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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”。
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    降雨对岩溶峰丛洼地不同地貌部位土壤水分及温度的影响研究

    史敏莉罗为群吴泽燕林佳欣...
    1-9页
    查看更多>>摘要：土壤水热因子是影响岩溶区植被恢复、生态修复和水土保持等的主要因素,降雨变化是限制土壤温度和水分变化的一个重要因素,因此在典型峰丛洼地不同地貌部位选择监测点,对不同降雨条件及20、50、80、110 cm深度土壤温度和水分进行连续监测,探讨峰丛洼地区降雨变化对土壤水分和温度的影响机制及其两者耦合关系.结果表明:随土层深度增加土壤水分变异系数增大,土壤温度变化幅度减小.洼地土壤水分对不同条件下的降雨均有响应,但坡地土壤水分对中雨以上级别的降雨发生降雨响应,且坡地土壤水分响应程度较洼地土壤水分强烈.土壤温度日变化特征仅存在于小雨或中雨,大雨或暴雨时,其变化呈现逐渐下降的趋势.土壤水分和温度的相关性在洼地和坡地呈相反的变化.

    土壤温度土壤水分降雨洼地坡地

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    基于多种高光谱指标反演冻结土壤含水率的研究

    王勇侯晨悦杨锡震张博...
    10-19页
    查看更多>>摘要：在中国季节性冻融区如何高效快速地监测冻结土壤的含水率至关重要.以内蒙古河套灌区典型灌域土壤为对象,在实验室分梯度配置不同含水率的土样,通过地物光谱仪测定土壤冻结与未冻结状态下的高光谱数据,处理得到原始光谱反射率(Raw Spectral Reflectance,REF)、一阶微分反射率(First-order Differential Reflectance,FDR)和二阶微分反射率(Second-order Differential Reflectance,SDR)、标准正态变量变换(Standard Normal Variable Reflectance,SNV)和倒数之对数变换(Logarithm of Reciprocal,LR)5种光谱指标,采用偏最小二乘回归法(Partial Least Squares Regression,PLSR)、多元逐步回归法(Multiple Stepwise Regression,MSR)、支持向量机法(Support Vecor Machine,SVM)和一元线性回归法(Unary Linear Regression,ULR),构建基于不同光谱指标的土壤含水率高光谱反演模型并进行回归分析.结果表明,冻结状态下基于REF、FDR和SDR指标构建的模型反演精度低于未冻结状态,REF的验证集决定系数(Rp2)的最大值为未冻结状态下PLSR的0.952,最小值为冻结状态下ULR的0.621;FDR的Rp2最大值为未冻结状态下SVM的0.955,最小值为冻结状态下MSR的0.618;SDR的Rp2最大值为未冻结状态下的SVM的0.858,最小值为未冻结状态下PLSR的0.252.未冻结状态下SNV、LR指标的反演精度略低于冻结状态,SNV的Rp2最大值为冻结状态下PLSR的0.796,最小值为未冻结状态下ULR的0.621;LR的Rp2最大值为冻结状态下MSR的0.789,最小值为未冻结状态下ULR的0.667;未冻结状态下最佳模型组合为FDR-SVM,Rp2为0.955,冻结状态下最佳组合模型为REF-PLSR,Rp2为0.799.研究成果可为土壤冻结状态下利用高光谱遥感技术监测土壤含水率提供一定的技术支撑.

    高光谱遥感高光谱指标高光谱反演模型冻结土壤土壤含水率回归分析

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    RZWQM2模型对中国北方农牧交错带青饲玉米模拟适用性评价

    肖雨霄张红娟岑剑涛肖捷颖...
    20-27页
    查看更多>>摘要：为评估RZWQM2模型对中国北方农牧交错带青饲玉米模拟的适用性,率定出一套适宜于本地区青饲玉米的模型参数,选取位于中国北方农牧交错带中段张北县境内的实验样地进行了为期两年的田间试验(2020、2021年).基于大型蒸渗仪实测蒸散数据、气象数据、土壤物理参数、作物遗传参数和田间管理措施等数据,对青饲玉米不同土层土壤含水量、作物生长状况以及生育期内田间蒸散量进行模拟.结果表明:①RZWQM2模型较好地模拟土壤水分的动态趋势,不同土层(20 cm、40 cm、60 cm和80 cm)土壤含水量均方根误差RMSE在0.019～0.029 cm3/cm3之间,一致性指数d在0.609～0.789 之间,决定系数R2在0.717～0.940 之间;②模型对青饲玉米生长情况模拟结果较好,2020、2021年青饲玉米株高模拟的一致性指数d分别高达0.919和0.952,青饲玉米叶面积指数和生物量的d值在介于0.731～0.816之间;③青饲玉米生育期内田间蒸散量模拟值与实测值均呈现先升高后降低的变化规律,在吐丝期蒸散量达到最大,最大值分别为6.550 mm和8.246 mm,2020、2021年整个生育期内青饲玉米蒸散量分别为345.145 mm和353.856 mm,模型模拟后决定系数R2均在0.790以上.RZWQM2模型对中国北方农牧交错带张北地区青饲玉米生长发育适用性较好,可以进一步推广该研究方法.

    青饲玉米RZWQM2模型土壤含水量作物生长田间蒸散量

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    华北平原不同土地利用方式下土壤饱和导水率特征及其影响因素

    常香玲
    28-33页
    查看更多>>摘要：为了探究华北平原不同土地利用方式下土壤结构及养分与土壤饱和导水率的关系,研究了6种类型样地(乔木混交林地、乔木纯林地、灌木林地、草地、果园、耕地)的土壤物理结构特征及其与饱和导水率之间的关系.结果表明:不同土地利用方式样地的土壤容重整体表现为耕地＞草地＞果园＞灌木林地＞纯林地＞混交林地,土壤含水率整体表现为混交林地＞纯林地＞灌木林地＞耕地≈草地＞果园,土壤全氮、速效钾及速效磷均整体表现为混交林地＞纯林地＞灌木林地＞草地＞果园＞耕地,土壤总孔隙度整体表现为混交林地＞灌木林地＞纯林地＞果园＞草地＞耕地,土壤石砾含量未表现出整体的差异规律,但果园及耕地的土壤石砾含量随着土壤深度的增加而增加.土壤饱和导水率整体表现为混交林地＞纯林地＞草地＞果园≈耕地,不同土地管理下的土壤容重、土壤总孔隙度、土壤含水率、土壤全氮、速效钾、速效磷变化均是影响土壤饱和导水率特征的主要因子,其中土壤容重越小,土壤总孔隙度、土壤含水率、土壤全氮、速效钾、速效磷越大,则土壤饱和导水率越大.混交林及灌木林有利于土壤导水及提水性能的提升;在今后对区域土壤性质及饱和导水率的研究中不能忽略土地利用管理方式及人为干扰的重要影响.

    华北平原土地利用方式土壤结构土壤养分土壤含水率饱和导水率

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    云南水分盈亏量变化特征研究

    杜俊李蒙李善德
    34-43页
    查看更多>>摘要：为了揭示云南气象干旱的时空演变特征,基于Penman-Monteith方法计算云南各地1961年以来不同时段的潜在蒸散量,用降水量与潜在蒸散的差值即水分盈亏量作为气象干旱分析指标,分析了1961年以来云南冬春季、初夏及全年3个关键时段的降水量、潜在蒸散、水分盈亏量的年际变化特征、空间变化差异及突变特征、周期变化特征.结果表明:云南降水量、潜在蒸散量及水分盈亏量变化时空差异显著,冬春季常年水分亏缺,季节性干旱明显,全年和初夏总体水分盈余,但年际差异显著;1961年以来,云南冬春季、初夏和年降水量以及潜在蒸散量均呈减少趋势,由于变化速率差异较大,导致水分盈亏量呈现的变化趋势不一,年水分盈亏量呈减少趋势而冬春季和初夏水分盈亏量呈增加趋势;基于水分盈亏量的气象干旱评估指标可以较好的揭示云南气象干旱的阶段性和季节性变化特征,也能较好的体现21世纪以来气象干旱偏重的趋势,在气象干旱监测评估方面具有较好的应用前景.

    水分盈亏量降雨量潜在蒸散发变化特征云南省

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    不同棚膜小拱棚地膜处理对苗期棉花的影响

    卢红琴柴仲平白云岗张江辉...
    44-51,66页
    查看更多>>摘要：南疆地区早春低温冷害、沙尘与冰雹等极端天气影响棉种萌发及幼苗发育,为解决极端天气影响棉花出苗及减产问题,在新疆阿克苏地区沙雅县海楼镇开展小拱棚大田试验.试验共设计3种不同材质棚膜,每种棚膜下设有无地膜两种处理方式,选取当地冬灌棉田(无小拱棚,有地膜)作为对照处理,共7组处理,每个处理设3个重复,分析不同处理对棉田耕作层(0～30 cm)土壤水热微环境、棉花株高茎粗、地上部干物质量及出苗率的影响.覆盖小拱棚有地膜处理苗期增温效果显著,有地膜处理5 cm土层日均土壤温度较无地膜处理增加2.9～4.2℃,较CK增加3.8～6.3℃;不同材质棚膜下棚内气温变化趋势相同,有地膜较无地膜处理棚内气温增加0.6～1.65℃,较CK增加1.2～3.8℃;覆盖小拱棚有地膜处理有很好的保水作用,0～30 cm有地膜较无地膜处理土壤含水率提高6.13%～6.70%,较CK提高1.17%～4.36%;不同材质棚膜下覆盖小拱棚有地膜处理对棉花株高、茎粗及地上部干物质量的积累影响显著,且能实现提早出苗.不同材质棚膜下覆盖小拱棚有地膜处理在棉花生产过程中均能提高地膜的增温保墒效果,M1(聚乙烯(PE)膜)轻薄且透光性好,综合分析可知,M1W处理能更好的发挥地膜的增温保墒效果,有效提高出苗率,延长棉花全生育期.

    苗期棉花小拱棚棚膜材质地膜覆盖土壤温度棚内气温土壤含水率

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    基于ESA CCI遥感数据的山西省土壤水时空变化特征及影响因子分析

    周林康郭磊晋华
    52-59,66页
    查看更多>>摘要：土壤水分在调节陆地-大气水循环及能量收支平衡中起着重要作用,已有研究大多基于实验的方法探讨土壤水分的变化规律,然而对于大尺度区域和长时间土壤水序列的分析存在一定的局限性.卫星遥感监测能够提供大面积、全天时、全天候的数据,其中欧洲空间局(European Space Agency,ESA)气候变化项目(Climate Change Initiative,CCI)遥感土壤水分数据因具有"长时间序列、高精度"等特点,使其成为研究土壤水分变化规律的主要数据来源,可为大尺度农业旱情评估和预警提供一定的数据支撑.因此,以2000-2015年ESA CCI遥感土壤水分数据为基础,结合归一化植被指数(NDVI)和气候数据等,对山西省的土壤水分时空演变规律进行分析,并采用相关性分析法和主成分分析法探讨了土壤水分与NDVI、降水量、气温以及风速之间的相关关系,从而确定影响山西省土壤水分时空变化的主要因子.结果表明:山西省土壤水分整体呈"南部、北部低,中部高"的分布特征,且空间分布特征具有一定的稳定性.近16 a来,山西省土壤水分变化整体呈不显著上升趋势,其倾向率为0.000 6 a-1.采用相关性分析法得知土壤水分与NDVI、降水量、气温呈正相关关系,与风速呈负相关关系.结合主成分分析法最终确定影响山西省土壤水分变化的主要因子是NDVI和降水量,其次是气温以及风速.

    山西省ESACCI土壤水分时空分布环境因子卫星遥感遥感监测影响因子

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    基于水稻生产水足迹的盘锦市水资源利用效率评价及水土资源测算与评价

    申祺李蔚然
    60-66页
    查看更多>>摘要：水足迹是评价人类活动对水资源开采和水环境污染程度的重要方法.为缓解盘锦市水资源问题,结合水稻生产水足迹评估水资源利用效率,探究水稻生产中水土资源配置及短缺压力.结果表明:①2009-2021年,盘锦市水稻生产单位质量水足迹年均值为1.26 m3/kg.从用水来源来看,绿水足迹和蓝水足迹占水足迹总量的比重较大.②盘锦市水资源利用程度较高,表现为大多数年份基本不存在水资源压力;水资源开发程度较高;消耗等量水资源所带来的经济价值逐渐增加.③考虑资源数量的水土资源匹配系数均值为0.375 万m3/hm2,考虑资源质量的匹配系数均值为0.273 万m3/hm2,盘锦农业生产所产生的资源数量影响大于质量产生的影响.④整体上,水资源短缺压力高于土地资源短缺压力,基于生产视角的水资源短缺压力受社会、经济、生产环境发展因素的影响较小,经济环境因素对土地资源短缺压力影响显著.研究结果可在推动农业用水的高效利用、提高水资源利用率、促进农业水土资源合理配置方面,实现区域水资源的可持续利用.

    盘锦市水足迹水资源利用效率评价水土资源短缺压力

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    中国北方太阳总辐射模型优化及适用性评价

    邓红艳李艳灵吴宗俊崔宁博...
    67-75,89页
    查看更多>>摘要：太阳总辐射(Rs)模型是估算地表能源最简单的方法,对区域ET0管理、水资源及太阳能利用具有重要意义.选取中国北方47个代表性气象站点(1994-2016年)逐日数据,采用鱼群算法优化温度模型(T1、T2和T3)、日照时数模型(N1、N2和N3)和混合模型(M1),在日和月尺度评价太阳总辐射模拟精度.结果表明:在日尺度上,基于日照时数的模型(N1-N3)精度最高,其次为基于温度的模型(T1-T3),混合模型相对较差(M1),R2分别为0.90～0.93、0.64～0.78和0.80～0.90,MAE分别为1.47～1.95、2.51～4.33和4.88～6.28 MJ/(m2·d);在月尺度上,基于日照时数的模型(N1-N3)精度最高,其次为混合模型(M1)和基于温度的模型(T1-T3),R2分别为0.94～0.97、0.92～0.95和0.86～0.95,MAE分别为25.45～44.29、36.21～102.73和101.25～144.56 MJ/(m2·d).因此,推荐基于日照时数模型模拟太阳总辐射.

    太阳总辐射鱼群算法温度模型日照时数模型混合模型

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    原料配方对微孔陶瓷渗灌管道性能的影响

    张春华张林刘旭飞周伟...
    76-83,89页
    查看更多>>摘要：为解决现有多孔陶瓷渗灌管道制备工艺不规范、产品性能低下的问题,采用注浆成型法,以黏土为骨架材料,炉渣为造孔剂,硅酸钠为解凝剂,制备一种低成本、性能优良的微孔陶瓷渗灌管道.分析了黏土颗粒粒径和炉渣掺量2个因素对微孔陶瓷渗灌管道孔隙率、线收缩率、弯曲度、抗弯强度、渗透系数和流量的影响规律,以较大的抗弯强度、较小的线收缩率和弯曲度、合适的孔隙率为优选标准,得到微孔陶瓷渗灌管道的最优原料配方.结果表明:随着黏土颗粒粒径增大,微孔陶瓷渗灌管道的线收缩率、弯曲度、抗弯强度降低,孔隙率和渗透系数增大,进而使流量增大;随着炉渣含量的增加,微孔陶瓷渗灌管道的抗弯强度降低,孔隙率、线收缩率、弯曲度、渗透系数增加,流量增大.微孔陶瓷渗灌管道渗透系数与孔隙率成幂函数关系.综合比较,黏土颗粒粒径0.180～0.355 mm、炉渣掺量15%为最优原料配方,微孔陶瓷渗灌管道的孔隙率为33.9%、线收缩率为3.98%、弯曲度为0.95°、抗弯强度为8.6 MPa、渗透系数为0.36 cm/h,在10 kPa工作压力下的流量为6.12 L/(h·m),兼具良好的材料性能和水力性能,能较好满足田间使用要求.

    渗灌渗灌管道微孔陶瓷原料配方制备工艺性能改良注浆成型

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