再生水滴灌原理與應用（簡體書）

本書依據作者承擔的國家自然科學基金重點項目研究成果撰寫而成，全書共16章，除緒論外，其餘內容分為三篇，第一篇(第2～5章)聚焦再生水滴灌系統安全，探討不同再生水水質條件下灌水器堵塞物質―――生物膜組分及礦物組分，分析水質對灌水器堵塞形成過程及堵塞機制的影響，提出綜合考慮減緩堵塞、減輕對土壤環境及作物生長不利影響的加氯/酸處理運行方式，第二篇(第6～12章)聚焦再生水滴灌的環境效應，選擇指示性病原體―――大腸桿菌(E‧coli)為研究對象，緊扣滴灌的非飽和入滲特徵，闡釋E‧coli在不同土壤以及土壤－作物系統中的運移、分佈、淋失和衰減規律，分析再生水地表和地下滴灌農田酶活性的時空變化規律及其調控效果，提出降低污染風險的再生水滴灌優化管理措施，第三篇(第13～16章)聚焦再生水滴灌養分的高效利用，採用15N示蹤法，闡明定量評價再生水中氮素有效性的肥料當量法，通過盆栽和田間試驗相互印證，提出再生水中氮素與尿素氮相比的有效性指標，建立考慮再生水中氮素有效性的作物模型，提出大田作物再生水滴灌優化水肥管理制度。

前言

第1章 緒論

1.1 我國再生水灌溉利用歷史及現狀

1.2 不同再生水灌溉水質標準比較

1.3 再生水灌溉對作物生長的影響

1.4 再生水灌溉的環境安全

1.5 再生水灌溉系統安全

1.6 再生水灌溉水肥高效利用與安全調控

1.7 研究架構與關鍵科學問題

1.8 主要研究成果

第一篇 滴灌系統安全

第2章 再生水水質對滴灌系統堵塞的影響

2.1 概述

2.2 灌水器堵塞機制試驗方法

2.3 水質對灌水器平均相對流量的影響

2.4 水質對灌水器附生生物膜幹重的影響

2.5 水質對灌水器附生生物膜的礦物組分的影響

2.6 水質對灌水器附生生物膜胞外多聚物的影響

2.7 本章結論

第3章 化學處理措施對再生水滴灌系統堵塞及性能的影響

3.1 概述

3.2 灌水器堵塞化學處理試驗方法

3.3 灌水器流量隨時間的變化

3.4 化學處理對灌水器附生生物膜幹重的影響

3.5 化學處理對灌水器附生生物膜礦物組分的影響

3.6 化學處理對灌水器附生生物膜胞外多聚物的影響

3.7 本章結論

第4章 再生水滴灌系統加氯措施對根區土壤環境和作物生長的影響

4.1 概述

4.2 加氯試驗方法

4.3 加氯處理對土壤氯離子分佈的影響

4.4 加氯處理措施對土壤氮素分佈的影響

4.5 加氯處理措施對土壤酶活性的影響

4.6 加氯處理對玉米生長的影響

4.7 加氯處理對灌水器堵塞的影響

4.8 本章結論

第5章 再生水滴灌管網餘氯濃度分佈模擬及其對土壤環境和作物生長的影響

5.1 概述

5.2 研究方法

5.3 再生水滴灌管網餘氯濃度的模擬模型

5.4 再生水滴灌系統管網餘氯分佈對土壤環境及作物生長的影響

5.5 本章結論

第二篇 環境效應

第6 章 再生水地下滴灌農田土壤含水率和氮素分佈

6.1 概述

6.2 研究方法

6.3 玉米生育期內土壤含水率動態變化特徵

6.4 玉米生育期內土壤氮素的分佈特徵

6.5 土壤ECb的連續監測結果

6.6 本章結論

第7章 再生水地下滴灌農田土壤酶活性

7.1 概述

7.2 土壤酶活性空間分佈特徵

7.3 玉米生育期內土壤酶活性分佈特徵

7.4 灌溉水質對土壤酶活性的影響

7.5 再生水滴灌對土壤化學性質的影響

7.6 酶活性與土壤化學性質的關係

7.7 本章結論

第8章 再生水滴灌E.coli在土壤中的運移分佈規律

8.1 概述

8.2 研究方法

8.3 水分運移

8.4 土壤中E.coli的檢測驗證

8.5 灌水器流量對土壤水分和E.coli分佈的影響

8.6 E.coli注入濃度對土壤中水分和E.coli分佈的影響

8.7 灌水量對砂土中水分和E.coli分佈的影響

8.8 土壤初始含水率對砂土中水分和E.coli分佈的影響

8.9 本章結論

第9章 滴灌條件下E.coli在土壤中運移的模擬模型

9.1 概述

9.2 數學模型

9.3 結果與分析

9.4 土壤水分運動模擬率定與驗證

9.5 E.coli在土壤中運移模擬率定與驗證

9.6 E.coli在土壤中運移的模擬結果

9.7 本章結論

第10章 再生水滴灌對E.coli在溫室土壤-作物系統中運移殘留和對作物產量品質的影響

10.1 概述

10.2 研究方法

10.3 再生水滴灌對土壤水分分佈的影響

10.4 再生水滴灌對E.coli在土壤中運移衰減的影響

10.5 再生水滴灌對萵筍產量和品質的影響

10.6 本章結論

第11章 再生水地下滴灌農田水氮和E.coli遷移與作物生長

11.1 概述

11.2 研究方法

11.3 再生水地下滴灌土壤E.coli分佈

11.4 玉米生育期內水分滲漏變化特徵

11.5 玉米生育期內硝態氮淋失變化特徵

11.6 不同水質灌溉對累積滲漏量和累積硝態氮淋失量的影響

11.7 再生水地下滴灌對玉米生長及產量的影響

11.8 本章結論

第12章 施肥制度對再生水地下滴灌水氮淋失影響的模擬評估

12.1 概述

12.2 數學模型

12.3 地下滴灌水氮運移模型率定與驗證

12.4 施氮量及其分配對水氮淋失的模擬研究

12.5 本章結論

第三篇 養分高效利用

第13章 盆栽玉米再生水滴灌不同來源氮素平衡分析

13.1 概述

13.2 研究方法

13.3 氮素在土壤中的運移分佈特徵

13.4 土壤-玉米系統氮素平衡

13.5 本章結論

第14章 再生水氮素對盆栽滴灌玉米生長有效性的影響

14.1 概述

14.2 株高和葉面積

14.3 生物量和根系分佈

14.4 產量和品質

14.5 不同來源氮素的吸收利用

14.6 再生水氮素的有效性

14.7 本章結論

第15章 灌溉水質和施氮量對滴灌玉米農田水氮淋失及產量的影響

15.1 概述

15.2 研究方法

15.3 硝態氮

15.4 銨態氮

15.5 水氮淋失

15.6 玉米生長與產量

15.7 本章結論

第16章 再生水滴灌玉米生長和產量模擬

16.1 作物生長模型選擇

16.2 DNDC 模型數據庫構建

16.3 敏感性分析

16.4 DNDC 模型模擬效果評估

16.5 DNDC 模型的率定與驗證

16.6 再生水滴灌玉米施肥灌溉制度模擬與優化

16.7 本章結論

參考文獻

索引

後記