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本書《水氣耦合高效灌溉原理與技術》致力於水氣耦合高效灌溉理論與技術，將水氣耦合灌溉技術研發、室內機理實驗、盆栽試驗、社區試驗和田間試驗相結合，致力於提高作物產量和水分利用效率，改善作物品質。主要內容包括：研發迴圈曝氣灌溉技術裝備，提高灌溉水溶解氧濃度和摻氣比例，優化曝氣灌溉關鍵技術參數，改善現有的曝氣技術農業適應性。通過對灌溉過程土壤氣體運動的關鍵指標—土壤導氣特性研究，探求土壤通氣性改善效應評估指標；通過水氣耦合滴灌生物效應研究，明確不同作物、不同土壤條件下生長、生理回應及對產量、果實品質的改善效應；通過研究水氣耦合灌溉不同作物、不同土壤下土壤理化特性、土壤微生物過程和根腐病影響效果及其與作物產量與品質的回應，探明水氣耦合灌溉的水分高效利用的作用機制，以期直接服務於農業實踐。
前言
第1章 緒論
1.1研究背景與意義
1.2國內外研究進展
1.2.1土壤導氣率測定方法研究進展
1.2.2水氣耦合灌溉相關技術研究進展
1.2.3水氣耦合灌溉相關生物與環境效應研究進展
1.3主要研究內容和技術路線
1.4主要研究成果
第2章 土壤氣體運動及導氣率計算模型研究
2.1土壤中氣體運動的研究概述
2.1.1土壤氣體相關參數的定義
2.1.2土壤中的氣體對流
2.1.3土壤中的氣體擴散
2.2土壤導氣率測量方法與計算模型研究
2.2.1研究內容
2.2.2試驗概況
2.2.3土壤導氣率測定模型
2.2.4試驗設計
2.2.5試驗原理
2.2.6測定方法
2.2.7結果分析
2.3本章小結
第3章 水氣耦合高效灌溉系統研製
3.1研究背景
3.2系統設計原理
3.3系統組成及操作過程
3.3.1水氣耦合高效灌溉系統組成
3.3.2水氣耦合高效灌溉系統控制方法
3.4本章小結
第4章 水氣耦合滴灌系統水氣傳輸特性研究
4.1試驗區概況
4.2水氣耦合灌溉氧傳質係數研究
4.2.1試驗內容
4.2.2試驗設計
4.2.3試驗原理
4.2.4不同條件下氧傳質係數
4.3水氣傳輸特性研究
4.3.1試驗內容
4.3.2試驗設計
4.3.3試驗原理
4.3.4曝氣處理與非曝氣處理的流量對比
4.3.5工作壓力和表面活性劑對迴圈曝氣特性的影響
4.3.6不同組合條件下摻氣比例計算值與測量值比較
4.4本章小結
第5章 水氣耦合灌溉的生物效應研究
5.1試驗區概況
5.2試驗設計
5.2.1砂壤土迴圈曝氣地下滴灌的辣椒回應試驗
5.2.2桶栽條件下不同土壤曝氣灌溉辣椒回應試驗
5.2.3不同土壤條件下迴圈曝氣灌溉冬小麥回應試驗
5.2.4黃黏土迴圈曝氣地下滴灌溫室番茄回應試驗
5.3試驗觀測專案
5.3.1土壤含水率
5.3.2莖粗
5.3.3氣孔導度
5.3.4根系
5.3.5產量
5.3.6葉面積指數
5.3.7品質
5.4砂壤土條件下迴圈曝氣地下滴灌溫室辣椒的回應
5.4.1迴圈曝氣地下滴灌辣椒氣孔阻力
5.4.2迴圈曝氣地下滴灌辣椒葉面積指數
5.4.3迴圈曝氣地下滴灌辣椒根冠比
5.4.4迴圈曝氣地下滴灌辣椒根系生長
5.4.5迴圈曝氣地下滴灌辣椒產量
5.4.6小結
5.5桶栽條件下不同土壤曝氣灌溉辣椒回應
5.5.1曝氣灌溉對桶栽辣椒生物量的影響
5.5.2曝氣灌溉對桶栽辣椒產量的影響
5.5.3小結
5.6不同土壤類型下迴圈曝氣灌溉冬小麥回應
5.6.1迴圈曝氣地下滴灌冬小麥耗水特性
5.6.2迴圈曝氣地下滴灌冬小麥氣孔阻力
5.6.3迴圈曝氣地下滴灌對冬小麥產量的影響
5.6.4小結
5.7黃黏土迴圈曝氣地下滴灌溫室番茄回應研究
5.7.1迴圈曝氣地下滴灌番茄根區土壤含水率
5.7.2迴圈曝氣地下滴灌番茄莖粗
5.7.3迴圈曝氣地下滴灌番茄氣孔導度
5.7.4迴圈曝氣地下滴灌番茄根系特徵
5.7.5迴圈曝氣地下滴灌番茄產量、水分生產效率和果實品質
5.7.6小結
第6章 水氣耦合滴灌的作物—土壤環境回應研究
6.1試驗區概況
6.1.1鳳梨試驗區
6.1.2小麥試驗區
6.1.3棉花試驗區
6.2試驗設計
6.2.1鳳梨試驗設計
6.2.2小麥試驗設計
6.2.3棉花試驗設計
6.3試驗監測
6.3.1鳳梨試驗
6.3.2小麥試驗
6.3.3棉花試驗
6.4水氣耦合灌溉鳳梨作物—土壤環境回應
6.4.1灌溉水量分析
6.4.2土壤含水量分析
6.4.3土壤氧氣分析
6.4.4土壤物理性質的改變
6.4.5土壤呼吸
6.4.6土壤微生物和疫病情況分析
6.4.7土壤化學性質分析
6.4.8作物幹物質
6.4.9作物產量
6.4.10作物品質
6.4.11水分利用效率
6.4.12小結
6.5水氣耦合灌溉小麥作物—土壤環境回應
6.5.1灌溉和土壤水分分析
6.5.2滴頭水和空氣流量
6.5.3土壤氧氣分析
6.5.4葉片葉綠素濃度
6.5.5土壤呼吸
6.5.6植物生物量
6.5.7小結
6.6水氣耦合灌溉棉花作物—土壤環境回應
6.6.1土壤水分分析
6.6.2土壤氧氣分析
6.6.3土壤溫度分析
6.6.4土壤呼吸分析
6.6.5棉花生長參數分析
6.6.6棉花生物量分析
6.6.7水分利用效率分析
6.6.8小結
第7章 結論與展望
7.1結論
7.1.1土壤導氣率研究結論
7.1.2水氣傳輸特性研究結論
7.1.3作物回應試驗研究結論
7.1.4作物—土壤環境回應研究結論
7.2展望
主要參考文獻
