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期刊信息/Journal information
农业资源与环境学报
农业部环境保护科研监测所；中国农业生态环境保护协会
农业资源与环境学报

农业部环境保护科研监测所；中国农业生态环境保护协会

任天志

双月刊

2095-6819

caed@vip.163.com

022-23611149，23674336

300191

天津市南开区复康路31号

农业资源与环境学报/Journal Journal of Agricultural Resources and EnvironmentCSTPCDCSCD北大核心
查看更多>>《农业环境与发展》创刊于1984年，农业部主管、农业部环境保护科研监测所与中国农业生态环境保护协会联合主办的国家级综合指导类科技期刊，为中国农业核心期刊。传播农业可持续发展新思想、新观点、新方略，倡导农业生产、农民生活、农村生态协调发展理念，多视角、多层次、多学科地反映食品安全与健康、资源开发与利用、环境污染与防治、农业清洁生产与农村循环经济等热点问题，直接面向农业、环保、食品、能源、卫生等领域的科研、教学、生产、管理、技术推广人员与大众读者。同时，《农业环境与发展》将在重要版面上宣传各地农业环境保护成就。欢迎大家踊跃投稿，欢迎刊登广告。
正式出版
收录年代

    自压灌溉管网输水干管阀控关键参数模拟研究

    孙鹏张江辉白云岗曹彪...
    1342-1351页
    查看更多>>摘要：为了消除灌区规模化输水管道的关阀水锤影响,保证输水管道安全运行,本研究针对灌区输水管道中关阀水锤的特点,以新疆克拉玛依某农业灌区输水管道为例,基于水锤计算基本理论,通过数值计算模拟不同进排气阀参数起到的防护效果,并对大口径、大流量管道关阀时间规律进行数值模拟.结果表明:安装14个进排气阀可以保证管道正常关阀且不出现负压,在首端弯折处桩号(k0+066)安装5个进排气阀形成进排气阀组,在桩号(k0+562)处安装3个进排气阀形成进排气阀组,在距管线约1 100m处安装1个进排气阀;当管道流量在0.5～6.0 m3·s-1时采用一阶段线性关阀,在6.0 h内可以关闭;在6.0～10.0 m3·s-1时采用两阶段关阀,前三分之一时间快关阀门,随流量增加,快关角度从70%降低到50%,关阀时间从6.0 h增加到9.0 h,可以消除管道负压.研究表明,合理设置进排气阀,能够有效消除自压灌溉管网输水干管关阀水锤危害,配合合适的关阀操作,可以实现自压灌溉管网输水干管安全高效运行.

    灌溉管网重力流进排气阀关阀规律

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    根区淋盐需水量经验模型构建及其在区域水资源供需均衡评估中的应用

    陈琪许艳奇杨光杨玉杰...
    1352-1365页
    查看更多>>摘要：为合理估算根区淋盐需水量,评估典型盐碱土地区农业水资源供需均衡情况,本研究以新疆玛纳斯河流域(玛河流域)和黄河三角洲(黄三角)盐碱地为背景,以土壤水分(Richards方程)和盐分(对流-弥散方程)运移动力学联合方程为工具,开展不同初始含水量、含盐量和灌水量等因素组合下的土壤水盐运移数值模拟,分析各因素与土壤脱盐效果之间的关系,构建适用于不同区域的根区盐分淋洗需水量经验模型,进而评估两地水资源供需情况并提出建议和对策.结果表明,无论是玛河流域还是黄三角地区,基于构建的根区盐分淋洗需水量经验模型模拟的土壤含盐量与基于动力学模型模拟的结果均匹配良好,二者的决定系数(R2)不低于0.99,均方根误差(RMSE)不超过0.33 g·kg-1,归一化均方根误差(NRMSE)不超过4.4%.水资源供需均衡分析结果表明,在满足农业种植用水需求的条件下,玛河流域和黄三角地区的年供水量缺口分别达13.72亿～19.09亿m3和1.60亿～3.09亿m3,占总供水量的43.9%～61.0%和28.1%～54.2%.综上,本研究提出的根区淋盐需水量经验模型合理可靠.为满足农作物生长、盐碱地改良的需求,新疆玛河流域和黄三角地区均应进一步优化灌溉水资源配置格局、大力发展节水灌溉技术、合理开发利用非常规水资源.此外,玛河流域绿洲面积扩张须适度,黄三角地区种植结构优化调整也是缓解区域水资源短缺进一步加剧的有效举措.

    灌溉洗盐玛纳斯河流域黄河三角洲盐碱地水均衡分析

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    氮肥滴施时机对北疆盐渍化土壤水盐氮分布的影响

    吴常雪蔡帆张峻霄许咏梅...
    1366-1373页
    查看更多>>摘要：为研究不同氮肥滴施时机对盐渍化与非盐渍化土壤水盐氮分布的影响,本研究以新疆克拉玛依典型盐渍化滴灌棉田土壤为试材,采用 15N示踪方法,以非盐渍化土壤为对照,设置了三种不同滴水后再加氮肥的处理,即先滴水1h再加入氮肥(S1)、先滴水(1+1/3t)h再加入氮肥(S2)和先滴水(1+2/3t)h再加入氮肥(S3)(其中t为花铃期农户习惯的灌水周期时长,7 h),进行室内模拟土槽试验.结果表明:在相同施氮时机下,盐渍化土壤氮素迁移与分布明显不同于非盐渍化土壤,盐渍化土壤中氮素更易淋洗至下层,而非盐渍化土壤的氮素呈现表层聚集特征,0～20 cm的土层中,非盐渍化土壤 15N丰度比盐渍化土壤高79.07%.在盐渍化条件下,不同氮肥滴施时机并未对土壤剖面水盐分布产生显著影响,但各土层中 15N丰度相差较大,S2处理下土壤剖面中平均 15N丰度最高,相较于S1和S3处理分别高出24.39%和4.08%,说明氮肥投入时间合理后移,有利于土壤中氮素的累积,从而提高氮肥利用效率.因此,建议北疆盐碱地棉花氮肥滴施应较农户习惯施肥合理推迟,有利于作物根系层盐分驱离和氮素的富集,提高氮肥利用率,但仍需进一步的田间试验验证.

    滴施时机盐渍化土壤水分盐分15N

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    滴灌技术参数对北疆棉田土壤水盐及根系分布和产量的影响

    罗幼洋杨鹏年米力夏提·米那多拉许咏梅...
    1374-1386页
    查看更多>>摘要：为明晰滴灌技术参数对棉田土壤水盐及根系分布的影响,减少盐渍化棉田生育期根区盐分胁迫以稳定产量,试验通过设置2个灌水定额(W1:52.5 mm;W2:75 mm),4个滴头流量+间距组合(T1:1.4 L·h-1+30 cm;T2:2.4 L·h-1+30 cm;T3:3.0 L·h-1+30 cm;T4:3.0 L·h-1+20 cm),研究不同滴灌技术参数对棉花根区含水率、电导率、根系生长、盐分淋洗效率及产量的影响.结果表明:同一滴头流量下,与常规灌水定额W1处理相比,淋洗定额W2处理可显著提高根区含水率、脱盐率、盐分淋洗效率及产量,增加根长密度,降低盐分含量.同一灌水定额条件下,T2处理根区含水率、脱盐率、盐分淋洗效率、产量均高于T1、T3、T4处理.W1、W2处理下,T2处理K值(灌水量与盐分变化量之比)比T1、T3、T4分别降低21.91%、35.71%、54.03%和17.48%、32.14%、45.92%;产量比T1、T3、T4分别增加7.34%、10.41%、20.01%和7.71%、14.94%、21.73%.滴头间距减小对根区含水率、电导率、根长密度没有显著影响.通过对棉花盐分淋洗效率、产量进行多元回归分析,综合得出克拉玛依地区盐渍化棉田推荐滴灌技术参数组合为滴头流量2.1 L·h-1、滴头间距30 cm、灌水定额66.51 mm,总灌水量592.5 m3·hm-2.

    滴灌技术参数盐渍化棉田水盐运移根系

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    膜下滴灌对春灌盐碱地水盐运移及硝态氮淋洗损失的影响

    刘凯王则玉刘小利马兴旺...
    1387-1395页
    查看更多>>摘要：为探究膜下滴灌方式不同春灌定额对盐碱地水盐氮运移和生态效应的影响,本研究于2023年在新疆铁门关市开展研究,试验地棉花种植模式为一膜三管6行,宽行66 cm、窄行10 cm.试验设置5个春灌定额:75.0、112.5、150.0、187.5 mm和225.0 mm(常规春灌定额),分别用DW1、DW2、DW3、DW4和DW5表示,分析不同土壤深度水分、盐分和硝态氮的分布特征.结果表明,与春灌前相比,灌水30d后所有处理0～40 cm土壤含水量显著增加,且水分主要分布在宽行中间至窄行中间范围.DW3和DW4处理间0～100 cm的土壤储水量增量占灌溉量的比例无显著差异,而DW5处理最低,仅占29.61%.DW3、DW4和DW5处理土壤盐分分布相似,DW4处理0～40 cm土壤盐分淡化区范围最大,且80～100 cm土壤盐分含量显著降低;DW3和DW5处理40～60 cm深度土层从膜间到窄行中间范围含盐量增加.DW4处理在0～20、20～40 cm土层脱盐率均最高,与DW1、DW2、DW3和DW5处理相比,0～20 cm土壤脱盐率分别显著提高148.9%、37.1%、27.5%和36.6%.DW3和DW4处理土壤硝态氮淋洗量无显著差异,与DW5处理相比分别显著减少35.5%和26.6%.DW3、DW4和DW5处理间棉花出苗率无显著差异,与DW1和DW2处理相比提高4.5%～8.8%.DW4处理棉花产量最高,与DW1、DW2、DW3和DW5处理相比,分别显著提高29.2%、13.4%、6.1%和5.8%.研究表明,采用膜下滴灌方式以187.5 mm灌水定额春灌增加了土壤耕层水分含量,提高0～40 cm土壤脱盐率,降低土壤硝态氮淋洗量,使棉花出苗率达到90%、产量提高5.8%,187.5 mm是节水高效、农田氮素淋洗面源污染风险较低的春灌定额.

    滴灌春灌盐碱地水盐运移盐分分布硝态氮淋洗损失

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    北疆典型盐碱地棉花滴灌灌水技术参数的优化

    萨仁娜谢香文米力夏提·米那多拉罗幼洋...
    1396-1404页
    查看更多>>摘要：为确定最适宜北疆典型盐碱地棉花生长的滴灌灌水技术参数,本研究于2022年在新疆克拉玛依进行田间试验,设置2个灌水定额[412.5 mm(W1)和592.5 mm(W2)]与4种滴头流量+滴头间距[1.4 L·h-1+30 cm(T1)、2.4 L·h-1+30 cm(T2)、3.0 L·h-1+30 cm(T3)和3.0 L·h-1+20 cm(T4)]的完全组合,共计8个处理,研究灌溉定额与滴灌技术参数对棉花生长指标、产量及其构成要素、灌溉水利用效率和收获指数的影响.结果表明:高灌水定额(592.5 mm)显著提高了棉花的株高、茎粗、叶面积指数(LAI)、生物量、产量及其构成要素,在滴头流量2.4 L·h-1与30 cm间距组合(T2)条件下表现更佳.低灌水定额(412.5 mm)有效提高了灌溉水利用效率,而高灌水定额则提升了棉花的收获指数(HI).DTOPSIS-EW综合评价显示,T2W2处理综合得分最高,能够有效兼顾棉花生长、产量及其构成、水资源利用效率和收获指数.研究表明,592.5 mm灌水定额、2.4 L·h-1滴头流量、30 cm滴头间距为北疆盐碱地棉花高效生产的最优滴灌技术参数.

    棉花滴灌生长指标盐碱棉田产量

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    干旱区排水暗管外包料淤堵特征及其阻盐效应

    覃帅郭宸耀伍靖伟杨皓瑜...
    1405-1411页
    查看更多>>摘要：探究暗管外包料的淤堵特征及其对排水性能的影响,对于提升排水排盐效率、保障工程的长期运行有着重要意义.本研究以新疆盐碱地典型排水暗管为研究对象,对运行了1、5、6年的暗管外包料进行取样测试,分析了暗管周围土体、外包料内淤堵物质、管内沉积物质的矿物类型及含量,淤堵物质的形貌特征及淤堵对外包料渗透性能的影响.结果表明,外包料存在内部孔隙被淤堵以及在土壤交界面处形成滤饼两种形式淤堵,淤堵物质主要为石英砂和方解石且为粉粒及黏粒,4个取样点渗透系数分别下降了41.74%、93.55%、91.45%、1.61%.分析发现外包料存在以SiO2为主要物质的物理淤堵,以及以CaCO3为主要成分的化学淤堵;淤堵后外包料表面形成了一层反滤层,以砂粒与粉粒为主,黏粒含量比土壤中更少;淤堵对土壤不均匀系数、排水饱和指数较为敏感,在不均匀系数小于15、饱和指数大于0.5的取样点淤堵更为严重.本研究可为旱区排水暗管的淤堵防控提供有益参考.

    干旱区盐碱化暗管排水外包料淤堵

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    排盐暗管布设参数对农田水盐时空变化的影响

    纠赟衡通马英杰马亮...
    1412-1421页
    查看更多>>摘要：为探究排盐暗管布设参数对农田水盐动态及脱盐效果的影响,本研究设置排盐暗管间距20(W1)、30(W2)、40 m(W3)3水平,埋深1.2(D1)、1.5 m(D2)2水平,共6个试验小区,明沟排水(CK)作为对照,通过对2023年冬、春灌两次灌溉各小区土壤剖面水盐连续监测,探讨排盐暗管不同布设参数下土壤剖面的水盐时空变化规律,分析冬春灌后暗管布设参数对土壤脱盐效果的影响.结果表明:经冬、春灌淋洗后,土壤含水率与土壤含盐量都呈现W1<W2<W3<CK和D2<D1<CK的趋势;各处理土壤剖面含水率自上而下逐渐提升,土壤剖面含盐量自上而下逐渐降低;土壤平均含盐量呈现灌水期降低明显、非灌水期间回升的特点;各暗管处理0～60 cm土壤脱盐率介于36.52%～64.61%之间,其中W1D2处理最高,相比CK高36.03个百分点;两次淋洗前后土壤含盐量都能够用盐分淋洗曲线较好地拟合,暗管埋深越大、间距越小,土壤淋洗效果越佳.研究表明,减少暗管间距和增加暗管埋深可有效降低土壤剖面含水率和土壤剖面积盐量,根据土壤的盐分淋洗效果,研究区合适暗管间距为20 m、埋深为1.5 m,研究结果可为干旱区排盐暗管的合理布设提供理论依据.

    排盐暗管土壤水分土壤盐分暗管埋深暗管间距脱盐率

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    不同吸水暗管布设对南疆"春灌-秋灌"土壤水盐变化及排水排盐效果的影响

    郭涵马英杰王广宁马亮...
    1422-1432页
    查看更多>>摘要：为探讨南疆不同吸水暗管布设对"春灌-秋灌"期间土壤水盐变化及暗管排水排盐的影响规律,明晰当地盐碱地治理的暗管布设适宜参数,本研究于2023年5月和9月分别进行不同暗管布设参数下的排盐淋洗试验,设置无暗管(CK),间距20 m、埋深1.0 m(A1),间距20 m、埋深1.2 m(A2),间距30 m、埋深1.2 m(A3),间距40 m、埋深1.2 m(A4),间距20 m、埋深1.5 m(A5),共六个处理,分别测定淋洗前后土壤水盐及暗管排水流量和电导率,分析土壤水盐的动态变化以及暗管系统的排水排盐效果.结果表明:土壤剖面含水量、含盐量分别呈现上低下高、上高下低的分布规律.两次淋洗后,土壤含盐量表聚现象明显减弱,各处理0～20 cm土壤平均含盐量降低44.83%.排水流量呈现先快速增大到峰值后逐渐下降的趋势,排水电导率在出流过程中相对平稳.与CK相比,A5处理两次淋洗0～60 cm土壤脱盐率分别显著提高436.88%、404.27%.通过TOPSIS综合评价法对A1～A5处理进行排盐效果评价,两次评价结果均为A5处理最优.研究表明,本试验条件下采用暗管间距20 m、埋深1.5 m的布设参数可有效提高暗管排水效率,促进土壤脱盐,可以在南疆粉壤土地区推广应用.

    暗管排盐土壤水盐变化脱盐率单位面积排水排盐量春灌秋灌

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    博斯腾湖容泄区农田暗管排盐参数优化研究

    潘禹卓许咏梅谢香文张晔山...
    1433-1448页
    查看更多>>摘要：为研究不同暗管布置全周年下博斯腾湖容泄区农田土壤水盐空间变化特征及其对油葵产量的影响,优选适宜当地的暗管排盐参数,以推动新疆盐碱地治理,本研究以南疆博湖县盐碱农田为研究对象,设置1.4(D1)、1.6 m(D2)两种暗管埋深,以及20(S1)、30(S2)、40 m(S3)三种间距,选取一周年灌溉时期开展研究,分析春灌漫灌+生育期滴灌下土壤剖面水盐变化及其对油葵产量影响.结果表明,暗管间距1/2区域内土壤的整体盐分随水被淋洗至下层,各处理0～60 cm土层土壤含盐量显著降低.土壤剖面水盐静态分布受暗管间距、埋深影响.春灌处理全生育期整体均表现为暗管间距越小、埋深越深,土壤含水率越小,且水分分布越均匀,土壤含盐量越低.暗管间距为20m的土壤脱盐率优于30m及40m间距处理,全生育期1.6 m埋深、20m间距处理0～60 cm土层脱盐率达到37.92%,显著高于其他处理,且油葵产量最高,为3 187.61 kg·hm-2.研究表明,暗管排盐受间距影响较大,受埋深影响较小,小间距和较深埋深的暗管布置有利于排盐.考虑经济效益条件下,博斯腾湖容泄区盐碱地滴灌适宜的暗管参数为埋深1.4 m、间距20 m,有利于土壤脱盐和油葵增产.

    盐碱地暗管排盐水盐分布全周年

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