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水分胁迫对不同抗旱类型冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响 被引量:140
1
作者 杨晓青 +1 位作者 梁宗锁 山颖 《西北植物学报》 CAS CSCD 2004年第5期812-816,共5页
在人工气候室水培条件下,选用3个不同抗旱类型的冬小麦品种,研究了水分胁迫对冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响.结果表明:水分胁迫下,冬小麦幼苗可变荧光 Fv 、最大荧光 Fm 、可变荧光与最大荧光比 Fv/Fm 、可变荧光与初始荧光比 Fv/Fo ... 在人工气候室水培条件下,选用3个不同抗旱类型的冬小麦品种,研究了水分胁迫对冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响.结果表明:水分胁迫下,冬小麦幼苗可变荧光 Fv 、最大荧光 Fm 、可变荧光与最大荧光比 Fv/Fm 、可变荧光与初始荧光比 Fv/Fo 、光化学淬灭系数 qP 均降低;而初始荧光 Fo 与非光化学淬灭系数 qNP 则升高,说明光系统 PS 受到了伤害,使得PS 原初光能转换效率 Fv/Fm 、PS 潜在活性 Fv/Fo 降低;光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散提高.但水分胁迫下品种间各参数变化幅度不同.除qNP外,其余各参数均为抗旱性越强降低幅度越小,而qNP则升高幅度越大.说明水分胁迫对冬小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响与其抗旱性密切相关. 展开更多
关键词 冬小麦 水分胁迫 叶绿素荧光 光系统Ⅱ 抗旱性
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植物水分利用效率及其研究进展 被引量:112
2
作者 山仑 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2002年第4期1-5,共5页
概述了植物水分利用效率(WUE)的研究进展,并重点就植物水分利用效率的影响因子、植物品种间WUE差异的生理生化基础及其遗传背景、植物水分利用效率研究方法的改进以及今后的研究重点进行了讨论。
关键词 植物 水分 利用效率 影响因子 遗传生理
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干旱胁迫下紫花苜蓿根系形态变化及与水分利用的关系 被引量:156
3
作者 李文娆 +1 位作者 丁圣彦 山仑 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第19期5140-5150,共11页
采用盆栽实验方法研究了紫花苜蓿(品种:陇东和阿尔冈金)根系形态、生物量、蒸腾耗水量等对持续干旱的反应及与水分利用效率(WUE)间的关系,以期揭示紫花苜蓿对干旱胁迫的适应机制。结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系形态特征在年季间、... 采用盆栽实验方法研究了紫花苜蓿(品种:陇东和阿尔冈金)根系形态、生物量、蒸腾耗水量等对持续干旱的反应及与水分利用效率(WUE)间的关系,以期揭示紫花苜蓿对干旱胁迫的适应机制。结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系形态特征在年季间、茬次间和品种间发生了显著变化,主要表现为主根伸长生长受到抑制、主根直径变细、侧根和根系总长度伸长生长则被促进、根系表面积和直径≥1mm的侧根数目显著增加、根系生物量下降,这是紫花苜蓿对干旱逆境的适应策略,但这种适应性存在限度。另一方面,干旱胁迫条件下紫花苜蓿草产量和蒸腾耗水量也因生长年限、茬次和品种的不同而呈现不同程度的降低。紫花苜蓿根系形态性状(总根长、根系生物量与根冠比)与植株水分利用效率间具有显著的相关性,其中根重对水分效率的影响是第一位的。WUE在根系形态与冠层水分消耗的协同变化下得到有限提高。对干旱的耐性最终表现为第2年>第1年、第1茬和第2茬>第3茬、陇东>阿尔冈金。 展开更多
关键词 干旱胁迫 紫花苜蓿 根系形态 水分利用
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节水农业及其生物学基础 被引量:92
4
作者 山仑 《水土保持研究》 CSCD 1999年第1期2-6,13,共6页
发展节水农业是促进我国北方地区国民经济持续稳定发展的战略选择。论述了节水农业的原理及技术体系,并着重就节水农业的生物学基础及生物学研究成果在节水农业中的应用前景进行了探讨,认为我国发展节水农业应采取综合技术途径,但生... 发展节水农业是促进我国北方地区国民经济持续稳定发展的战略选择。论述了节水农业的原理及技术体系,并着重就节水农业的生物学基础及生物学研究成果在节水农业中的应用前景进行了探讨,认为我国发展节水农业应采取综合技术途径,但生物节水技术是进一步实现节水增产的潜力所在。最后就我国当前节水农业的发展提出了建议。 展开更多
关键词 节水农业 生物节水技术 综合技术
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挖掘作物抗旱节水潜力——作物对多变低水环境的适应与调节 被引量:75
5
作者 山仑 邓西平 +3 位作者 苏佩 黄占斌 正斌 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 2000年第2期66-70,共5页
本文针对半干旱地区多变低水的实际田间环境,讨论了作物对不同干旱类型的反应,适度干旱后复水的生理补偿效应,不同类型作物在干湿交替条件下的差异,以及增强作物对多变水环境适应的技术.同时,就多变低水环境的概念、作物对多变低水环境... 本文针对半干旱地区多变低水的实际田间环境,讨论了作物对不同干旱类型的反应,适度干旱后复水的生理补偿效应,不同类型作物在干湿交替条件下的差异,以及增强作物对多变水环境适应的技术.同时,就多变低水环境的概念、作物对多变低水环境的适应机理以及作物抗旱生理研究与旱农生产实际相衔接等问题提出了若干看法. 展开更多
关键词 作物 抗旱节水潜力 多变低水环境 适应机理 生理补偿效应 抗旱生理
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玉米根系形态性状和空间分布对水分利用效率的调控 被引量:81
6
作者 慕自新 +2 位作者 郝文芳 梁爱华 梁宗锁 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期2895-2900,共6页
玉米根系形态性状(总根长、根系表面积和根系干物质重)与植物整体水分利用效率间具有显著或极显著的相关性,回归曲线趋势基本相同,均呈二次曲线关系,只是相关系数不同。说明从提高水分利用效率来说,根系需要维持适宜的大小。其中根长对... 玉米根系形态性状(总根长、根系表面积和根系干物质重)与植物整体水分利用效率间具有显著或极显著的相关性,回归曲线趋势基本相同,均呈二次曲线关系,只是相关系数不同。说明从提高水分利用效率来说,根系需要维持适宜的大小。其中根长对水分利用效率的贡献是第一位的,而根系干物质重的贡献最小,根系表面积介于二者之间。从空间分布来说,玉米每层节根数、节根长度和直径在父母本和杂交种间也具有显著或极显著的差异。与中下层根量相比,母本与不抗旱的父本处于上层干土中的根系数量明显较多,且根系直径大,吸水困难。而杂交种在干旱条件下上层根重和数量维持不变,或略高于不抗旱品种,但中层和下层根系数量和长度明显高于不抗旱品种,且根系直径小于不抗旱品种,这样从多的有效根系数量和低的吸水阻力两方面保证了水分的吸收,从而使其产量和水分利用效率均最高,说明通过根系形态特性和空间分布的优化能够调节作物整体的水分利用效率。 展开更多
关键词 玉米 根系形态特征 空间分布 水分利用效率
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生物节水研究现状及展望 被引量:70
7
作者 山仑 邓西平 《中国科学基金》 CSCD 北大核心 2006年第2期66-71,共6页
在全球范围内,干旱是限制作物生产力的重要环境因子,提高作物的水分利用效率倍受人们关注,提高单位水量的生产率是缺水地区农业面临的严峻挑战。除了节水灌溉和水土保持耕作技术之外,深入了解那些限制和调控作物产量的重要因素,有助于... 在全球范围内,干旱是限制作物生产力的重要环境因子,提高作物的水分利用效率倍受人们关注,提高单位水量的生产率是缺水地区农业面临的严峻挑战。除了节水灌溉和水土保持耕作技术之外,深入了解那些限制和调控作物产量的重要因素,有助于人们准确地鉴定和筛选生理和育种性状,从而有可能在水分有限条件下,大幅度提高作物水分利用效率和抗旱性。生物节水就是实现上述目标的一个重要途径。生物节水的机理就是通过遗传改良和生理调控来提高水分利用效率。加强生物节水的机制与途径的研究,无疑会为节水作物品种的选育开拓新的思路,同时也将为节水灌溉和旱作裁培提供新的科学依据的技术。 展开更多
关键词 生物节水 水分利用效率 耐旱性 生理调控 节水育种
原文传递
施肥促进作物水分利用机理及对产量影响的研究 被引量:52
8
作者 李秧秧 《水土保持研究》 CSCD 1996年第1期185-191,共7页
在田间及盆栽试验条件下,以小麦为主要实验材料,研究了干旱下无机营养与作物产量、生长、水分利用效率及抗旱性的关系。结果表明:旱地施肥明显提高了作物产量和水分利用效率,但干旱程度明显影响了肥效的发挥;不同营养元素对作物抗... 在田间及盆栽试验条件下,以小麦为主要实验材料,研究了干旱下无机营养与作物产量、生长、水分利用效率及抗旱性的关系。结果表明:旱地施肥明显提高了作物产量和水分利用效率,但干旱程度明显影响了肥效的发挥;不同营养元素对作物抗旱性的影响并不相同,氮、钾营养主要通过增强作物的渗透调节和气孔调节改善作物的抗旱性,而磷营养则明显改善了作物抗旱性。最后,从作物水分关系、气孔反应、渗透调节、地上地下关系等方面对施肥提高作物产量、水分利用效率和改善抗旱性的原因进行了分析。 展开更多
关键词 水分利用效率 产量 作物 施肥
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根系吸水机理研究进展 被引量:46
9
作者 山仑 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 2001年第4期396-402,共7页
Major water absorption region of roots, water flow resistance and their effects on water uptake in soil-root system, the role of plant aquaporins and ABA in water uptake by roots, and the recovery of water absorption ... Major water absorption region of roots, water flow resistance and their effects on water uptake in soil-root system, the role of plant aquaporins and ABA in water uptake by roots, and the recovery of water absorption by roots after rewetting were discussed. Fig 1,Ref 展开更多
关键词 根系吸水 水流阻力 水通道蛋白 恢复
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水分胁迫下紫花苜蓿和高粱种子萌发特性及幼苗耐旱性 被引量:64
10
作者 李文娆 山仑 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期3066-3074,共9页
利用PEG溶液(水势梯度:-0.1~-0.5MPa)模拟水分胁迫,研究了紫花苜蓿(品种:阿尔冈金和陇东)和高粱(品种:抗四)种子的萌发能力的变化及对萌发环境的最低水分需求,并进行种间差异比较。结果显示:PEG水分胁迫通过限制种子有效水分的吸收而... 利用PEG溶液(水势梯度:-0.1~-0.5MPa)模拟水分胁迫,研究了紫花苜蓿(品种:阿尔冈金和陇东)和高粱(品种:抗四)种子的萌发能力的变化及对萌发环境的最低水分需求,并进行种间差异比较。结果显示:PEG水分胁迫通过限制种子有效水分的吸收而抑制了其萌发,且随着胁迫强度的增加,萌发能力减弱,主要表现在:萌发率、吸水速率、萌发活力、萌发胁迫指数等随胁迫强度的增加而下降,根芽比则随之增加。另一方面,种子群体萌动、萌发和出苗达50%概率时间随胁迫强度的增加而越发延迟,且各阶段对环境临界水势的需求不同,出苗阶段最为严格,说明种子出苗过程对环境水分胁迫最为敏感,耐旱能力最弱。相比之下,在同等胁迫条件下,高粱种子的萌发能力较苜蓿种子受到影响较小,各个阶段对环境水势的需求也相对较为宽松。因此,苜蓿苗期对干旱胁迫的忍耐能力不及高粱,且出苗过程中对环境水分条件的需求存在品种间差异。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 种子萌发 水分胁迫 耐旱性
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氮素营养对小麦根冠协调生长的调控 被引量:52
11
作者 任书杰 雷明 +1 位作者 上官周平 《西北植物学报》 CAS CSCD 2003年第3期395-400,共6页
在植物生长箱通过溶液培养方式,对不同氮素条件下不同抗旱性的小麦品种西农1043和小偃6号的幼苗根苗生长特性进行了研究,结果表明在不同氮素浓度下,氮肥用量的提高对地上部干重和叶片气体交换参数表现为增效效应,当用量增至一定程度时,... 在植物生长箱通过溶液培养方式,对不同氮素条件下不同抗旱性的小麦品种西农1043和小偃6号的幼苗根苗生长特性进行了研究,结果表明在不同氮素浓度下,氮肥用量的提高对地上部干重和叶片气体交换参数表现为增效效应,当用量增至一定程度时,地上部干重和叶片气体交换参数均呈下降趋势,只是各自的适宜用量存在差异。培养介质氮素浓度低时,有利于小麦根系干重累积,培养介质氮素浓度高时,不利于根系干重累积。西农1043和小偃6号根长分布基本相似,水分利用效率随着根冠比的增大而降低。小麦根冠比的增加并不利于叶片水分利用效率的提高,而叶片光合作用最优的根冠比为0.5左右。 展开更多
关键词 氮素营养 小麦 协调生长 调控 水分利用效率 光合作用 根冠比
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干旱下植物气孔运动的调控 被引量:35
12
作者 李金虎 山仑 《西北植物学报》 CAS CSCD 2001年第6期1263-1270,共8页
概述了植物气孔对大气干旱和土壤干旱的反应 ,认为植物气孔对大气干旱的反应并不是一种反馈机制 ;并就干旱条件下植物气孔运动的水力学和化学信号调控机制进行了简要论述 ,认为虽然化学信号调控干旱下气孔运动更为广泛 ,但 ABA不是唯一... 概述了植物气孔对大气干旱和土壤干旱的反应 ,认为植物气孔对大气干旱的反应并不是一种反馈机制 ;并就干旱条件下植物气孔运动的水力学和化学信号调控机制进行了简要论述 ,认为虽然化学信号调控干旱下气孔运动更为广泛 ,但 ABA不是唯一的化学信号 ,水分关系影响了信号的产生、运转和气孔对信号的敏感性 。 展开更多
关键词 干旱 植物 气孔控制 气孔运动
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水分胁迫对紫花苜蓿根系吸水与光合特性的影响 被引量:47
13
作者 李文娆 山仑 《草地学报》 CAS CSCD 2007年第3期206-211,共6页
变水条件下(利用PEG-6000模拟水分胁迫48 h,ψs=-0.2 MPa,之后复水48 h),测定紫花苜蓿(Medicagosativa L,品种阿尔冈金和陇东苜蓿)幼苗根系水力学导度与光合参数变化规律,旨在研究变水条件下紫花苜蓿光合作用的响应机制、植株水分吸收... 变水条件下(利用PEG-6000模拟水分胁迫48 h,ψs=-0.2 MPa,之后复水48 h),测定紫花苜蓿(Medicagosativa L,品种阿尔冈金和陇东苜蓿)幼苗根系水力学导度与光合参数变化规律,旨在研究变水条件下紫花苜蓿光合作用的响应机制、植株水分吸收能力的变化规律及地上与地下部可能的相关关系。结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系水力学导度(Lpr)受到显著影响。随着水分胁迫时间的延长,根系吸水能力呈现快速——缓慢下降趋势,即根系水力学导度逐渐下降,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)和叶片水势亦随之而显著降低,胞间二氧化碳浓度(Ci)先随之降低但最终上升而累积。复水后,根系水导呈现缓慢——慢速的恢复趋势,Pn、Gs、Tr、叶片水势随着根系水导速率的增加而逐渐恢复;Ci则随复水时间的延长而逐渐下降。但各参数除Ci外,均没有恢复到胁迫前水平。紫花苜蓿根系水导与光合参数在复水后的恢复程度说明,紫花苜蓿对干旱逆境的抵御与适应能力相对较弱,但陇东苜蓿对水分胁迫的忍耐能力强于阿尔冈金。 展开更多
关键词 干旱胁迫及复水 根系水导 光合参数 紫花苜蓿
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能否实现大量节约灌溉用水?——我国节水农业现状与展望 被引量:34
14
作者 山仑 《自然杂志》 北大核心 2006年第2期71-74,共4页
目前,我国正常年份缺水量近400亿立方米,农业缺水约300亿立方米,不但水量缺,水污染状况也日趋严重,所以发展节水农业已成为我国未来农业发展的必然选择。本文着重介绍了发展节水农业的意义、我国节水农业的发展现状、面临的问题和发展战... 目前,我国正常年份缺水量近400亿立方米,农业缺水约300亿立方米,不但水量缺,水污染状况也日趋严重,所以发展节水农业已成为我国未来农业发展的必然选择。本文着重介绍了发展节水农业的意义、我国节水农业的发展现状、面临的问题和发展战略,并提出了今后的发展方向。 展开更多
关键词 节水农业 现状 发展战略 问题
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土壤逐渐干旱下玉米幼苗光合速率与蒸腾速率变化的研究 被引量:32
15
作者 文丽 +2 位作者 吴冬秀 山仑 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2006年第2期72-75,共4页
对土壤逐步干旱下玉米幼苗光合速率、蒸腾速率及水分利用效率变化研究表明,土壤逐步干旱初期玉米光合速率、蒸腾速率有所升高,土壤相对含水量为90%时达最大,其后随土壤的继续干旱,玉米光合速率、蒸腾速率开始下降,且降势初期较缓,自70%... 对土壤逐步干旱下玉米幼苗光合速率、蒸腾速率及水分利用效率变化研究表明,土壤逐步干旱初期玉米光合速率、蒸腾速率有所升高,土壤相对含水量为90%时达最大,其后随土壤的继续干旱,玉米光合速率、蒸腾速率开始下降,且降势初期较缓,自70%后几乎呈直线,这是由气孔因子和非气孔因子交替或综合调节所致。叶水势-0.8MPa左右是提高玉米光合速率和水分利用效率的重要阈值之一。 展开更多
关键词 逐步干旱 光合速率 蒸腾速率 水分利用效率
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磷素营养和水分胁迫对春小麦产量及水分利用效率的影响 被引量:26
16
作者 山仑 《西北农业学报》 CAS CSCD 1997年第1期22-25,共4页
研究了土壤干旱下P素营养对春小麦生长发育、产量和水分利用效率的影响。结果表明,P素和水分对春小麦的生长发育皆有直接影响,且存在交互作用。干旱条件下,施P能促进春小麦的生长发育,提高产量和水分利用效率,但与不施P相比,... 研究了土壤干旱下P素营养对春小麦生长发育、产量和水分利用效率的影响。结果表明,P素和水分对春小麦的生长发育皆有直接影响,且存在交互作用。干旱条件下,施P能促进春小麦的生长发育,提高产量和水分利用效率,但与不施P相比,受旱后所受抑制程度更大,对干旱的敏感性也更强。因此,严重干旱下,施P虽显著增产。 展开更多
关键词 小麦 春小麦 产量 水分胁迫 水分利用率
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土壤干湿交替下作物补偿生长的生理基础及其在农业中的应用 被引量:27
17
作者 慕自新 梁宗锁 《植物生理学通讯》 CSCD 北大核心 2002年第5期511-516,共6页
干湿交替或多变低水的田间环境下 ,作物在延伸生长上大都表现出一定的补偿效应 ,这一现象对旱地农业和节水农业都有重要的理论指导意义。文章从植物感受土壤缺水的原初反应、膨压、根源逆境信号ABA、根系水力学导度。
关键词 土壤干湿交替 作物 补偿生长 生理基础 农业 应用 延伸生长 补偿效应
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土壤干旱条件下磷素营养对春小麦水分状况和光合作用的影响 被引量:29
18
作者 山仑 《西北植物学报》 CAS CSCD 1997年第1期20-27,共8页
研究了土壤干旱条件下磷素营养对春小麦水分状况和光合作用的影响。结果表明:土壤于早下,磷素营养明显改善了春小麦的水分状况,维持了较高的φw和RWC,并因而导致了较高的净光合速率和较大的气孔开度。不同干旱程度下,限制春小麦光... 研究了土壤干旱条件下磷素营养对春小麦水分状况和光合作用的影响。结果表明:土壤于早下,磷素营养明显改善了春小麦的水分状况,维持了较高的φw和RWC,并因而导致了较高的净光合速率和较大的气孔开度。不同干旱程度下,限制春小麦光合的因子并不相同,轻度干旱下,光会降低主要是气孔的作用,而严重干旱下则主要是非气孔因子的作用。无论何种水分水平下,施磷处理的净光合速率皆高于不施磷处理,与其较大的气孔导度和叶肉光合活性有关,但分析表明:叶肉光合活性的提高是施磷提高春小麦叶片光合速率的主要原因。 展开更多
关键词 春小麦 土壤干旱 磷素营养 水分状况 光合作用
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小麦进化中水分利用效率的变化及其与根系生长的关系 被引量:23
19
作者 山仑 邓西平 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第17期1327-1331,共5页
提高作物本身的水分利用效率(WUE)是实现作物高效用水的生理基础。用10个不同染色体倍性的小麦进化材料在管栽和大田条件下研究了小麦整株水平WUE和根系生长的变化以及两者之间的关系。结果表明,无论是干旱还是供水条件下,在小麦染色... 提高作物本身的水分利用效率(WUE)是实现作物高效用水的生理基础。用10个不同染色体倍性的小麦进化材料在管栽和大田条件下研究了小麦整株水平WUE和根系生长的变化以及两者之间的关系。结果表明,无论是干旱还是供水条件下,在小麦染色体倍性从2n到6n的进化过程中,整株水平的WUE随染色体倍性的增加而增加,而根系生长(根干重、根长)和根冠比则随染色体倍性的增加而降低;整株水平上的WUE与小麦的根干重、根长和根冠比均成显著线性负相关关系,随根重、根长和根冠比的增加而降低。上述结果说明,在小麦进化过程中,小麦的根系生长存在对其WUE不利的冗余,只不过这种根系生长的冗余随染色体倍性的增加而降低,并因此提高了其WUE. 展开更多
关键词 根系生长 小麦 物种进化 水分利用效率 染色体倍性 根冠比 线性负相关
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雨水利用与水土保持和农业持续发展 被引量:26
20
作者 黄占斌 山仑 +1 位作者 吴普特 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 1997年第1期54-56,46,共4页
雨水资源是西北黄土高原旱作区农田生产的主要水源。该区域年均雨水(443mm)总量2757亿m3,是当前年地表水和地下水用量的9.2倍。因降水时空分布不均,“易失多变”,水土流失和干旱问题严重,降水利用率40%左右,作... 雨水资源是西北黄土高原旱作区农田生产的主要水源。该区域年均雨水(443mm)总量2757亿m3,是当前年地表水和地下水用量的9.2倍。因降水时空分布不均,“易失多变”,水土流失和干旱问题严重,降水利用率40%左右,作物水分利用效率仅3.0~4.5kg(hm2·mm)。人工收集与调配利用雨水,是水土保持和农业生产的一个结合点,是节水农业的一项工程。雨水收集可减轻水土流失,在作物受旱缺水时补充灌溉增产明显,可使降雨叠加增效。人工收集利用雨水在西北历史悠久,有坝、塘、池、井、窖和隔坡梯田等形式,但未形成体系,缺乏统一规划。在技术上,集流。 展开更多
关键词 黄土高原 水土保持 干旱 雨水
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