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內容簡介

海河流域水資源匱乏，而且與人口和耕地分布、生産力布局極不匹配，該地區水量供需情況及變化趨勢曆來受人關注。農業是該流域用水大戶，發展節水高效農業是必然選擇。《海河流域農田水循環過程與農業高效用水機製》共分6章，包括概述、農田土壤水分運移轉化規律與作物-水分響應機理研究、用水競爭型缺水地區作物高效用水理論與技術研究、水分利用效率的尺度效應與計算方法、“作物生理-農田-農業”節水潛力計算方法與海河流域農業節水潛力評價、海河流域農業高效用水標準與模式。

目錄

目錄
總序
序
前言
第1章 概述 1
1.1 研究背景與意義 1
1.2 海河流域基本概況 1
1.2.1 自然地理與行政區劃 1
1.2.2 氣候特徵 3
1.2.3 河流水係 3
1.2.4 土壤與生態植被 4
1.2.5 社會經濟概況 6
1.3 海河流域水資源狀況 7
1.3.1 降水資源 7
1.3.2 地錶水資源 8
1.3.3 地下水資源 9
1.3.4 水資源總量 9
1.3.5 水質狀況 10
1.4 海河流域水資源開發利用現狀 10
1.4.1 水利工程建設現狀 10
1.4.2 供用水現狀 11
1.4.3 水資源開發利用現狀 12
1.5 海河流域農業節水現狀 13
1.5.1 農業用水現狀 13
1.5.2 農業節水現狀 13
第2章 農田土壤水分運移轉化規律與作物-水分響應機理研究 15
2.1 鼕小麥根係水分吸收與土壤水分動態模擬 15
2.1.1 引言 15
2.1.2 苗期鼕小麥根係吸水機理 17
2.1.3 土壤水分動態模擬 23
2.1.4 總結 36
2.2 不同地下水埋深條件下非充分灌溉農田水分運動試驗研究 36
2.2.1 地下水深埋條件下鼕小麥-夏玉米農田水循環試驗及模擬研究 37
2.2.2 地下水淺埋條件下鼕小麥農田水循環試驗及模擬研究 41
2.3 土壤飽和水力傳導度的多尺度數據整閤方法與應用 52
2.3.1 引言 53
2.3.2 方法 56
2.3.3 示範算例 61
2.3.4 數值研究與討論 69
2.3.5 結語 82
第3章 用水競爭型缺水地區作物高效用水理論與技術研究 84
3.1 海河流域華北高産農業區主要作物節水高效灌溉機理與技術研究 84
3.1.1 小麥玉米周年農田耗水和灌溉需水規律 85
3.1.2 作物節水高效灌溉調控機理 87
3.1.3 針對不同目標的灌溉製度 95
3.1.4 主要結論 102
3.2 海河流域中原高産農業區主要作物節水高效灌溉機理與技術研究 103
3.2.1 水分調控對中原高産農業區主要作物形態指標的影響 103
3.2.2 水分調控對中原高産農業區主要作物生理特性的影響 109
3.2.3 水分調控對中原高産農業區主要作物産量和品質性狀的影響 114
3.2.4 水分調控對中原高産農業區主要作物耗水量和水分利用效率的影響 121
3.2.5 中原高産農業區主要作物節水高效灌溉技術 130
第4章 水分利用效率的尺度效應與計算方法 138
4.1 水分利用效率的研究思路和方法 138
4.2 海河流域農業用水特徵 139
4.2.1 農業種植 139
4.2.2 農業水源 139
4.2.3 用水方式和效率 140
4.2.4 農業節水措施 140
4.3 海河農業用水效率尺度效應研究思路和指標選擇 140
4.3.1 研究思路 140
4.3.2 農業用水效率指標選擇 141
4.3.3 不同尺度農業用水效率資料收集與整理分析 143
4.4 不同尺度農業用水效率研究 145
4.4.1 灌區及灌區以下尺度農業用水效率的試驗研究 145
4.4.2 灌區及灌區以下尺度農業用水效率的調查研究 157
4.4.3 灌區以上尺度農田灌溉用水效率的統計分析研究 163
4.4.4 海河流域尺度農業用水效率的遙感分析研究 168
4.4.5 海河流域農業用水效率的尺度效應 174
4.5 農業用水效率尺度效應機理分析與轉換方法研究 177
4.5.1 尺度效應機理研究思路 177
4.5.2 尺度效應機理研究的具體方法 179
4.5.3 結果分析 185
4.6 主要結論與存在的主要問題 202
4.6.1 主要結論 202
4.6.2 存在的主要問題 203
第5章 “作物生理-農田-農業” 節水潛力計算方法與海河流域農業節水潛力評價 204
5.1 不同尺度農業節水潛力的概念及計算方法 204
5.1.1 不同尺度農業節水潛力 204
5.1.2 灌溉節水潛力和資源節水潛力 206
5.1.3 不同尺度農業節水潛力評價框架 206
5.1.4 不同尺度農業節水潛力評價方法 207
5.2 徒駭馬頰河流域農業節水潛力 212
5.2.1 WACM參數設置與模型驗證 212
5.2.2 WACM模型現狀模擬 225
5.2.3 徒駭馬頰河流域不同尺度農業節水潛力 235
5.3 海河流域農業節水潛力評估 247
5.3.1 海河流域農業耗用水與節水現狀 247
5.3.2 海河流域農業節水基本思路 250
5.3.3 海河流域農業節水潛力預測 252
第6章 海河流域農業高效用水標準與模式 258
6.1 海河流域作物需水量和鼕小麥産量反應係數的空間分異規律 258
6.1.1 海河流域參考作物需水量與鼕小麥和夏玉米需水量的空間分異規律 258
6.1.2 作物産量反應係數(Ky)及其空間分異規律 261
6.2 海河流域不同灌溉分區的農業高效用水標準與模式 268
6.2.1 海河流域節水灌溉分區 268
6.2.2 海河流域不同分區的作物經濟耗水量與經濟灌溉定額研究 278
6.2.3 基於鼕小麥生長與産量模擬的經濟灌溉製度設計 286
6.3 海河流域作物需水信息查詢和灌溉決策支持係統 289
6.3.1 技術開發流程 290
6.3.2 係統體係結構 291
6.3.3 係統總體設計 291
6.3.4 數據庫設計 291
6.3.5 技術特點 310
參考文獻 312
索引 330

前言/序言

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