刘学智
- 作品数：11 被引量：66H指数：5
- 供职机构：宁夏大学土木与水利工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金宁夏回族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程天文地球更多>>
- 自然降雨条件下不同种植模式土面蒸发规律研究被引量：1
- 2017年
- 在自然降雨条件下,对西瓜不同种植模式的土壤水分运动及土面蒸发规律进行研究。结果表明,不同种植方式的土壤水分在0~100 cm的土层内,土壤含水率随时间的变化幅度较大,在100 cm以下的土层所受影响较小,各处理动态储水量变化范围为0~100 cm。在降雨后的2 d内裸地的蒸发量与水面蒸发量接近一致,日蒸发量可达到9.3 mm,2 d后,土面蒸发量从9.3 mm减小至0.3 mm,在没有降雨补给的情况下,土面蒸发量无限接近于0,而压沙地的土面蒸发则始终维持在1.1 mm左右;总体上,水面日平均蒸发量为9.3 mm,裸地土面日平均蒸发量为1.8 mm,压沙地土面日平均蒸发量为1.1 mm。
- 李王成刘民安王帅王帅刘学智
- 关键词：水分运动
- 基于蚁群算法的我国水资源短缺风险聚类分析被引量：7
- 2017年
- 采用灰色关联分析和改进的蚁群聚类算法对我国31个省市自治区2004-2014年间的水资源短缺风险进行聚类分析。结果表明:(1)工业用水、生态用水、水资源总量和生活用水对我国水资源短缺风险的影响最大;(2)基于Iris和Zoo数据集,在20次迭代实验的平均值上,改进蚁群聚类算法相比基本蚁群聚类算法在F-measure上分别增加了10.1%和6.4%,在总偏离误差上分别下降了32.057和24.926;(3)对于我国水资源短缺风险聚类结果,根据正态分布建立分级阈值,浙江、江西、安徽、福建、湖北、湖南、广东、广西、四川、贵州、云南、西藏、新疆、青海和黑龙江水资源短缺风险低,重庆中等,其余省份高;基于七大区域,华中和西南地区低,华东、华南和西北地区中等,华北和东北地区高。
- 赵自阳李王成王霞刘学智崔婷婷程载恒王帅陶明华
- 关键词：水资源短缺风险灰色关联分析蚁群算法聚类分析
- 基于投影寻踪的宁夏农业水资源利用率评价被引量：8
- 2017年
- 针对农业水资源利用效率评价指标的不相容性和维灾问题,利用遗传投影寻踪模型将高维指标投影到低维子空间,通过寻求最佳投影方向来判断各评价指标的贡献值和方向性,对农业水资源利用效率进行判定。利用该方法探讨2015年宁夏5市农业水资源利用效率的高低,选取与资源利用效率、经济效益和生态效益等相关的18个指标进行综合评价,优化评价标准的最佳投影方向,确定样本投影值,根据投影寻踪等级评价模型对各地区农业水资源利用效率进行分类和评价。结果很好地反映了各指标对综合评价目标的贡献性和方向性以及各评价子单元的利用效率,与实际情况相符。可为区域农业水资源优化配置提供决策参考。
- 刘学智李王成赵自阳王霞王帅董亚萍
- 关键词：农业水资源利用效率遗传算法
- 岩石风化及成壤过程中元素行为研究进展被引量：2
- 2019年
- 为了解压砂地砾石风化及成壤过程中的元素行为,在查阅文献的基础上,从岩石风化及其影响因素、土壤中微量元素的特征及演化、土壤中微量元素活动性三个方面进行了归纳。通过总结发现,目前国内外对岩石风化的研究多集中在岩石物理特性等方面,对风化过程中元素行为的研究较少;而对土壤元素的研究也多是集中在土壤层面,并没有将风化和成壤有机的结合起来;对土壤微量元素活动性影响因素的研究大多是关于土壤环境和人为开垦的,而针对风化过程对微量元素活动性影响的研究很少,分析各种影响下岩石风化产物对土壤元素迁移和富集的影响方面研究更不多见。因此,如果能深入的探索风化过程中元素的迁移和富集规律,与宁夏当地压砂地结合,进一步探索各种风化产物对微量元素的影响,将风化与成壤系统地结合起来,探索风化作用对土壤中微量元素分布及影响,对土壤发育以及植株生长都有重要的意义。
- 赵研李王成王霞王霞刘学智刘学智王帅李晨
- 关键词：微量元素
- 砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发特性及其因子分析被引量：7
- 2023年
- 为明确不同砂土混合物覆盖对土壤蒸发过程的影响,基于土壤蒸发分阶段理论及微型蒸渗仪田间试验,深入探析了6种砂土混合覆盖模式(1.0,0.8,0.6,0.4,0.2,0,分别为M1~M6)下的土壤蒸发动态变化及其作用机制。结果表明:土壤蒸发分阶段理论能够真实刻画砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发状况,其累计蒸发量可用砂土混合比与蒸发时间进行定量表征。当砂土混合比≥0.8时,土壤蒸发过程仅存在2个明显阶段,抑蒸效果显著;当砂土混合比<0.5时,M3~M6处理的土壤蒸发稳定高峰期明显,且集中于前2.53~2.66天,水分主要散失历时则分别较M1增加6.49,6.49,6.49,7.09天;而当砂土混合比介于0.5~0.8时,覆盖层易诱发且能够更早地形成结构致密的覆盖干层,整体保墒效果反而凸显。受土壤蒸发阶段特性及覆盖模式的影响,蒸发第1阶段主要受下垫面净辐射通量供应的限制;而在蒸发第2,3阶段,砂层结构的作用凸显,土壤水力特性调控效应逐渐占优。总之,砂层结构恶化将加快土壤失水过程,增加农田水分的无效损失,当砂土混合比<0.5时,其抑蒸保墒功效将逐渐丧失,这对西北旱区砂田退化机理的揭示及压砂地可持续健康发展具有现实意义。
- 贾振江刘学智徐天渊李王成刘巧玲陈继虹马波
- 关键词：微型蒸渗仪西北旱区
- 压砂地土壤质量变化分析被引量：4
- 2017年
- 随着生态环境破坏日益加剧,合理的种植模式对缓解生态脆弱具有一定的价值。针对压砂地种植模式对土壤质量影响的机理问题,详细回顾了压砂地土壤入渗蒸发效应、土壤氮磷钾的变化、酶活性和病虫害等方面的研究进展,并结合目前研究的热点问题,提出了压砂地的未来研究建议,为进一步了解压砂地土壤状况和生态环境改善提供理论参考。
- 刘学智李王成赵自阳王霞
- 关键词：压砂地土壤质量入渗蒸发酶活性
- 不同施N浓度下滴头流量对土壤水分运移的影响研究被引量：4
- 2019年
- 针对宁夏中部干旱区枸杞滴灌施肥条件下,土壤水分分布规律不明确、灌溉施肥制度不完善等问题,开展了同一施氮浓度不同滴头流量的点源滴灌入渗实验。采用室内土箱模拟,设置施氮浓度(200、300、400、500mg/L)和滴头流量(0.3、0.5、0.7、0.9L/h)两因素,研究滴头流量对湿润体水平方向和竖直方向土壤水分分布的影响。研究结果表明:滴头流量是影响土壤含水率的主要因素。同一施氮浓度下,竖向含水率较水平方向高,随滴头流量的增大含水率逐渐增大,且含水率与滴头距离呈二次多项式;湿润体上部含水率等值线大体呈“U”字形分布,中部大体呈“屋脊形”,下部大体呈水平带状分布;滴头下方存在高含水区,且随滴头流量的增加,高含水区范围不断扩大。认为滴头流量与土壤含水率呈正相关关系,含水率的大小随着滴头流量的增大而增大,研究结果可为宁夏干旱区枸杞种植滴灌制度提供数据支撑。
- 苏振娟尹娟吴军斌刘宇朝刘学智
- 关键词：水分运移滴头流量湿润体
- 旱区连作砂田土壤质量和土地生产力演变与调控研究进展被引量：3
- 2024年
- 砾石覆盖在改变旱区水文循环和物质转化方面有着至关重要的作用。然而,长期连作给砂田土壤质量及土地生产力带来危机和不确定性。以连作砂田为研究对象,归纳总结了连作年限对砂层质地结构、土壤物理结构、土壤水盐热效应、土壤养分状况、土壤酶活性、土壤微生物特性、作物生长发育以及产量品质的影响效应和可能机制,发现砂田土壤生态环境和土地生产力在人类活动及自然侵蚀的扰动和破坏下整体呈现退化态势,但对不同覆盖条件、施肥水平和种植结构等农田管理措施的响应过程表现出差异性。继而,基于土壤质量和土地生产力的协同和互作效应深入揭示了砂田性能逐年退化机理,并简述了生物、农业及工程调控措施在砂田退化阻控和修复方面的应用进展。在此基础上,提出了砂田退化进程中急需解决的关键科学问题和未来发展方向,主要包括土壤质量演变的基本过程及其发生机制、“砾石-土壤-微生物-植物”系统的叠加和互作效应及其分子机理、土壤改良与生物防治措施的定量化及其调控机制三个方面。在气候变化、植被演替和土地退化背景下,废弃风化砾石的劣化增肥机制及其环境效应将是今后研究的重点。
- 贾振江刘学智李王成李王成陈继虹姚晓翠徐天渊
- 关键词：砂田连作土壤质量土地生产力
- 基于指数分解法的河南省水资源生态足迹分析被引量：17
- 2017年
- 水资源生态足迹模型为水资源可持续利用的综合评价提供了新方向。首先分析了河南省2005~2014年间的水资源生态足迹和生态承载力的动态变化,然后利用指数分解法中的LMDI模型对水资源生态足迹的影响因素进行了深入研究。结果表明:(1)2005~2014年间河南省水资源生态足迹总体稳中有升,贡献大小依次为农业用水>工业用水>生活用水>生态环境补水;(2)万元GDP水资源生态足迹逐年下降,水资源利用效率不断提高,但10年间均出现不同程度的水资源生态赤字,水资源利用前景不容乐观;(3)4种分解因素对水资源生态足迹增长的推动作用大小排序为:结构效应>经济效应>人口效应>技术效应,但经济效应有逐渐赶超结构效应的趋势。
- 赵自阳李王成王霞崔婷婷程载恒刘学智王帅
- 关键词：生态承载力LMDI
- 1962—2015年宁夏平均气温和极端气温的变化特征被引量：12
- 2018年
- 气候环境是生态健康、社会持续发展中不可控因素,而温度是维持气候系统稳定,提供人类宜居环境的重要条件。为明确宁夏地区平均气温与极端气温事件,运用线性倾向、小波分析、相关分析等,对宁夏1962—2015年平均气温和极端气温事件进行了分析。结果表明：1962年以来宁夏全区、北部、中部干旱带及南部山区以0.38℃·（10a）^（-1）、0.42℃·（10a）^（-1）、0.36℃·（10a）^（-1）、0.38℃·（10a）^（-1）速度增温;冷暖气温主要存在20-32 a、8-19 a、2-7 a的周期,主周期13 a和32 a,分别有8 a与20 a的次周期;极端低温事件频率、持续时长低于高温事件,低温四季增幅大于高温,且冬季变幅更为突出。平均气温和极端高温的升高会加大宁夏地区的干旱程度,加剧全区气候的不平衡性,极端低温指数的减少会增加农田、森林等的病虫害,使生态系统进一步恶化,应做好相应防御措施。
- 刘学智李王成苏振娟王帅李晨王霞
- 关键词：气温周期
