土壤干旱和内源ABA对夏玉米产量的影响

对不同程度土壤干旱胁迫和夏玉米根、茎、叶中脱落酸含量变化对产量形成的影响进行了试验研究.充足底墒条件下播种后采用5个土壤水分等级(0～2m土壤相对湿度分别为>80%,70%～80%,60%～70%,50%～60%和40%～50%,处理代号分别为WT1～WT5),生育期内遮去自然降水.试验结果表明,轻度土壤干旱胁迫(WT3处理)下,由于表土层干旱促进了根源信号的产生、运输和累积,明显抑制了叶面积的发育和地上部分的干物质累积,降低了地上部分水分损失;同时该处理的玉米植株根系发育良好,不仅有效地利用了表土层的水分,而且根系向土壤深层延伸吸收利用土壤深层贮存的水分,有效地缓解了干旱胁迫和根信号对产量形成造成的负面影响,在土壤水分利用和获取之间达到了较好的平衡,提高了植株体的水分利用率并增加了收获指数.     

中国北方冬小麦播种期底墒干旱模型

用统计方法分析了中国北方地区冬小麦播种期0-100cm土壤底墒与当年7-9月的降水量、可能蒸散量,水分盈亏量和年降水量和前一年10月至当年9月降水量、多年平均降水量、径流量以及径流率等8个影响因子的相关关系,建立了计算冬小麦播种期土壤底墒的各单因子统计模型和不同F检验水平下的多因子统计模型,并对各统计模型进行了精度比较。选取其中一个模型,计算了北方冬小麦区94个站点1961-2000年历年冬小麦播种期的土壤底墒值,初步得到了北方冬小麦播种期土壤底墒的变化规律,并为北方冬小麦播种期土壤底墒的计算和预测提供了一个实用的方法。     

中国北方冬小麦的水分亏缺与气候生产潜力--近40年来的动态变化研究

基于辨识自然条件下的水分对北方半湿润半干旱地区冬小麦气候生产潜力的影响,采用“逐步订正法”分别计算了光合、光温和气候生产潜力,并进行了评估。从水分平衡角度,采用新颖的数理模式构建了估算气候生产潜力的水分订正函数,其中冬小麦需水量采用FAO最新推荐的Penman-Monteith公式,供水量采用新近研制的降水量和土壤有效底墒模式。计算了本区78个站点近40年(1961～2000年)逐年的气候生产潜力,分别以相对变率、变异系数以及由水分亏缺引起的减产率和水分亏缺率等为指标,分析了近40年中国北方冬小麦水分与气候生产潜力的动态变化。结果表明,由于底墒水约占冬小麦全生育期需水量的20％～30％,对气候生产潜力的贡献较大,相应地,计算得到的冬小麦气候生产潜力比以往一些结果高出约20％～30％,这对评估气候生产潜力有重要意义。在生产潜力动态变化方面,由于降水变率大,使得气候生产潜力的时空变化大于光合和光温生产潜力的时空变化,而且在河北(包括津京地区)和山东两省,水分具有由南向北、由东向西减少的趋势,陕西、山西和河南三省水分有由南向北减少的趋势,使得各项指标的变化均有与此基本相应的变化趋势。     

灌溉降低华北冬小麦干旱减产的风险评估研究

从冬小麦生育期水分供需平衡的关系出发，建立了其缺水率模式。采用风险分析技术与方法，基于华北平原河北省及京津地区代表站点近40a(1961—2000年)冬小麦供需水的有关资料，估算了冬小麦全生育期在不同灌溉条件下，不同干旱年型不同缺水率出现的概率，分析了灌溉可降低的冬小麦干旱减产的风险水平。结果表明：这些地区生育期内的自然降水和底墒水只能满足冬小麦全生育期需水的1／3—2／3。如果没有灌溉，冬小麦全生育期缺水率20％以上出现的概率大都在80％以上，缺水率30％—40％的重早年出现的概率高达30％；随着灌水次数的增加，相应干旱减产的风险水平随之降低。如果在缺水的关键期适当补充3次水，总量在2025m^3／hm^2左右，则缺水率≥10％的风险概率可降到10％以下，而大部分地区基本上可满足水分的需求；为节约用水和提高水分利用效率，除严重干旱年外，大部分地区一般只需灌3次水便可满足冬小麦稳产、高产的水分需求。     

陕西省冬小麦干旱时空变化特征分析

利用陕西省1981-2013年22个气象站点的逐日气象数据、冬小麦生育期及产量资料,在考虑水分敏感系数与底墒期降水的基础上,分生育期构建了陕西省冬小麦的干旱指数,并且采用统计模型分离干旱对产量的影响程度,按关键生育期划分干旱指数等级范围并分析其时空变化规律。结果表明:陕西省冬小麦整个生育期干旱频率与干旱减产率有北高南低的分布规律;陕北、关中及陕南部分地区近30a冬小麦干旱有增强趋势,而各生育期的减产率变化趋势则不尽相同。     

华北地区冬小麦干旱评估指标研究

干旱作为一种气象灾害,系以降水缺少并造成减产为特征。用三次多项式对历史产量序列进行处理,求出趋势产量和气象产量,然后对气象产量和降水距平的关系进行了相关分析。结果发现,气象产量与冬小麦全生育期和拔节期的降水距平有着十分密切的关系,尤其是前者。通过统计分析,建立了它们之间的回归方程,并与农业干旱划分标准相结合,确定了两套与轻旱、中旱、重旱和极端干旱相对应的干旱指标,即冬小麦全生育期降水负距平分别为小于15％,15％～35％,35％～55％和大于55％时,出现轻旱、中旱、重旱和极端干旱,产量分别减少小于10％,10％～20％,20％～30％和大于30％;拔节期降水负距平为小于30％,30％～65％和65％～100％时,分别出现轻旱、中旱和重旱,分别减产小于10％．10％～20％和20％～30％。可以看出,拔节期降水缺少对产量的影响,远远不如全生育期的降水影响大,因此评估中应以前者为主,后者为辅,相互配合使用。     

玉米地膜覆盖土壤水分效应及抗旱涝试验研究

田间试验研究表明,地膜覆盖对玉米农田水分影响比较复杂,主要取决于天气、气候条件.在干燥少雨的条件下,地膜田耕层土壤水分明显增加,土壤相对湿度提高3～5个百分点,抑蒸保水效果明显;多云或阴天也有一定的保水效果;在多雨期,地膜增加地表径流,导致耕层水分含量减少,有利于避免涝灾发生.地膜覆盖改善了降水在农田中的分配和农田水分平衡,使土壤水分含量因天气干、湿而波动的幅度明显减小,有抗旱和防涝的双重作用.地膜改善农田水分平衡、抗旱和防涝的效果前期大于中后期,以播种至拔节期最为显著.     

干旱对北方冬小麦产量影响的风险评估

对非灌溉与灌溉两种不同的背景,以水分平衡原理求得的自然水分亏缺率为轴线,以风险评估技术方法为核心,分别从基于实际产量和生产潜力的两种不同途径,研究了北方地区干旱对冬小麦产量影响的风险水平.建立了基于灌溉地区的冬小麦实际产量与自然水分亏缺率的相关关系,根据其敏感性的不同,确定出A、B两类不同干旱年型的自然水分亏缺率及其相应的实际减产率指标.结果表明(1)水分对生产潜力的影响各地差别较大,光温生产潜力的减产率和气候生产潜力的减产率在陕西、山西和河南3省的概率分布呈由南向北增大的趋势,而在山东呈由南向北、由东向西增大的趋势,且整个北方冬麦区呈现较好的连片性和区域性.(2)根据自然水分亏缺率,划分出5种干旱年型轻旱、中旱、重旱、严重干旱和极端干旱,与其相应的缺水率分别为＜20%,20%～30%,30%～40%,40%～70%和＞70%.A类不同干旱年型的实际减产率分别为＜9%,9%～12%,12%～14%,14%～21%和＞21%,该类指标适用于山东东部及中部的部分地区、陕西南部渭河一带、河北中部的部分地区;B类不同干旱年型的实际减产率分别为＜9%,9%～15%,15%～21%,21%～40%和＞40%,该类指标适用于本区的其它地区.     

冬小麦旱灾风险评价的指标体系构建及应用——基于2009年北方春旱野外实地考察的认识

2009年2月初,我国北方冬麦区遭受了数十年未遇的严重干旱。基于野外实地考察,判断本次干旱对冬小麦造成的实际影响比气象统计与遥感监测结果要轻,同时因纬度、地貌类型、微地貌和田间管理水平的不同而呈现出明显的区域差异。在此基础上,提出应在已有的旱灾致灾指标（气象干旱）基础上,综合考虑地带性、地貌、水库等孕灾环境指标和田间管理水平等灾害适应指标来构建冬小麦旱灾风险的综合评价指标体系。并以北方冬麦区为例,选取SPI、地貌类型、DEM和水库缓冲区等指标得到的旱灾综合风险等级与实际旱情存在较高的吻合性。研究可为高风险区的冬小麦旱灾风险防范提供理论依据和案例支撑。     

东北地区春旱对春玉米幼苗长势的影响指标和模式

春旱对春玉米幼苗长势影响田间试验分3个播种期(温度处理)和4个土壤水分胁迫处理。结果表明,在东北中部玉米主产区,玉米幼苗长势好坏主要取决于水分。玉米幼苗长势(叶龄、生物量和株高)与春季土壤湿度和土壤累积有效水量的关系模式均为二次函数。干旱胁迫降低玉米苗期生叶速度和植株高度,减轻生物量,严重抑制幼苗营养生长。玉米春旱的指标是:W在18%～19%之间,或H在45～54mm之间为轻旱;17%～18%或40～45mm为中旱;17%以下或少于40mm为严重干旱。     

供水管网水质监测点选址风险研究

饮用水足否安全，是近年来社会各界普遍关注的问题之一。供水管网的水质监测是保证供水安全、降低水污染风险的重要环节。然而，如何合理选择水质监测点，至今尚无科学的方法。往定义供水管网水质监测点选址风险度的基础上，结合某供水管网，利用二进制编码的微粒群算法埘供水管网水质监测点选址的风险问题进行了研究，可以帮助决策者科学地选择优化的水质监测点。     

小流域土壤水蚀强度生态预测模型及实验模拟——以神木六道沟流域为例

本文以黄土高原陕北神木六道沟流域为例,综合考虑土壤侵蚀发生的主要下垫面因素和土地利用类型,在GIS平台上,进行制图综合生成284个不同的生态单元个体,这些单元体可以划分成83类,而较为重要的有16类,分析、计算了各主要生态单元类型的侵蚀模数;再通过全流域各类生态单元侵蚀模数的组合,模拟了全流域在雨强为2 mm/min和1.5 mm/min的场降雨土壤水蚀模数。模拟结果显示,该方法能预测不同雨强的流域土壤水蚀模数,能体现出流域土壤水蚀强度的空间差异,推得六道沟流域土壤水蚀的严重地段集中在坡度为15°~25°的荒草地、坡地和稀疏灌木草地,而并非是整个流域,这为我们有目的地规划水土保持措施提供了依据。     

我国水资源管理现状及对策

从建立水资源管理体系、水资源管理法规等方面介绍了我国水资源管理的现状，指出我国的水资源管理存在水平落后、市场化程度低、体制和政策上存在弊端以及忽视节水方针的实施等问题，提出了，通过倡导新的生态经济管理思想、建立国家统一的水资源管理体系、以市场为导向进行水资源管理、建设节水型社会和采用先进技术等解决问题的办法。     

肥料配施对土壤蓄水抗旱性能的影响

田间和室内施肥实验观测结果表明,有机肥和氮素化肥配合施用可以显著提高土壤的持水容量,并有效地抑制裸土蒸发.连续4年适量的稻草和化肥氮素配施与单施化肥相比,粘盘黄褐土的田间持水量增加20%左右,作物初萎土壤含水量有所降低,因而有效水储量增加;裸土蒸发过程中,在0～8×104Pa吸力范围内,随着土壤含水量降低,施有机肥的土壤吸力陡增,失去单位数量的水需要做更多的功,因而蒸发强度减弱,15d累积蒸发量比单施化肥的土壤减少26%.秸杆与化学氮肥配合施用,可以明显增强土壤的蓄水抗旱机制.     

震后特殊供水状态下的供水管网水力分析

供水管网的抗震性能,是指供水管网在地震作用下能够满足震后城市特定用水需要(需水量和水压)的能力.在地震作用下,供水管网中的埋地管线破坏位置多隐蔽、分散,加上震后救灾力量的局限和救灾活动的迟滞,难以迅速发现并隔离受轻微和中等震害的管线.另一方面,为了控制震后次生火灾的蔓延,又必须保证主干供水管网持续供水.在震后维修期间,供水管网处于特殊的供水状态--带渗漏供水状态.为了评价城市供水管网的抗震能力,需要进行震后特殊供水状态下供水管网的水力分析.给出了震后带渗漏供水管网的水力分析模型和程序结构,同时以上海市浦东新区供水管网为例,演示了震后供水管网水力分析的应用方法.     

Exploring the risks of ineffective water supply and sewage disposal: A case study of Mexico City

This study proposes a method to evaluate the effectiveness of water management in providing a safe water supply and adequate sewage discharge and treatment for residents of Mexico City. This method also assesses the vulnerability of the city and its capacity to face or cope with potential threats generated by insufficient water supply and sewage extraction. Indices for analysing these parameters were estimated and the spatial distribution of the groups most affected was identified. According to the results of the models used, Mexico City inhabitants are mainly exposed to risk because of economic limitations rather than ineffective water management. However, some practices implemented by city authorities are increasing the population's exposure to risk. Consequently, in the future it may be necessary to modify the way water is supplied and how sewage is transferred from the city to the sea.     

北京市水体污染的经济损失评估

对北京市水体污染所导致的人体健康损失、地下水污染功能损失、农作物损失、畜牧渔业损失和工业损失等进行了量化评估。研究结果表明:北京市2002年水污染的总经济损失值为4．049亿元,其中工业损失价值为2．941亿元,占总经济损失值的73%,而人体健康损失、地下水污染功能损失、农作物损失和畜牧渔业损失共为1．108亿元,占总体经济损失值的27%,其中,人体健康损失和农作物的损失分别为4529．7和4570．1万元,由水污染导致的畜牧渔业经济损失值达1511．7万元,因此,北京市水体污染导致的经济损失是惊人的,必须采取有效措施加以控制。     

黄河断流与黄河的水资源承载力

分析了黄河断流的时空特征、根源和危害，提出了水资源承载力的概念。黄河的水资源承载力即指在生态系统良性循环的条件下，黄河对人类取用水资源的最大承受能力。只有建立起水资源承载力的概念，人类才会谨慎地取用水资源，小心地保护水资源。     

水质灾害成因及控制对策

水质灾害作为灾害的一种具体表现形式,和其它灾害一样能给人类生活带来巨大的负面影响.为规避灾害风险,必须加强对水质灾害成因的研究.详细分析了水质灾害的成因,考察了形成水质灾害的致灾机制;提出了水质灾害的预防措施和灾后的控制策略,同时提出了预测水质灾害的工作方法;最后,总结了今后应该深人研究的重点.     

Post‐earthquake rehabilitation of the rural water systems in Kashmir's Jehlum Valley

After the devastating earthquake of 8 October 2005 in Kashmir, international organizations provided the Pakistani government with relief and reconstruction assistance. Under the oft‐cited motto ‘rebuild better’, many of these efforts targeted the rural areas. The emergency period was followed by a development phase, during which all actors sought to ensure that their reconstruction projects would have long‐term, sustainable impacts. Based on the authors’ experience during that phase, this paper offers specific guidelines for rehabilitation work on Kashmir's rural water supply system, stressing the need for analysis of the social context to guarantee sustainability of the completed projects.