胡杨根系吸水机理与模拟

前言

第1章 根系吸水及胡杨研究进展

1.1 水文水资源研究方向的拓展

1.2 土壤-植物-大气连续体概述

1.3 植物根系吸水研究进展

1.4 植物根系吸水模型的评述

1.5 胡杨生存现状及研究进展

1.6 研究目标及研究内容

第2章 研究区域及试验设计

2.1 额济纳自然地理概况

2.2 额济纳水资源状况

2.3 额济纳植被及土壤状况

2.4 额济纳绿洲状况及生态问题

2.5 试验目的及试验方案

第3章 胡杨运输根系分布特征研究

3.1 分形理论在地理学科的应用

3.2 胡杨运输根系的分布特征

3.3 根区土壤水分分布特征

3.4 运输根系与土壤水分的关系研究

3.5 结果与讨论

3.6 本章小结

第4章 胡杨吸水根系的根长密度

4.1 吸水根系根长密度的测定

4.2 吸水根系分布特征及根长密度的拟合

4.3 关于拟合的讨论

4.4 本章小结

第5章 胡杨根系吸水模型的建立

5.1 胡杨根系吸水模型的选择

5.2 模型参数的确定

5.3 胡杨根系吸水模型的建立

5.4 模型参数的讨论

5.5 本章小结

第6章 胡杨根系吸水模型的验证

6.1 模型验证原理

6.2 土壤水分运动基本方程中基础数据的确定

6.3 模型的验证

6.4 模拟结果及分析

6.5 模型评价与改进

6.6 本章小结

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 问题与展望

参考文献

《胡杨根系吸水机理与模拟》以我国极端干旱区额济纳绿洲的胡杨根系为研究对象，重点研究了胡杨根系的吸水机理和吸水模型。系统介绍了我国学者关于胡杨的研究进展、国内外关于植物根系研究方法的发展和植物根系吸水模型的研究进展。以分形理论为基础，分析了胡杨根系的分布规律以及根系生长对土壤水分的响应；建立了胡杨根系吸水的一、二维数学模型；利用对土壤水分运动基本方程的差分处理，通过对比土壤含水率的模拟值与实测值的相对误差，对所建胡杨根系吸水的数学模型进行了验证。
《胡杨根系吸水机理与模拟》可供水文水资源、农业、林业、生态环境等相关专业的高年级本科生、研究生和科研人员参考使用。

《胡杨根系吸水机理与模拟》以作者博士学位论文为基础，收集前人大量的研究成果并加以分析吸收，最终撰写而成，着重介绍了作者在胡杨根系吸水及其模拟方面的工作与成果。将胡杨根系分为运输根系（d>0.2 cm）和吸水根系（d≤0.2 cm）进行研究。研究结果表明，胡杨运输根系具有分形结构，并确定了适宜胡杨根系生长的土壤水分区间；胡杨吸水根系根长密度分布也具有与果树相似的规律，基本符合指数分布；建立了胡杨根系吸水的一维、二维模型，通过对比土壤含水率的模拟值与实测值的相对误差，对所建胡杨根系吸水的数学模型进行了验证。结果表明，《胡杨根系吸水机理与模拟》所建胡杨根系吸水的模型在额济纳对生长季的胡杨具有较高的可靠性。