上篇 旱地作物系统综合试验研究第1章 试验区概况及研究方法 3
1.1 试验区概况 3
1.2 试验设计及研究方法 5
1.2.1 试验材料 5
1.2.2 试验处理 6
1.2.3 田间栽培管理 7
1.2.4 试验观测 8
第2章 旱地作物与水分关系研究 9
2.1 农田土壤水分动态变异特征 9
2.1.1 轮作作物农田土壤水分时空分异特征 10
2.1.2 复种作物农田土壤水分时空分异特征 19
2.2 作物农田耗水及土壤水分亏缺规律 22
2.2.1 作物田间耗水量的计算 22
2.2.2 主要作物的农田耗水及水分亏缺特征 24
2.2.3 主要轮作复种模式的农田耗水特征 33
第3章 作物各生育期降水供需平衡与错位特征 37
3.1 分析方法 38
3.1.1 降水分布的稳定性指数的计算 38
3.1.2 降水亏缺量及降水亏缺指数的计算 39
3.1.3 作物需水量的计算 39
3.2 冬小麦各生育期降水供需平衡与错位特征 41
3.2.1 降水供给的稳定性程度 41
3.2.2 降水供需错位及亏缺特征 42
3.2.3 降水亏缺的发生频率 46
3.3 玉米各生育期降水供需平衡与错位特征 47
3.3.1 降水供给的稳定性程度 47
3.3.2 降水供需错位及亏缺特征 48
3.3.3 降水亏缺的发生频率 51
3.4 谷子各生育期降水供需平衡与错位特征 53
3.4.1 降水供给的稳定性程度 53
3.4.2 降水供需错位及亏缺特征 54
3.4.3 降水亏缺的发生频率 54
3.5 主要研究结论 58
第4章 作物生长的降水生态适宜性及其评价 60
4.1 有关作物降水生态适宜性问题研究概述 61
4.2 作物降水生态适宜性评价模型的构建 64
4.3 模型的实际应用 65
4.3.1 权重系数的确定 66
4.3.2 作物降水生态适宜性指数的计算 67
4.3.3 冬小麦降水生态适宜性指数与产量的相关分析 71
4.4 有限补灌条件下作物农田水分生态适宜性的评价 72
第5章 作物农田生产力及水分利用率 74
5.1 主要作物的农田生产力及水分利用效率 74
5.2 主要轮作复种模式的农田生产力及水分利用效率 78
5.3 作物产量、耗水量和水分利用效率的关系 83
5.3.1 研究概述 83
5.3.2 实证分析 85
第6章 轮作复种系统的生态经济效益评价 89
6.1 水土保持效能评价 89
6.1.1 综合评价分析 90
6.1.2 聚类分析与选优 94
6.2 经济效益评价 95
6.2.1 主要作物的农田货币生产力及经济效益特征 96
6.2.2 主要轮作复种模式的农田货币生产力及经济效益特征 102
6.3 综合生态经济效益评价 105
6.3.1 综合评价分析 106
6.3.2 聚类分析与选优 111
下篇 旱地集水农业的理论与方法第7章 旱地农业发展模式转型：从水保型农业走向集水高效农业 117
7.1 传统旱作农业的历史功绩及其局限性 117
7.2 集水农业：旱地农业可持续发展的必由之路 123
7.3 甘肃集水农业的开发实践与经验启示 130
7.4 北方旱区实施集水农业发展战略的对策与措施 137
第8章 集水农业的水文学基础 151
8.1 降雨产流过程 151
8.2 影响降雨产流的主要因素 156
8.2.1 气候环境因素 157
8.2.2 地理形态因素 166
8.2.3 主水道特征 175
8.2.4 集水区地理位置 177
8.2.5 土壤环境因素 177
8.2.6 植被环境因素 187
8.2.7 土地利用方式 188
8.3 雨水集流效率及其影响因素 190
8.3.1 实验方法概述 191
8.3.2 降雨集流效率及其影响因素 195
第9章 降雨径流的模型研究方法 199
9.1 概述 199
9.2 降雨径流模型研究方法评介 203
9.2.1 径流系数方法 203
9.2.2 等时线法或时间—面积方法 205
9.2.3 单位过程线方法 210
9.2.4 SCS方法 215
9.2.5 Boughton方法 227
9.2.6 ORSTOM模型 231
第10章 集水农业工程技术体系 235
10.1 集水农业工程技术体系的基本框架及科学内涵 235
10.1.1 降雨径流工程集蓄技术子系统 236
10.1.2 节水有限补灌技术子系统 247
10.1.3 集水高效农业生产技术子系统 251
10.2 集水农业工程技术体系的进一步发展和完善 252
附录一 插图索引 255
附录二 表格索引 258
参考文献 261