我国北方地区合理开发水源发展灌溉的基本途径

我国北方地区主要跨越了干旱、半干旱、半湿润三个自然地理带。它包括了黄淮海平原、松辽平原、天山南北山前平原、河西走廊以及黄河谷地、山间盆地等主要农业区。干旱,是这些地区发展农业生产最普遍的矛盾,同时又伴随着土壤盐碱化,在不少地区还有“内涝”和水土流失、泥沙淤积危害。本文主要以开发水源发展灌溉与改善生态环境——旱、涝、土壤盐碱化治理与减轻泥沙淤积等相协调的观点,分析了我国北方地区合理开发水源发展灌溉的基本途径和形式,提出一得之见,以供讨论。     

河西灌区节水农业持续发展的几个问题及对策

论述了甘肃省河西灌区农业节水的必要性和紧迫性，分析了节水中存在的几个重要问题，提出了节水农业持续发展的几项主要措施。     

基于通径分析的焉耆盆地灌区表层土壤盐分聚集驱动力研究

我国西北内陆干旱区土壤盐渍化严重,是农业生产和生态环境的重要威胁因素之一.为了定量化评价表层土壤盐渍化的各个影响因子及其贡献度,以焉耆盆地灌区为研究对象,利用SPSS软件对地面高程、潜水位埋深、潜水矿化度与表层土壤含盐量进行通径分析,定量研究土壤盐渍化的影响因素及其影响程度.结果表明:潜水矿化度对焉耆盆地灌区表层土壤积盐影响较大,通径系数总和为0.571,直接通径系数为0.456,间接通径系数总和为0.115;其次为地面高程,通径系数总和为-0.484,直接通径系数为0.307,间接通径系数总和为-0.177;潜水位埋深的影响较小,通径系数总和为-0.285,直接通径系数为-0.087,间接通径系数总和为-0.198.通径分析表明直接影响不一定是主要影响路径,影响因子之间的相互关系所引起的间接影响路径的研究也不可忽视.     

污灌区农田土壤环境质量评价

分别利用主成分分析法和内梅罗污染指数法对取自鞍山的6种不同类型农田(弃耕地、旱田、菜田、大棚、污灌稻田和清灌稻田)的土壤环境质量进行评价.结果表明,农田种植和灌溉方式的不同会在区域农田土壤污染物含量和土壤环境质量上表现出较明显的差异性.6种类型农田中,弃耕地的土壤环境质量最好,以下依次是菜田、旱田、清灌稻田和大棚,污灌稻田的土壤环境质量最差.利用内梅罗污染指数法和主成分分析法对6种类型农田土壤的评价结果基本一致,除菜田和旱田的排序结果略有不同外,对其他4种类型农田土壤环境质量的评价结果完全一致.主成分分析法可以用于土壤环境质量评价和土壤污染物的定量化识别.      

源头万佛湖:“引龙入肥”蓄势待发

2011年8月,根据国务院《关于同意安徽省撤销地级巢湖市及部分行政区划调整的批复》,安徽省巢湖市被一拆为三,原所辖县区分别并入合肥、芜湖、马鞍山三市。经此调整,合肥市现辖4区1市4县,城市空间、经济体量大幅增加。到2020年,合肥人口规模将达1000万,在皖江城市带上,一个"区域性特大城市"呼之欲出。人口多城市用水量自然飚升,现在合肥常住人口570万人,夏季平均每天用水量达到100多万立方米,足有大半个天鹅湖之大。     

在干旱荒漠无洪灌区营造柽柳林的研究

柽柳属(tamarix 1.)植物是优良的固沙树种,洪灌营林已取得成效,而荒漠区大多不具备洪灌条件,限制了柽柳林的扩展。经多年考察,作者已在天山南北无洪灌区发现了一系列自然侵移的柽柳实生苗地。研究表明:生长季偶发性大雨引起短期积水,表土的一定组合和有生命力的种子的配合是干旱区大漠环境幼苗自然发生的必要条件,尤其以底为粘土,上覆15-30cm沙层的土壤剖面结构最适宜幼苗存活。模拟育苗试验证实了上述结论。本研究为荒漠无洪灌区营造柽柳林提供了理论依据。     

山东省典型污灌区土壤-小麦重金属健康风险评估

为探讨污灌区农田土壤-小麦体系中重金属的富集特征和潜在健康风险,选取山东省龙口市北部平原为典型区,系统采集了小麦籽粒和对应点表层土壤样品各63个,测定Cr、 Cu、 Ni、 Pb、 Zn、 As、 Cd和Hg的含量,对土壤和小麦籽粒的重金属含量水平、富集能力和健康风险进行研究.结果表明,土壤中8种重金属的含量均值超出山东省东部元素背景值,由Cd元素造成的土壤污染比较明显.小麦籽粒中Ni和Pb元素的样品超标率偏高,分别为100%和96.8%.小麦籽粒与土壤重金属含量间的相关性并不显著,总体上小麦籽粒对Zn、 Hg、 Cd和Cu的富集能力较强.以本地小麦面粉为食源时,健康风险评价结果显示,在当前食用量下,成人和儿童摄入的Ni元素分别占日允许摄入量的28.278%和131.980%,潜在威胁性较大.As和Pb的风险指数(HQ)超过1,是威胁研究区成人和儿童健康的主要物质,约占总风险的80%. 8种重金属的HQ总和虽低于安全值,但儿童的总风险值为成人的1.245倍,儿童的食品安全问题应引起足够重视.从空间分布来看,研究区南部的健康风险高于北部,今后应加强对南部地区的重金属污染防治工作力度.     

河套灌区沉积物中抗生素抗性基因的分布研究

抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes, ARGs)作为一种新型污染物已经成为国内外研究的热点.为了探究河套灌区不同排水渠(3N、3S、5N、5S和7N)沉积物中ARGs的分布情况,采用定量PCR测定了沉积物中ARGs、整合酶基因(intⅠ1和intⅡ2)和转座酶基因(tnpA)的丰度.结果表明,36种ARGs中检测到31种,在各样地中均能检测到intⅠ1和tnpA基因,而intⅡ2基因未检测到.在各样地中,tetA、tetS、sulⅠ和aadA1基因丰度较高;在5N样地ereA基因丰度最高,为1.65×10~9 copies·g~(-1);15种ARGs在7N样地与其它样地之间有显著差异,其中,aadA1基因在7N样地丰度最高,为1.37×10~9 copies·g~(-1).氮含量与sulIII、ereB、bla_(ampC)基因丰度显著正相关,而pH与tetX、tetO和tetM基因丰度呈负相关关系.综上所述,抗生素抗性基因广泛存在于河套灌区的沉积物中.     

西北干旱区作物灌溉技术效率及影响因素

水资源短缺是制约西北干旱区可持续发展的硬约束,提高作物灌溉技术效率、压缩农业灌溉用水是缓解水资源供需矛盾的可能途径之一。基于2014年张掖市农户调研数据,采用DEA-Tobit模型,分析了黑河流域中段不同类型灌区作物灌溉技术效率及其影响因素。结果表明：（1）典型灌区主要作物灌溉技术效率均存在改进空间,节水潜力较大。在其他投入保持不变的情况下,如果典型灌区主要作物灌溉技术效率达到目前的最高水平,平原灌区生产同样产量的制种玉米和大田玉米,灌溉用水可分别减少34.47%和38.15%;北部荒漠灌区生产同样产量的棉花、制种西瓜和玉米套小麦,灌溉用水可分别减少48.42%、34.82%和22.99%;沿山灌区生产同样产量的小麦、马铃薯、大麦和大田玉米,灌溉用水可分别减少14.48%、30.75%、25.50%和35.96%。（2）不同灌区之间作物灌溉技术效率的变异系数与作物种植面积占比呈负向关系,同一灌区内部种植相同作物的农户生产管理水平存在明显差异。（3）农地细碎化程度和农户耕地面积扩大会降低作物灌溉技术效率,改善耕地质量能提高北部荒漠灌区作物灌溉技术效率,增加井水灌溉会提高平原灌区大田玉米和沿山灌区作物灌溉技术效率,灌溉次数与多数作物灌溉技术效率呈“倒U型”关系,而农户耕作需求及其对风险态度的影响需结合具体情况进行判断。合理确定种植规模、加快农地空间优化,因地制宜地改善耕地质量,完善水利设施、合理使用井灌、增强河水灌溉放水的灵活性,是提升黑河流域作物灌溉技术效率的主要途径。     

内蒙古河套灌区春小麦挥发性有机物排放特征

于2021年5月下旬至6月中旬,采用动态箱采样法对内蒙古河套灌区17种春小麦排放生物源挥发性有机物(BVOC)进行了研究,同时记录了温度、湿度和光合有效辐射(PAR)等参数.结果表明:内蒙古河套灌区春小麦主要排放异戊二烯、α-蒎烯和甲苯,生长期其排放率分别为(0.85~39.31),(2.60~14.32)和(6.41~35.39)ng/(g·h),成熟期其排放率分别为(1.75~7.99),(1.11~5.81)和(1.91~25.61)ng/(g·h);生长期异戊二烯、单萜烯类和BTEX标准状态(T=303K,PAR=1000µmol/(m²·s))下排放率分别为(12.92±5.14),(11.98±7.13)和(23.13±7.32)ng/(g·h),成熟期分别为(2.47±0.64),(5.73±1.19)和(14.23±5.27)ng/(g·h),生长期的排放率明显大于成熟期;一定环境温度和PAR范围内,河套灌区春小麦BVOC排放率与环境温度和PAR均呈指数相关,具有明显的日变化特征,但环境温度超过45℃时会抑制其BVOC排放率.