旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响 被引量：15

1

作者 高世凯 俞双恩 +2 位作者 王梅 曹睿哲 郭蓉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期122-128,共7页

该文研究控制灌排技术对稻田水氮磷动态变化及节水减排效应的影响。于2015年5—10月在河海大学江宁校区节水园,在有底侧坑内进行水稻栽培试验,于水稻分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期和乳熟期4个生育阶段进行控水试验,以常规控制灌溉为对... 该文研究控制灌排技术对稻田水氮磷动态变化及节水减排效应的影响。于2015年5—10月在河海大学江宁校区节水园,在有底侧坑内进行水稻栽培试验,于水稻分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期和乳熟期4个生育阶段进行控水试验,以常规控制灌溉为对照,测定稻田淹排水铵态氮(NH_4^+-N)、硝态氮(NO_3^--N)和总磷浓度变化。结果表明:旱转涝处理淹水初期稻田水中铵态氮(NH_4^+-N)、硝态氮(NO_3^--N)和总磷浓度显著高于涝转旱处理,这个时期地表和地下排水应该引起注意。控制灌排条件下灌水量减少7.4%~18.5%,排水量减少23.0%~43.5%,NH_4^+-N负荷减少18.5%~54.5%,NO_3^--N负荷减少16.8%~57.7%,总磷负荷减少34.2%~58.3%;其中拔节孕穗期和抽穗开花期在保证节水减排的同时,也能实现较高的产量;因此,控制灌排技术具有较好的节水减排效果,对南方稻作区灌排实践具有指导意义。 展开更多

关键词 土壤水分 氮 磷 旱涝交替 控制灌排 水稻 农田水深

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基于生物炭添加的控制灌排对水稻抗倒伏能力及产量的影响 被引量：8

2

作者 雷蕾 于敏荣 +3 位作者 高军 邵光成 孟佳佳 汤树海 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第5期21-27,共7页

为探究生物炭施加后控制灌排对水稻生长发育及产量的影响,于2016年在涟水县水利试验站开展了测坑试验,共设置轻旱控排W-1、重旱控排W-2两种控制灌排模式及无生物炭施加B-0、生物炭施加B-1两种生物炭施加水平,对水稻生长指标、水稻抗倒... 为探究生物炭施加后控制灌排对水稻生长发育及产量的影响,于2016年在涟水县水利试验站开展了测坑试验,共设置轻旱控排W-1、重旱控排W-2两种控制灌排模式及无生物炭施加B-0、生物炭施加B-1两种生物炭施加水平,对水稻生长指标、水稻抗倒伏性能、产量指标进行了监测与分析。结果表明生物炭添加及控制灌排W-2条件下,水稻株高均得到显著提高。施加生物炭可以缩短水稻节间长度、增大茎壁厚度及节间外径,显著提高水稻的抗倒伏能力,但在控制灌排W-2条件下,水稻的倒伏指数升高,累积破坏能量下降,水稻抗倒伏能力呈现下降的趋势。控制灌排与生物炭添加均对水稻穗长和空秕率有显著影响,其中控制灌排的影响更为明显,生物炭添加和控制灌排W-2单因素作用均显著提高了水稻产量,但两者交互作用却对产量影响不显著,相关水炭耦合效果还需进一步试验研究。 展开更多

关键词 水稻 生物炭 控制灌排 抗倒伏能力 产量

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旱涝交替胁迫对水稻荧光参数与光合特性的影响 被引量：8

3

作者 俞双恩 刘子鑫 +2 位作者 高世凯 王梅 丁继辉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期304-312,共9页

为探明控制灌排条件下旱涝交替胁迫对水稻不同生育阶段荧光参数和光合特性的影响,以农田水位为调控技术指标,采用蒸渗测坑进行水稻栽培试验,在分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期、乳熟期分别设置先旱后涝胁迫(HZL)、先涝后旱胁迫(LZH)2种... 为探明控制灌排条件下旱涝交替胁迫对水稻不同生育阶段荧光参数和光合特性的影响,以农田水位为调控技术指标,采用蒸渗测坑进行水稻栽培试验,在分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期、乳熟期分别设置先旱后涝胁迫(HZL)、先涝后旱胁迫(LZH)2种旱涝交替胁迫模式,测定叶片相对叶绿素含量(SPAD)、主要荧光参数及光合指标的变化。结果表明,旱涝交替胁迫会减少SPAD,其中HZL处理产生的抑制作用更强;分蘖期、拔节孕穗期旱涝交替胁迫光能转化效率、光化学淬灭系数、最大潜在电子传输速率、光饱和点、净光合速率、潜在水分利用效率等荧光参数和光合指标可以恢复甚至超过对照水平,而在抽穗开花期、乳熟期产生不可逆的影响;旱涝交替胁迫下蒸腾速率、气孔导度分别在分蘖期、乳熟期受到抑制,拔节孕穗期得到促进;HZL处理提高了非光化学淬灭系数,其他主要荧光参数和光合指标HZL低于LZH处理。水稻分蘖期、拔节孕穗期LZH处理对光合作用的补偿作用更大,抽穗开花期、乳熟期HZL处理对光合作用的抑制作用较LZH处理更明显,因此,在水稻生育后期应尽量避免重度的旱涝交替胁迫,尤其要避免发生旱涝急转。 展开更多

关键词 水稻 控制灌排 旱涝交替胁迫 荧光参数 光合特性

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基于熵权TOPSIS模型评价不同施氮水平下水稻灌排模式 被引量：6

4

作者 王煜 俞双恩 +4 位作者 丁继辉 李倩倩 张梦婷 刘子鑫 陈凯文 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期720-725,共6页

为了选取实现高效、节水、控污3个目标的水稻灌排模式,以农田水位为调控指标,在3个施氮水平下设置了不同的灌排模式,研究水稻在不同模式下的产量及其构成因素,利用基于熵权法的TOPSIS模型对这些灌排模式进行评价.结果表明:分蘖期旱涝交... 为了选取实现高效、节水、控污3个目标的水稻灌排模式,以农田水位为调控指标,在3个施氮水平下设置了不同的灌排模式,研究水稻在不同模式下的产量及其构成因素,利用基于熵权法的TOPSIS模型对这些灌排模式进行评价.结果表明:分蘖期旱涝交替胁迫对水稻的产量、控污指标的抑制作用最明显;乳熟期旱涝交替胁迫的处理对节水指标的负面影响最大.在旱涝交替胁迫下氮肥施用量低时,对水稻发育有较明显的抑制作用;高氮肥施用量处理的水稻产量并没有显著增长,高氮肥处理氮素的淋溶量比低氮肥处理高.利用TOPSIS模型得到施氮量300 kg/hm^2下的控制灌排模式的相对贴合度为0.694 5.分蘖期旱涝交替不仅对于水稻的生长发育的不利影响最大,其控污效果也最差.通过模型计算,最优的灌排方案是施氮水平为300 kg/hm^2的控制灌排模式. 展开更多

关键词 旱涝交替 控制灌排 TOPSIS模型 施氮水平 熵权法

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农田面源污染全流程控制技术体系的构建及其应用 被引量：3

5

作者 陈昌仁 季俊杰 +1 位作者 邵光成 冯骞 《江苏水利》 2022年第2期26-28,43,共4页

从农田(源头)—沟渠(过程)—水塘/湿地(末端),构建了“控制灌排—生态沟渠—仿生增氧人工湿地”农田面源污染全流程控制技术。通过控制灌排、基于基底功能强化的沟渠生态化改造、多功能仿生增氧湿地构建等单元治理技术耦合,形成了农田... 从农田(源头)—沟渠(过程)—水塘/湿地(末端),构建了“控制灌排—生态沟渠—仿生增氧人工湿地”农田面源污染全流程控制技术。通过控制灌排、基于基底功能强化的沟渠生态化改造、多功能仿生增氧湿地构建等单元治理技术耦合,形成了农田面源污染治理技术体系,并在南京市八卦洲街道PY农业园区进行了中试示范研究。研究结果表明:全流程耦合技术能有效降低面源排水的污染物质量浓度,示范区面源排水中主要污染物COD_(Mn)、NH_(3)-N、TN、TP质量浓度降幅均超过20%以上,实现了污染负荷的高效削减。研究结果为乡村振兴中农田面源污染的有效削减和防控提供了重要的技术支撑。 展开更多

关键词 控制灌排 生态沟渠 仿生增氧人工湿地 农业面源污染

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控制灌排条件下田间渗漏量与施氮量对水稻产量、品质及水氮利用效率的影响 被引量：2

6

作者 王琼 俞双恩 +3 位作者 丁继辉 马韬 陈凯文 王雷 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第8期189-194,共6页

为探究水稻水肥管理模式,在蒸渗测坑内进行控制灌排条件下田间渗漏量与施氮量组合的水稻栽培试验。试验设置低渗漏量L(3 mm/d)、高渗漏量H(5 mm/d)2个水平,以及全生育期施氮量设置为N0(0 kg/hm^(2))、N1(150 kg/hm^(2))、N2(225 kg/hm^(... 为探究水稻水肥管理模式,在蒸渗测坑内进行控制灌排条件下田间渗漏量与施氮量组合的水稻栽培试验。试验设置低渗漏量L(3 mm/d)、高渗漏量H(5 mm/d)2个水平,以及全生育期施氮量设置为N0(0 kg/hm^(2))、N1(150 kg/hm^(2))、N2(225 kg/hm^(2))、N3(300 kg/hm^(2))、N4(375 kg/hm^(2))5个水平,共10个处理,研究了不同水氮处理对水稻产量、水氮利用效率及品质的影响。研究结果表明:相同渗漏量处理下,水稻产量随施氮量的提高呈先增大后减小趋势,在L-N2处理时产量达到最高,过量增施氮肥不仅会造成水稻减产,也会使水氮利用效率和食味品质下降;低渗漏量处理表现出一定的增产趋势,同时低渗漏量处理有效提高了田间水分利用效率。整体上低渗漏量条件下N2处理的水氮管理方案最接近目标为高产、优质和高效的理想结果。该研究对加强农田水氮科学管理,提高水氮生产效率,促进资源可持续利用具有重要意义。 展开更多

关键词 水稻 控制灌排 产量 品质 水氮利用效率

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基于熵权TOPSIS模型水稻旱涝交替胁迫条件下排灌方案评价 被引量：3

7

作者 曹睿哲 俞双恩 +4 位作者 高世凯 郭蓉 王梅 张逸迪 王姣 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第3期45-49,共5页

通过农田水位的调节,制定了不同排灌方案,模拟了水稻不同生育期旱涝交替胁迫的状况。运用熵权法计算了产量、生长、水资源利用3大方面10项指标的权重,TOPSIS法计算了各个解与理想解的相对贴合度,从而评价了各个排灌方案受到旱涝交替胁... 通过农田水位的调节,制定了不同排灌方案,模拟了水稻不同生育期旱涝交替胁迫的状况。运用熵权法计算了产量、生长、水资源利用3大方面10项指标的权重,TOPSIS法计算了各个解与理想解的相对贴合度,从而评价了各个排灌方案受到旱涝交替胁迫的影响。根据模型计算结果得出,先旱后涝对水稻生育的影响大于先涝后旱的影响.并且旱涝交替胁迫在拔节孕穗期对水稻生育影响程度最大,在后两个生育期的影响依次减弱。结果符合试验规律,有一定实践价值。 展开更多

关键词 权重计算 客观赋权法 熵权法 TOPSIS法 旱涝交替胁迫 控制灌排

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DRAINMOD和HYDRUS-1D模型对水稻控制灌排条件下农田水位的模拟 被引量：3

8

作者 俞双恩 李倩倩 +4 位作者 陈凯文 张梦婷 王梅 王煜 刘子鑫 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期46-52,共7页

为研究水稻控制灌排条件下农田水位的变化,根据2017年的水稻测坑种植试验资料,率定DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型参数,以相关系数、平均偏差及纳什效率系数为评价标准,通过比较2018年农田水位模拟值与实测值的吻合程度,分析2种模型模拟... 为研究水稻控制灌排条件下农田水位的变化,根据2017年的水稻测坑种植试验资料,率定DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型参数,以相关系数、平均偏差及纳什效率系数为评价标准,通过比较2018年农田水位模拟值与实测值的吻合程度,分析2种模型模拟稻田干湿交替条件下农田水位的可靠性。结果表明:DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型的模拟结果均能较好地反映农田水位的实际变化情况,模拟值与实测值的相关系数分别为0.778和0.849,平均偏差分别为2.051 cm和1.809 cm,纳什效率系数分别为0.509和0.360,且2个模型模拟结果没有显著差别;DRAINMOD模型和HYDRUS-1D模型均可用于模拟水稻控制灌排条件下农田水位变化,为稻田水分运移研究提供方便可行的方法。 展开更多

关键词 控制灌排 测坑试验 水稻种植 农田水位 DRAINMOD模型 HYDRUS-1D模型

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基于DRAINMOD模型的不同灌排模式稻田水氮运移模拟 被引量：2

9

作者 谢阳村 徐敏 +1 位作者 高世凯 沈连起 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期37-44,共8页

【目的】研究不同灌排模式稻田水氮动态变化,为南方稻作区节水减排提供科学依据。【方法】基于实测的田间灌排水量及氮素变化数据,采用Morris方法检测DRAINMOD模型水氮运移相关参数的灵敏度,并利用DRAINMOD模型对传统灌排模式和控制灌... 【目的】研究不同灌排模式稻田水氮动态变化,为南方稻作区节水减排提供科学依据。【方法】基于实测的田间灌排水量及氮素变化数据,采用Morris方法检测DRAINMOD模型水氮运移相关参数的灵敏度,并利用DRAINMOD模型对传统灌排模式和控制灌排模式下稻田水氮动态进行模拟。【结果】20~40 cm土层侧向饱和导水率对稻田水分运移模拟结果影响最大,弥散系数、反硝化参数、硝化反应参数、有机质适宜分解温度对稻田氮素运移模拟结果影响较大;DRAINMOD模型能够较好地模拟不同灌排模式稻田水氮动态变化、灌排水量、氮素径流总负荷模拟值与实际值差别小于11%;与传统灌排模式相比,控制灌排模式排水量减少33.0%~72.6%,灌水量减少9.7%~37.1%,铵态氮径流负荷减少43.6%~45.0%,硝态氮径流负荷分别减少29.8%~53.1%。【结论】控制灌排模式稻田节水减排效果较好,利用DRAINMOD模型进行不同灌排模式稻田水氮动态模拟可行有效。 展开更多

关键词 水稻 水氮动态 DRAINMOD模型 灵敏度 控制灌排

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基于灰关联分析的加权TOPSIS法的水稻控制灌排方案优选 被引量：1

10

作者 李彧玮 俞双恩 +1 位作者 丁继辉 曹睿哲 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第3期23-26,共4页

克服传统的TOPSIS法在确定指标权重以及贫信息决策等方面的不足,利用基于灰关联分析的加权TOPSIS法,建立评价模型,以水稻理论产量、产量构成要素指标、雨水总利用率、作物需水量、水分生产率、总磷释放量和氨氮释放量共10项指标为评价指... 克服传统的TOPSIS法在确定指标权重以及贫信息决策等方面的不足,利用基于灰关联分析的加权TOPSIS法,建立评价模型,以水稻理论产量、产量构成要素指标、雨水总利用率、作物需水量、水分生产率、总磷释放量和氨氮释放量共10项指标为评价指标,对8个水稻控制灌排方案进行综合评价,结果客观可靠,为水稻灌排方案的优选提供了科学途径。 展开更多

关键词 水稻 控制灌排 传统TOPSIS法 基于灰关联分析的加权TOPSIS法

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水稻控制灌排模式的节水高产减排控污效果 被引量：34

11

作者 俞双恩 李偲 +3 位作者 高世凯 王梅 孟佳佳 汤树海 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期128-136,共9页

为合理地集成控制灌溉和控制排水技术,实现节水、高产、减污目标的统一,该文应用控制灌排技术于2015-2016年在涟水县水利试验站开展大田小区试验,对稻田灌溉用水量、产量及氮磷流失情况进行监测和分析。2 a研究结果表明:与对照处理(控... 为合理地集成控制灌溉和控制排水技术,实现节水、高产、减污目标的统一,该文应用控制灌排技术于2015-2016年在涟水县水利试验站开展大田小区试验,对稻田灌溉用水量、产量及氮磷流失情况进行监测和分析。2 a研究结果表明:与对照处理(控制灌溉)相比,采用轻旱控制灌排技术并不导致水稻减产,且稻田灌溉定额能够降低11.89%(P<0.05),同时由于排水峰值和排水次数明显减少,总磷、铵态氮、硝态氮稻田表面径流流失负荷分别降低54.58%、36.29%和60.10%(P<0.05),但在雨量较多的年份会增加渗漏量,从而造成总磷、铵态氮淋失负荷升高;采用重旱控制灌排技术时,水稻减产不显著,稻田灌溉定额减少29.88%,排水定额减少58.95%,总磷、氨态氮、硝态氮地表径流流失负荷分别降低59.23%、38.88%和62.97%,但淋失负荷分别增加了24.57%、30.17%和15.88%,可能造成地下水污染。应用基于序关系分析法和熵值法组合权重的TOPSIS理想解法对水稻灌排方案进行优选决策,结果表明轻旱控制灌排在保证粮食生产量的前提下具有良好的节水减排控污效果。 展开更多

关键词 氮 磷 排水 稻田 控制灌排模式 优选

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江苏农业“零直排”模式的研究与探索

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作者 何婷婷 史志鹏 《水利技术监督》 2023年第8期57-60,共4页

文章为探索江苏省农业面源污染治理的有效途径,从源头减排、中间拦截调蓄、末端净化3个方面进行研究,采用田间控制施肥、控制灌排、加强农业污染源头排放监管,通过生态沟渠对农田地表径流进行净化和降解实现中间拦截调蓄,生态稳定塘和... 文章为探索江苏省农业面源污染治理的有效途径,从源头减排、中间拦截调蓄、末端净化3个方面进行研究,采用田间控制施肥、控制灌排、加强农业污染源头排放监管,通过生态沟渠对农田地表径流进行净化和降解实现中间拦截调蓄,生态稳定塘和植被缓冲带可以将农田尾水进行末端净化。这种系统的农业面源污染治理措施可以为今后江苏省农业高质量发展提供参考。 展开更多

关键词 农业面源污染 控制施肥 控制灌排系统 生态沟渠

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