首页期刊导航|节水灌溉
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

    灌区量测水方法与技术研究进展

    邵帅超章少辉张凯刘建丽...
    1-7页
    查看更多>>摘要：精准的灌区量测水方法与技术是减少灌区无效弃水,保障灌区用水安全的重要手段.针对灌区明渠量测水方法与技术,系统阐述了水工建筑物量水、特设量水设备量水、流速—面积法量水和水位—流量法量水4种方法的研究进展,归纳分析了4种量测水方法的适用条件及量测精度,阐述了不同场景下明渠量测水方法应用情况.结果表明:配备水位传感器等设备的量水建筑物为数据获取与传输提供了便利;优化建筑物结构特征可提升建筑物适用范围和测量精度,推动了特设量水设备技术发展.流速—面积法因量测精度高常用于校准其他量测水方法,但其操作复杂、耗时长导致测流效率较低,随着超声波等技术日趋成熟,可用以复杂流态流量的测量工作;流速分布规律作为流速—面积法量水的基础,利用流速分布规律可建立点流速与断面平均流速的关系,进而通过点流速获取断面流量.水位—流量法受断面参数影响显著,仅对特定工况可用,因此难以推广.利用机器学习方法处理大量水位与流量关系的历史数据对水位预测流量提供了数据处理手段.最后,探讨了非接触式量测水技术以及模型算法对流量预测的发展前景,结合目前研究基础和实际需求对未来的研究方向进行了讨论,以期为进一步提高量测水精度、降低量测水布设设备成本等方面提供有价值的参考依据.

    灌区量水测流流量测量流速分布模型模拟研究进展

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    风沙土大豆膜下滴灌水肥一体化适宜灌水量的研究

    刘富强窦超银杨磊佟威...
    8-15页
    查看更多>>摘要：风沙区作物存在不同的生理生长特点,现有的灌溉制度缺乏通用性,为确定风沙土地区大豆膜下滴灌水肥一体化适宜灌水量,进行大田试验,以灌水量为试验因素,基于作物冠层蒸发皿蒸发量设置0.4(W1)、0.6(W2)、0.8(W3)、1.0(W4)和1.2 Epan(W5)5个灌溉水平,研究风沙土滴灌水量对大豆生长、干物质积累和产量的影响.结果表明:大豆的株高、茎粗、叶绿素、叶面积指数、干物质积累量和产量均随着灌水量的增高,先增大后减小,灌水量在1.0 Epan时最有利于大豆的生长,同时获得最高产量和水分利用效率,大豆产量达到了3.61 t/hm2,水分利用效率达到0.59 kg/m3,较传统雨养大豆分别增长97.3%和96.7%.综上,风沙土地区大豆膜下滴灌水肥一体化推荐灌水量为1.0 Epan.

    灌水量风沙土滴灌产量水分利用效率

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    优化变分模态分解的超声多普勒测流信号误差模型研究

    赵军华戴聪聪李丛冯阳...
    16-24页
    查看更多>>摘要：超声多普勒流量计的应用环境复杂多变,因此提高测量精度和误差,精确提取回波信号非常重要.提出了融合变分模态分解(Variational Mode Decomposition,简称VMD)和奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,简称SSA)的降噪模型,以更好地改善回波信号信噪比.该方法首先利用柯西变异算子产生随机迭代过程,克服了海鸥算法(Seagull Optimization Algorithm,简称SOA)容易陷入局部最优的特性;其次,采用包络谱熵值作为适应度函数,自适应优化VMD参数组合,同时引入云相似度值作为有效模态分量(Intrinsic Mode Functions,简称IMF)筛选的标准;最后,针对中低频的二次谐波振荡现象,引入SSA加以解决.通过构造超声波模拟信号和走车实验数据实例,与小波阈值、经验模态分解(Empirical Mod Decomposition,简称EMD)等方法对比,分析CVSOA-VMD-SSA降噪效果.结果表明:对于仿真信号而言,CVSOA-VMD-SSA能克服模态混叠及SOA易陷入局部最优解问题,更有效地抑制噪声干扰,相较于EMD-SSA、SOA-VMD-SSA,信噪比最高达30.78 dB,均方根误差最低达0.01;对于走车实验而言,采用多组信号统计分析,确定云相似度阈值为0.6,对比不同走车流速探测精度,CVSOA-VMD-SSA误差最小,范围在0.01～0.03 m/s,该结果为实际工程应用提供理论支撑.

    超声多普勒柯西变异海鸥算法变分模态分解奇异谱分析

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    不同覆盖对山地黄壤区表层土壤性质及柑橘品质的影响

    余高陈芬田霞罗有亮...
    25-31页
    查看更多>>摘要：为探明不同覆盖材料对山地黄壤区柑橘园土壤性质和柑橘果实品质的影响,以"爱媛38号"柑橘为研究对象,研究地面覆盖白色地膜(T1)、黑色地膜(T2)、园艺地布(T3)和玉米秸秆(T4)4种覆盖对柑橘园表层土壤养分、酶活性及柑橘产量和果实品质的影响.结果表明:与不覆盖(CK)相比,除T4处理显著提高了果园土壤pH值外,T1、T2和T3处理均显著降低了土壤pH值;4种覆盖处理均有效增加了土壤有机质和速效养分含量,其中T4处理土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量较CK显著增加了15.76%、62.12%、22.71%和44.28%;4种覆盖处理均在一定程度上提高了土壤酶活性,其中T4处理土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性较CK显著提高了23.08%、61.11%、172.54%、72.73%;此外,4种覆盖处理还显著提高了柑橘产量、改善了柑橘果实品质,柑橘产量、单果重、可食率、果汁率、可溶性固形物和固酸比分别较CK显著提高了6.89%～14.22%、8.84%～15.51%、2.51%～4.47%、3.12%～7.59%、4.60%～10.73%、11.39%～25.65%;维生素C含量以T4处理最高,较CK显著提高23.33%,而T4处理可滴定酸含量较CK显著降低了11.11%;相关性分析结果表明,有机质、碱解氮和速效钾含量是柑橘产量果实品质的主要影响因子.综上,覆盖能有效改善山地黄壤区柑橘园土壤肥力,提高土壤养分供应水平,刺激土壤酶活性,提升柑橘品质,以玉米秸秆覆盖效果最好.

    不同材料覆盖覆盖材料山地黄壤柑橘土壤性质土壤养分土壤酶活性产量品质

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    适宜的渗灌灌溉方式提高灌区水分利用效率及黄花菜产量

    高洪香焦炳忠贾帅
    32-37页
    查看更多>>摘要：为探索宁夏红寺堡灌区地下渗灌灌溉方式影响水资源高效利用、黄花菜经济效益,采用不同灌溉方式(常规灌溉CK、单管单行D1、双管单行D2、地表渗灌S1、地下渗灌S2)对多年生黄花菜生长指标、产量、水分利用效率及土壤水分变化规律进行研究.结果表明:不同灌溉方式下黄花菜土壤垂直方向水分变化主要在0～60 cm内幅度较大,各处理随着深度的增加土壤含水率逐渐降低,水平方向各处理在20～40 cm处土壤含水率最大;各处理随着黄花菜生育时期的变化,叶片叶绿素相对含量逐渐增加,CK与其他处理叶片叶绿素相对含量和氮含量存在显著差异(P<0.05);S2处理在各生育时期株高最高,与其他处理存在显著差异(P<0.05),D2处理花薹最粗为4.59 mm,与CK、D2、S1处理无显著差异(P>0.05);CK处理属常规灌溉方式,耗水量最大402.01 mm,S2处理花蕾最长、单个花蕾重最重、产量最大分别为11.86 cm、4.38 g和15 446 kg/hm2,与其他处理均存在显著差异(P<0.05);S1处理水分利用效率最大为4.66 kg/m3,与S2和D2处理之间无显著差异(P>0.05).综上可见,在宁夏干旱地区,选择地下渗灌管埋深为10 cm、灌溉定额为2 475 m3/hm2,黄花菜单个花蕾重为4.38 g,黄花菜产量较高为15 446 kg/hm2,水分利用效率较高为4.45 kg/m3,有助于提高黄花菜产量和水分利用效率,可实现黄花菜高效生产.

    渗灌滴灌灌溉方式生长水分利用效率黄花菜产量

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    组织参与能提高农户节水灌溉技术支付意愿吗?——基于晋、陕两省农户微观调研数据的分析

    张怡萍陆迁渠宇飞
    38-47,56页
    查看更多>>摘要：基于组织支持理论,利用陕西、山西两省702份农户微观调研数据,探究组织参与对农户节水灌溉技术支付意愿的影响及作用机制.研究发现:组织参与对农户节水灌溉技术支付意愿有显著的提升作用,主要通过提高农户制度支持感、工具支持感、情感支持感这三条路径来实现这种促进作用.异质性分析发现:①组织参与对家庭人均收入和受教育程度较高的农户具有更强的激励效应;②不同组织类型在促进农户支付意愿提高效果上并不存在显著差异.最后,契约关系对农户技术支付意愿和组织提供更强力度的支持具有双向促进作用.因此,建议相关部门增加益农组织数量并鼓励契约型合作关系,从而激发农户对节水灌溉技术的潜在需求,助力节水灌溉技术的普及与推广.

    组织参与节水灌溉技术组织支持感契约约束

      原文链接:
    • 万方数据

    基于LAWSTAC模型的植物生长条件下层状土壤水盐运移的数值模拟

    李睿冉刘思岐刘旭王均香...
    48-56页
    查看更多>>摘要：为研究层状土壤对水盐运移以及植被生长的影响,进一步了解植物水分的有效利用情况,以植物生长条件下的室内层状(上层为壤土,下层为河砂)一维土柱水盐运移试验为基础,利用课题组开发的层状土壤水盐运移模型(Layered soil water solute transport and crop growth model,LAWSTAC)进行了相应的模拟和分析.研究结果表明:①LAWSTAC模型可以较好的模拟入渗过程中均质壤土的水盐运移,模型相关参数可以直接用于层状土土柱的模型中.②LAWSTAC模型可以较好地模拟入渗条件下上细下粗型层状土的水盐运移情况,但是对于蒸发过程来说,由于下层河砂参数选取的误差、亦或由于目前水盐运移理论在有优先流存在的层状土中适用性不好,导致蒸发过程模拟效果不佳.③粗质土覆盖细质土能有效减小蒸发量及蒸腾量,上层粗质土对水分运动和盐分运移均有抑制作用.上粗下细型层状结构土壤的蒸发失水主要来自上层粗质土,而上细下粗型层状结构土壤的蒸发失水主要来自下层粗质土,且其累积蒸发量远大于上粗下细型层状土.因此,LAWSTAC模型可为研究自然界中土壤质地差异较大的农田的盐碱化防治以及灌溉水的高效利用提供数据支持.

    植物生长均质土强异质层状土层状结构水盐运移模拟入渗蒸散发LAWSTAC模型数值模拟

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于CFD仿真的异型薄壁堰水力特性与改造路径研究

    谢千辰唐明吴宇泽陈辉...
    57-63,70页
    查看更多>>摘要：21世纪以来,截流系统在我国城市河湖水质污染控制中得到了广泛应用;受城市土地资源紧缺的影响,异形结构的溢流装置亦大量存在.一方面,溢流装置的出流效率及其对雨水排放的影响并没有得到足够的重视;另一方面,城市水文监测设施的匮乏,也给这些影响的量化带来了技术障碍.以南昌市青山湖溢流装置为例,同时构建了异型结构薄壁堰的物理模型与数值模型,分析了溢流堰的流态与过流效率,并针对存在的问题提出可行的改造方案.主要结果:①原装置出流效率差,溢流堰在自由出流方式下的总体过流能力弱,流量系数为0.301,较相同工况下的标准薄壁堰的流量系数0.418低28%;过渡段内,"漩涡"、脱壁、顶部"空气腔"等现象都比较严重,流态问题突出.②改造方案中,"闸代堰"的甲、乙方案过流能力得到提升,设计工况下的流量较原方案分别提升了24%、19%,且出流效率大幅提高,单宽流量提升了719%、683%;"闸堰结合"方案在改善过流能力的同时还保留了堰流控制管理的便利性.同时采用物理模型和CFD数值模拟的方法,既能解决城市溢流堰的数值模型率定与验证困难,又可在数值仿真实验中完成溢流堰的问题诊断与改造方案的比选,为城市排水系统的建设与改造提供了一个新的思路.

    异型结构薄壁堰三维流场数值仿真水力特性改造方案城市截流系统闸代堰闸堰结合

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于WOA优化模糊PID的设施智能水肥系统设计与实现

    赵泽能许敏界华珊李双伟...
    64-70页
    查看更多>>摘要：为解决传统水肥灌溉难以精准施肥以及水资源浪费的问题,针对当前水肥系统自适应能力差,存在非线性、时变性和滞后性以及自动化程度低等难点,设计了一套适用于设施农业的智能水肥远程控制系统.该系统通过基于鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)优化模糊PID调控本地端电动球阀开度进而精确控制水肥溶液电导率(EC),实现远程控制电导率至设定范围.利用MATLAB/Simulink对PID、模糊PID、以及基于WOA优化的模糊PID控制系统进行仿真,发现较传统的PID控制模型,系统的超调量仅为PID控制的2.7%,调节时间缩短了86.5%,稳态误差降低了99.8%.实现了智能终端对传感器数据实时监测和智能算法对水肥溶液EC值远程精确控制,具有较高的实际运用价值.

    智能水肥系统鲸鱼优化算法WOA优化模糊PID电导率超调量调节时间稳态误差

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    不同氮肥液浓度下微孔陶瓷根灌土壤水氮运移与流失特性的数值模拟研究

    杨雪刘旭飞韩梦雪张林...
    71-79,87页
    查看更多>>摘要：微孔陶瓷根灌(SICE)是一种新型地下节水灌溉技术,其可利用陶瓷灌水器内部微米级孔隙实现水肥液地持续微量供给,并以地下连续灌溉的方式为作物根区营造安全、稳定且适宜的土壤水分环境.区别于以间歇灌溉为主的水氮供施方式,目前利用SICE进行氮肥液持续微量供给时的土壤水氮运移及其流失特性尚不明晰,这限制了SICE在实际中的推广应用.因此,采用HYDRUS-2D建立了SICE持续微量供给下的土壤水氮联合运移模型,并于中国青海开展了微孔陶瓷根灌枸杞田间试验,用以模型校准和准确性验证,最后以地下滴灌(CK)为对照,利用模型研究了3种氮肥液浓度(211.54 mg/L、169.23 mg/L、126.92 mg/L)下SICE土壤水氮运移与流失特性.研究结果表明,构建的土壤水氮联合运移模型在预测土壤水氮方面表现良好;与CK相比,SICE减缓了氮肥液进入土壤的速率,延长了水分与养分的有效供应时间(从 6.67 h延长至 480.00 h),降低了根层土壤中水分、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)的时间波动性,保证土壤水氮相对充足的同时还维持了土壤水氮环境的相对稳定,为枸杞水氮高效利用提供了有效保障;其次,在氮肥液持续微量供给期内,SICE将土壤水分、NH4+-N和NO3--N维持在枸杞根系密度最大处,充分保证了根、水、肥的高度匹配;此外,SICE在降低水分深层渗漏和氮素淋失方面表现明显优于CK,可将更多的水分和氮素保存在枸杞根系层中,增加氮素可用性的同时降低了硝酸盐污染地下水的风险.

    微孔陶瓷根灌氮肥液HYDRUS-2D水氮运移淋溶损失

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普