連續(xù)灌溉是用微量水以24h不停的給水方式將水分從地下直接送達植物根部的一種新型的灌溉方法,是一種保持水分供給量與水分消耗量動態(tài)平衡的灌溉方式。本書系統(tǒng)地討論了連續(xù)灌溉的基本概念和原理,介紹了以微潤管為給水器的微潤連續(xù)灌溉系統(tǒng)的結構、工作方式、操控要點和運行特點,并與傳統(tǒng)的間歇式灌溉進行了對比。除此之外,本書還收集整理了國內很多高等院校及科研院所對這項新型技術方法的理論探討和應用研究的進展情況,詳細介紹了不同專業(yè)的學者對這項新型技術的看法及評價,較全面地反映了連續(xù)灌溉的研究現(xiàn)狀。
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目錄
序言
前言
第一部分 原理篇
第1章 連續(xù)灌溉基本原理 3
1.1 微潤管 4
1.1.1 管內無壓力時微潤管的水分出流行為:無壓或負壓灌溉 4
1.1.2 管內有壓力時微潤管的水分出流行為:正壓灌溉 6
1.1.3 連續(xù)灌溉土壤含水量特征曲線 7
1.1.4 作物全生長期連續(xù)灌溉過程 9
1.2 濕潤體 11
1.2.1 濕潤體內的水分流動行為 12
1.2.2 濕潤體的體積 13
1.2.3 濕潤體內水分分布、滲漏損失 15
1.2.4 濕潤體土壤水分的蒸發(fā)損失 16
第2章 土壤和水 21
2.1 土壤中水的存在狀態(tài) 21
2.1.1 吸濕水 21
2.1.2 膜狀水 21
2.1.3 毛管水 22
2.1.4 重力水 22
2.2 土壤水分有效性分區(qū) 23
2.2.1 Ⅰ區(qū),高能無效水區(qū)(澇脅迫區(qū)) 23
2.2.2 Ⅱ區(qū),有效水區(qū)(正常生長區(qū)) 25
2.2.3 Ⅲ區(qū),半有效水區(qū)(旱脅迫區(qū)) 25
2.2.4 Ⅳ區(qū),低能無效水區(qū)(生命禁區(qū)) 26
2.3 間歇式灌溉土壤水分有效性優(yōu)化 27
第3章 連續(xù)灌溉 31
3.1 微潤連續(xù)灌溉的技術要點 31
3.2 連續(xù)灌溉的土壤水分 32
3.2.1 連續(xù)灌溉的土壤含水量控制 32
3.2.2 平衡灌溉的節(jié)水功能 34
3.2.3 平衡灌溉的增產(chǎn)功能 35
3.2.4 灌溉品質的時間均勻性 37
第4章 連續(xù)灌溉對作物生理活動的影響 39
4.1 連續(xù)灌溉對作物光合作用的影響 39
4.2 連續(xù)灌溉對地溫、物候期與產(chǎn)量的影響 41
4.2.1 溫度對比 42
4.2.2 物候期對比 42
4.2.3 產(chǎn)量對比 43
第二部分 應用篇
第5章 微潤連續(xù)灌溉系統(tǒng) 47
5.1 微潤連續(xù)灌溉系統(tǒng)的組成 47
5.1.1 首部水源 47
5.1.2 輸水管路 48
5.1.3 田間管網(wǎng) 48
5.1.4 配套器件 52
5.2 微潤連續(xù)灌溉系統(tǒng)的控制與使用 52
5.2.1 系統(tǒng)壓力調控 52
5.2.2 土壤含水量監(jiān)控 54
5.2.3 田間管網(wǎng)中微潤管的清洗 54
5.2.4 系統(tǒng)排氣 56
5.3 微潤連續(xù)灌溉施肥方法——水肥一體、連續(xù)施肥 56
5.3.1 傳統(tǒng)施肥方法存在的問題 56
5.3.2 連續(xù)灌溉與連續(xù)施肥 57
第6章 連續(xù)灌溉在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用 60
6.1 連續(xù)灌溉在設施農(nóng)業(yè)中的應用 60
6.2 連續(xù)灌溉系統(tǒng)的使用與管理 62
6.3 連續(xù)施肥操作 64
6.4 系統(tǒng)清洗操作 65
6.5 其他管理 66
第7章 連續(xù)灌溉在林果業(yè)及生態(tài)建設方面的應用 68
7.1 連續(xù)灌溉在果樹種植中的應用 68
7.1.1 高落差坡地果園灌溉 69
7.1.2 平原地區(qū)果樹灌溉 70
7.2 連續(xù)灌溉在生態(tài)建設、荒漠化治理中的應用 71
7.2.1 以地下灌溉的方式解決沙漠灌溉的水分蒸發(fā)損失問題 71
7.2.2 以連續(xù)灌溉方式解決水分滲漏損失 73
7.2.3 沙漠灌溉典型案例 73
第8章 連續(xù)灌溉的潛在應用方向 75
8.1 次生鹽漬化土地的應用 75
8.1.1 關于土壤次生鹽漬化的一些思考 75
8.1.2 關于節(jié)水灌溉 76
8.1.3 節(jié)水灌溉與現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 77
8.1.4 次生鹽漬化耕地的避鹽種植和永久性治理 78
8.2 微潤管在加氣灌溉中的應用 80
8.2.1 加氣灌溉的提出 81
8.2.2 國內外研究進展 81
8.2.3 存在的問題和可能的解決途徑 82
第三部分 深入與提高
第9章 深入與提高性研究 87
9.1 中國農(nóng)業(yè)大學中國農(nóng)業(yè)水問題研究中心的研究工作 87
9.2 中國科學院水利部水土保持研究所、西北農(nóng)林科技大學、中國科學院大學等的深入研究 88
9.2.1 壓力與流量的關系 89
9.2.2 濕潤體 90
9.2.3 土壤濕潤鋒運移模型 91
9.2.4 應用參數(shù)及效果研究 92
9.3 中國水利水電科學研究院及太原理工大學的共同研究工作 93
9.3.1 水溫對微潤管出流量的影響 93
9.3.2 空氣出流量與制造偏差研究 94
9.4 武漢大學及武大云水工程技術公司的深入研究 96
9.4.1 微潤連續(xù)灌溉技術機理分析 96
9.4.2 自適應調控機理 97
9.4.3 動態(tài)平衡點 99
9.4.4 負壓條件下微潤管的性能及滲透系數(shù) 101
9.4.5 微潤連續(xù)灌溉土壤剖面二維非飽和入滲模型 102
9.5 長江科學院及南昌工學院的研究工作 117
9.6 江蘇大學的研究工作 120
9.7 寧夏水利科學研究院的研究工作 124
9.8 其他對微潤連續(xù)灌溉的研究工作 129
9.8.1 相關微潤管特性和灌溉機制的研究 129
9.8.2 微潤連續(xù)灌溉的使用方法研究 130
9.8.3 微潤連續(xù)灌溉的種植應用研究 130
參考文獻 132