013、0.022,NRMSE分别为0.032、0.014、0.023.ERA5与观测数据之间的DISO距离值最小,为0.045,其次是GLDAS,FLDAS数据最差.研究结果可为内蒙古土壤湿度研究及应用提供理论依据.

    内蒙古ERA5GLDASFLDAS适用性

    生物质炭对长柄扁桃幼苗生长及蒸散耗水的影响

    朱超张瑜孙树臣
    61-66,74页
    查看更多>>摘要:生物质炭在改善土壤环境、促进土壤肥力提升、植物生长及保水抑蒸等方面发挥了重要作用.为探明生物质炭对长柄扁桃幼苗生长发育及蒸散耗水规律的影响.通过盆栽试验,研究2%(B2)、4%(B4)和6%(B6)3种玉米秸秆生物质炭添加量对长柄扁桃生长及蒸散耗水的影响,以不添加生物质炭作为对照(CK).结果表明:生物质炭对长柄扁桃幼苗生长、土壤水分及蒸散耗水具有明显影响.与对照相比,2%添加量下更有利于长柄扁桃株高、基径及叶面积的生长,分别比对照增加9.90%、9.22%和6.97%;4%和6%两种添加量均不同程度的抑制了长柄扁桃的生长,4%抑制效果最明显.土壤含水量随生物质炭添加量的增加而增加,增幅为2.89%~59.98%.生物质炭施用在显著提升土壤保水能力的同时也显著增加了长柄扁桃的蒸散耗水量,4%添加量下显著增加11.40%.适量的生物质炭添加在提升土壤保水能力的同时可有效促进长柄扁桃幼苗生长,在较高肥力土壤中引种栽植长柄扁桃建议添加2%以下的低量生物质炭.

    生物质炭长柄扁桃幼苗生长土壤水分蒸散耗水

    基于XGBoost的温室环境预测与卷膜决策方法研究

    李柱朱德兰陆丽琼韩煜琪...
    67-74页
    查看更多>>摘要:为了实现温室大棚环境由人工管理到自动控制,将农民经验管理模式模型化、参数化,对温室大棚环境进行控制,在陕西杨凌选择管理优质的温室作为研究对象,利用机器学习的极端梯度提升算法(extreme gradient boosting,XGBoost)建立室外环境(温度、湿度和不同高度温度)、室内环境(温度、湿度)、控制(卷膜)3者之间的关系,分别对4个不同生育期(新梢生长期、开花坐果期、果实膨大期、着色成熟期)葡萄温室的温、湿度进行模拟,并建立温室环境控制卷膜决策模型,将该模型应用于杨凌地区"锦田农庄"3号葡萄温室,实现了直接通过温室外界环境对温室卷膜进行远程控制.结果表明:与实际情况相比,模型决策准确率为95%,根据结果进行卷膜远程控制,昼间卷膜开启后,温度、湿度变化趋势缓慢,均处于目标区间,说明所建立的卷膜决策模型可以有效调控温室内的温度和湿度,能够减少温室内传感器的使用,具有较强的应用价值和推广意义.

    温室环境模拟XGBoost模型卷膜决策远程控制