農(nóng)業(yè)水土工程學科的任務及發(fā)展趨勢(編輯修改稿)
2025-07-24 08:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 養(yǎng)、加以同化，合縱連橫，形成具有綜合性和學科交叉性新領域及自身的理論體系。其二是它所采用的方法學，包括數(shù)值計算方法、系統(tǒng)工程學、模糊數(shù)學、應用隨機過程、系統(tǒng)動力學、信息論、控制論、預測學與技術經(jīng)濟學等，借助這些方法，才能從整體上和相互作用上考慮水一土一作物一大氣之關系，使地表物質(zhì)遷移與能量轉(zhuǎn)化的定量描述能夠?qū)崿F(xiàn)，同時才能科學地確定其調(diào)控方案，使該領域由單純的實驗性質(zhì)變?yōu)橐婚T有較嚴格的理論基礎和定量方法的科學。其帶三是農(nóng)業(yè)水土工程學科中研究手段的更新和新技術的應用，包括計算機技術、核技術、信息技術、紅外技術、遙感技術、電測技術、現(xiàn)代工程技術以及先進的灌排擾術與設備的應用，這將會使土壤水分動態(tài)、水鹽動態(tài)、水沙動態(tài)、水污染狀態(tài)、作物水分狀況、農(nóng)田微氣象數(shù)據(jù)等方面的監(jiān)測、采集、處理技術得到發(fā)展，促進水一土一作物一大氣關系的研究，進行科學的水土管理，最大發(fā)揮水土資源的效益。至于農(nóng)業(yè)水土工程建筑技術則是另一個專業(yè)范疇的問題[7]。該領域的研究包括農(nóng)田“五水”(大氣水、地面水、地下水、土壤水、植物水)轉(zhuǎn)化的機制及其數(shù)值模擬。農(nóng)田水鹽運移規(guī)律與溶質(zhì)傳輸模型。農(nóng)田能量轉(zhuǎn)化規(guī)律與農(nóng)田能量平衡。農(nóng)由水熱藕合運移及水熱轉(zhuǎn)換關系的研究。土壤一植物一大氣連續(xù)體(簡稱SPAC)中的水分傳輸機理、水分傳輸?shù)膭恿W模式及其計算機仿真方法。作物水分散失與光合作用的藕合模式。農(nóng)田作物蒸發(fā)蒸騰量與流域蒸散發(fā)量的計算方法、紅外測溫與遙感技術估算大區(qū)域作物蒸發(fā)蒸騰量的問題。棵間蒸發(fā)與葉面蒸騰的比例關系。分析農(nóng)田節(jié)水的潛力，為耕作保墑和灌溉排水等土壤水管理措施提供科學依據(jù)。進行區(qū)域節(jié)水潛力分析與發(fā)展預測，為做到區(qū)域性水土資源平衡創(chuàng)造條件。研究作物對地下水利用量的計算方法、不同地下水埋深的潛水蒸發(fā)規(guī)律及其對作物產(chǎn)量和農(nóng)田水分循環(huán)與水平衡的影響，農(nóng)田地面水一地下水一土壤水聯(lián)合最優(yōu)調(diào)配的理論與方法。以節(jié)水高產(chǎn)為目標的土壤水調(diào)節(jié)模型。灌溉水(降水)一土壤水一作物水一coZ同化一干物質(zhì)積累一經(jīng)濟產(chǎn)量間轉(zhuǎn)化效率的計算理論與方法以及提高各環(huán)節(jié)水量轉(zhuǎn)化效率的農(nóng)田節(jié)水調(diào)控原理與方法。農(nóng)田鹽分平衡的計算及其鹽堿地沖洗定額。研究土壤侵蝕量的計算及泥沙隨水流在地表的運移規(guī)律，需從土壤水動力學與土壤物理學理論出發(fā)，對降雨后水分與溶質(zhì)沿坡面流動過程、雨滴擊濺與徑流侵蝕過程進行研究。黃土坡面降雨漫流的數(shù)學模擬等。包括水分虧缺(或水分脅迫與干旱)對作物光合作用、生長和產(chǎn)量構成等因素的影響關系。土壤水同含鹽量水平對植物根系吸水、水分散失和生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。水分過多(漬或澇)對作物的影響。作物耐旱、耐鹽、耐漬或澇對作物的定量標準。作物水分狀況的定量診斷方法，特別是用紅外測溫或遙感信息診斷作物水分狀況的問題。土壤水分對作物有效性動態(tài)評價理論、探討作物缺水受旱狀況發(fā)展進程的模式，確定各種作物不同產(chǎn)量水平時所允許的土壤水分虧缺，建立各種供水條件下作物節(jié)水灌溉預報經(jīng)濟指標體系。研究灌溉水量有限條件下作物群體光合產(chǎn)物的最優(yōu)分配策略，以提高光合效率和經(jīng)濟產(chǎn)量及水分利用效率。研究作物生理節(jié)水的潛力，把作物生長發(fā)育和達到某一產(chǎn)量水平必須消耗的水量，控制在最低的限度。為了適應節(jié)水型農(nóng)業(yè)水管理的要求，需要研究作物水分生產(chǎn)函數(shù)，應在單階段受旱的基礎上研究多階段受旱或連續(xù)受旱對作物的影響，探討作物缺水敏感指數(shù)(或減產(chǎn)系數(shù))的變化規(guī)律。為了發(fā)揮綜合節(jié)水措施的作用，還需要研究作物水肥生產(chǎn)函數(shù)問題。需要研究確定有限灌溉水量條件下非充分灌溉模式的理論和方法，如用線性規(guī)劃方法確定作物最優(yōu)種植模式和灌溉水量在灌區(qū)多種作物間的最優(yōu)分配，缺水條件下利用灌溉存貯模型確定最優(yōu)灌溉策略，用動態(tài)規(guī)劃法確定有限灌溉水量在作物全生育期內(nèi)的最優(yōu)分配，以及采用數(shù)量經(jīng)濟學方法分析最優(yōu)灌溉水量的投入條件等?，F(xiàn)代灌溉用水管理的一個特點是由靜態(tài)用水計劃變?yōu)閯討B(tài)用水計劃。動態(tài)用水計劃建立在氣象預報、作物需水量和土壤墑情預報、灌溉水源預報的基礎上，嚴格考慮水一土一植一氣的關系預報灌水時間、灌水量，確定渠系的水量分配計劃及其渠系水量流量實時調(diào)控方案。在水源充足條件下，應研究用田間水量平衡方程或sPAc中水分傳輸動力學模式預報土壤墑情和灌水的間題。在水量
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1