農業高效節水灌溉理論與模式 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

《農業高效節水灌溉理論與模式》基於室內外試驗取得的豐富資料，對現代高效農業節水灌溉的基本理論、計算方法、模擬模型及技術指標進行瞭較深入地探索。《農業高效節水灌溉理論與模式》內容包括：作物蒸發蒸騰量及需水規律試驗研究、作物蒸發蒸騰量理論計算模型，土壤水分調控與作物生長效應、作物生長模擬模型、節水灌溉作物-水模型與灌溉模式優化等。《農業高效節水灌溉理論與模式》可供水利、氣象、農學等領域從事節水農業和水文、水資源研究的科技人員、教師參考，也可作為相關專業研究生與本科生的學習參考書。

作者簡介

彭世彰，水文水資源與水利工程科學國傢重點實驗室主任，河海大學教授，博士生導師，工學博士。中國農業工程學會農業水土工程專業委員會副主任，江蘇省“333高層次人纔培養工程”中青年科技領軍人纔，享受國務院特殊津貼。榮獲江蘇省跨世紀學術帶頭人.全國水利係統青年科技英纔、南京市有突齣貢獻中青年專傢和全國五一勞動奬章等榮譽稱號。主要從事節水灌溉理論及農田生態效應方麵的科研和教學工作。提齣瞭以“水稻控製灌溉”為代錶的節水灌溉新理論，科研成果先後在全國10個省區推廣應用，取得瞭顯著的經濟效益和社會效益。負責和承擔國傢自然科學基金重點項目、973計劃課題、863計劃課題等30餘項，在國內外核心期刊發錶學術論文1 00餘篇。獲國傢科技進步奬二等奬2項、三等奬1項，省部級科技進步奬10餘項。
徐俊增，工學博士，博士後。主要從事農業水資源高效利用領域的科學研究工作。負責國傢自然科學基金青年基金項目和中國博士後科學基金項目一等資助各1項，參與國傢自然科學基金重點項、63計劃課題、 “十一五”國傢科技支撐計劃項目以及江蘇省水利科技重點項目等科研項目10餘項。在農業節水灌溉基本理論、節水灌溉的農田生態環境效應研究方麵具有創新性見解和實踐經驗，在國內外核心期刊上發錶學術論文10餘篇。

目錄

序
前言
第一章 緒論
1.1 農業節水的基本概念
1.2 農業節水的重要性
1.3 農業高效節水灌溉理論研究動態
1.4 農業高效節水灌溉理論基礎
1.4.1 水分虧缺的作物生理響應與適應
1.4.2 水分虧缺的作物生長響應與適應
1.4.3 水分虧缺的作物補償效應
1.5 節水灌溉試驗設計
1.5.1 試驗研究基地
1.5.2 試驗處理設計
1.5.3 觀測項目與方法
參考文獻

第二章 作物蒸發蒸騰量及需水規律試驗研究
2.1 作物蒸發蒸騰量與需水規律
2.2 節水灌溉模式的作物蒸發蒸騰量
2.2.1 控製灌溉水稻蒸發蒸騰量
2.2.2 覆膜旱作水稻蒸發蒸騰量
2.2.3 主要旱作物蒸發蒸騰量
2.3 節水灌溉模式的作物需水規律
2.3.1 控製灌溉模式的水稻需水規律
2.3.2 覆膜旱作水稻需水規律
2.3.3 主要旱作物需水規律
2.3.4 鹽堿地控製灌溉+淋洗水稻需水規律
參考文獻

第三章 作物蒸發蒸騰量理論計算模型
3.1 作物蒸發蒸騰量理論模型
3.1.1 經驗公式
3.1.2 以水汽理論為基礎的半經驗公式法
3.1.3 能量平衡法
3.1.4 熱量平衡與水汽擴散理論相結閤的半經驗公式
3.1.5 基於阻抗模擬的FA056Penman-Monteith方法
3.1.6 FAO參考作物蒸發蒸騰量一作物係數法
3.1.7 區域蒸發蒸騰量計算理論
3.2 參考作物蒸發蒸騰量計算模型
3.2.1 參考作物階段蒸發蒸騰量計算
3.2.2 參考作物日蒸發蒸騰量計算
3.3 參考作物蒸發蒸騰量計算方法選擇與評價
3.3.1 參考作物蒸發蒸騰量試驗與分析
3.3.2 基於實測參考作物蒸發蒸騰量的計算方法評價
3.3.3 基於FA056-PM的ET。計算方法評價
3.3.4 Penman-Monteith公式計算參數的地區適用性評價
3.3.5 基於神經網絡的參考作物蒸發蒸騰量估算與預測
3.4 作物係數
3.4.1 影響作物係數的因素
3.4.2 主要農作物的作物係數確定
3.4.3 控製灌溉的水稻作物係數計算
3.4.4 覆膜旱作的水稻作物係數計算
3.5 土壤水分應力係數
3.5.1 旱作物土壤水分應力係數
3.5.2 水稻土壤水分應力係數
3.6 作物係數法計算控製灌溉水稻蒸發蒸騰量
3.6.1 作物係數估算法及其修正
3.6.2 水稻蒸發蒸騰量模擬計算
參考文獻

第四章 土壤水分調控與作物生長效應
4.1 土壤水分適宜調控指標
4.1.1 旱作物節水灌溉土壤水分調控指標
4.1.2 水稻控製灌溉土壤水分調控指標
4.1.3 覆膜早作水稻土壤水分調控指標
4.2 作物節水高效群體結構
4.2.1 土壤水分對作物莖蘖動態的影響
4.2.2 莖蘖消長模擬模型
4.2.3 土壤水分調控與莖稈生長
4.2.4 群體冠層結構分析
4.2.5 作物産量構成因素
4.2.6 水分調控與作物品質
4.3 土壤水分調控的作物生理效應
4.3.1 作物水分生理效應
4.3.2 作物光閤生理效應
參考文獻

第五章 作物生長模擬模型
5.1 作物生長模擬模型
5.1.1 作物生長函數
5.1.2 作物生長模型
5.2 節水高效灌溉的作物乾物質積纍分析
5.2.1 控製灌溉水稻乾物質積纍
5.2.2 覆膜旱作水稻乾物質積纍
5.2.3 鼕小麥乾物質纍積
5.2.4 玉米乾物質纍積
5.3 作物乾物質纍積模擬模型
5.3.1 作物乾物質纍積Logistic方程模擬
5.3.2 作物於物質纍積擬閤模型
5.4 作物乾物質纍積與光截獲
5.4.1 控製灌溉水稻乾物質纍積的光截獲模型
5.4.2 覆膜旱作水稻乾物質纍積光截獲模型
參考文獻

第六章 節水灌溉作物-水模型與灌溉模式優化
6.1 作物-水模型
6.1.1 基本理論
6.1.2 典型的作物-水模型
6.2 節水灌溉的作物-水模型
6.2.1 全生育期作物-水模型
6.2.2 階段作物-水模型
6.2.3 考慮水分調控效應的作物-水模型
6.3 旱作物節水高效灌溉模式優化
6.3.1 數學模式
6.3.2 模型求解
6.3.3 計算實例
6.4 水稻節水高效灌溉模式優化
6.4.1 數學模型
6.4.2 模型求解
6.4.3 計算實例
參考文獻

精彩書摘

第二章 作物蒸發蒸騰量及需水規律試驗研究
作物需水量（crop water requirement）係指作物在適宜的土壤水分和肥力水平下，經過正常生長發育，獲得高産時的植株蒸騰、棵間蒸發以及構成植株體的水量之和。由於構成植株體的水量與蒸騰及棵間蒸發相比其量很小，一般小於1％，這一微小部分可忽略不計，即在實際計算中認為作物需水量在數量上等於高産水平條件下的植株蒸騰量（transpiration）與棵間蒸發量（evaporation）之和，即蒸發蒸騰量，簡稱為騰發量，在本書中均采用蒸發蒸騰量來描述作物需水量。作物蒸發蒸騰量的單位一般以某時段或全生育期所消耗的水層深度（mm）或單位麵積上的水量（m3/hm2）計。
除蒸發蒸騰以外，農田水分消耗另一條重要途徑是深層滲漏（或田間滲漏）。深層滲漏是指旱田中由於降水量或灌溉水量太多，使土壤水分超過瞭田間持水量，嚮根係吸水層以下的土層産生深層滲漏的現象。深層滲漏一般是無益的，且會造成水分和養分的流失，閤理的灌溉應盡可能地避免深層滲漏産生。田間滲漏是指水稻田的滲漏，由於水稻田經常保持一定的水層，所以經常産生滲漏且數量較大。因此，一般將蒸發蒸騰量與滲漏量分彆計算。對水稻田而言，通常把水稻蒸發蒸騰量與稻田滲漏量之和稱為“田間耗水量”。
作物蒸發蒸騰量與需水規律研究是提高作物水分生産率和製定節水灌溉製度的重要依據，對灌區規劃和灌溉管理決策具有極重要的指導意義。目前，針對不同作物進行的作物蒸發蒸騰量研究已成為一個重要的研究領域，引起瞭水資源規劃和工程研究者的廣泛關注（Kashyap et al.，2001）。隨著高效節水灌溉理論的提齣，節水灌溉模式的作物蒸發蒸騰量及其變化規律已成為新的研究熱點，其研究成果將為節水灌溉係統的規劃、設計、管理及運行提供基礎性依據，也將為未來水資源閤理配置乃至經濟結構布局提供重要參數。深入研究節水灌溉模式下水旱作物新的需水規律，揭示階段蒸發蒸騰量變化、需水模比係數及蒸發蒸騰強度變化的定量結果，不僅能反映作物各階段需水特性及其對灌溉的敏感性，而且能為節水灌溉製度的製定、節水型灌區動態配水及灌溉預報提供科學依據。

前言/序言

　　我國水資源匱乏，水資源供需矛盾、用水浪費與日益嚴峻的水汙染，已經嚴重製約瞭國傢經濟社會的可持續發展，成為影響國傢安全與發展的重大問題。推行高效節水農業是緩解我國水資源緊缺狀況、促進水資源永續利用和農業可持續發展的一項根本性措施，也是新時期保障我國糧食生産安全、水安全和生態安全的重大戰略舉措。推行高效節水農業，須以現代農田灌溉理論為基礎，變革傳統農田灌溉技術。因此，對節水高效灌溉理論、作物需水機理、作物水分利用效率以及節水灌溉技術模式等進行係統研究，是節水農業學科領域的迫切任務。農業節水灌溉理論涉及農田水利、土壤物理、植物生理、農業氣象、農田生態等眾多學科，需要從不同角度進行學科交叉研究。《農業高效節水灌溉理論與模式》一書以作者的博士學位論文（全國優秀博士學位論文）的核心內容為基礎，係統總結瞭作者及其團隊在“九五”國傢重點科技攻關計劃項目、863計劃、國傢自然科學基金等項目中的研究內容，全麵展示瞭我國農業高效節水灌溉領域在節水灌溉的基本理論、基本方法、技術指標、高産節水優質機理和節水灌溉模式優化等方麵的最新研究成果。
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