1966年澳大(da)利亞(ya)著(zhu)名(ming)水(shui)文與土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)物(wu)(wu)(wu)理學(xue)家Philip提出土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)-植(zhi)物(wu)(wu)(wu)-大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)連(lian)續(xu)(xu)(xu)體（Soil-Plant-Atmosphere Continum，簡稱SPAC）的(de)(de)(de)概念。主要內(nei)容是：水(shui)分經由土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)到(dao)達植(zhi)物(wu)(wu)(wu)根系，進(jin)入根系，通過細胞(bao)傳(chuan)輸進(jin)入木質內(nei)部，由植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)木質部到(dao)達葉片，再由氣(qi)(qi)(qi)(qi)孔擴散到(dao)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)去，參(can)與大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)湍流交(jiao)換，形成一個統一、動態的(de)(de)(de)互反饋連(lian)續(xu)(xu)(xu)系統，即土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)-植(zhi)物(wu)(wu)(wu)-大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)連(lian)續(xu)(xu)(xu)體（SPAC）系統。在(zai)這(zhe)一連(lian)續(xu)(xu)(xu)體中(zhong)存在(zai)物(wu)(wu)(wu)質、能(neng)量(liang)和信息的(de)(de)(de)傳(chuan)遞和交(jiao)換，土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)、植(zhi)物(wu)(wu)(wu)和大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)是我們研(yan)究的(de)(de)(de)對象，而水(shui)分在(zai)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)、植(zhi)物(wu)(wu)(wu)和大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)傳(chuan)輸更是研(yan)究的(de)(de)(de)核心內(nei)容。 我國著名水(shui)(shui)文水(shui)(shui)資源(yuan)學(xue)家劉昌明院士在此(ci)基礎(chu)上提出(chu)了“五(wu)水(shui)(shui)”系統(tong)的(de)(de)相(xiang)互作用(yong)問題即大氣、植(zhi)物、地(di)(di)表、土(tu)壤和(he)(he)地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)層(ceng)中的(de)(de)水(shui)(shui)的(de)(de)相(xiang)互作用(yong)和(he)(he)相(xiang)互關系，也(ye)稱之(zhi)為五(wu)水(shui)(shui)轉化。土(tu)壤-植(zhi)物-大氣（SPAC）系統(tong)中的(de)(de)水(shui)(shui)分(fen)因自(zi)然(ran)的(de)(de)和(he)(he)人為的(de)(de)作用(yong)必然(ran)要和(he)(he)地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)和(he)(he)地(di)(di)表水(shui)(shui)相(xiang)聯系。從土(tu)壤系統(tong)來看(kan)，土(tu)壤水(shui)(shui)的(de)(de)來源(yuan)是大氣降水(shui)(shui)、地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)的(de)(de)上升和(he)(he)人為輸入地(di)(di)表水(shui)(shui)（如(ru)灌溉）等(deng)等(deng)；土(tu)壤水(shui)(shui)的(de)(de)散失，則包括直(zhi)接由土(tu)面逸向大氣，通(tong)過根系吸(xi)水(shui)(shui)進入植(zhi)物體后蒸(zheng)騰到大氣中去以及由土(tu)壤層(ceng)下(xia)滲到地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)層(ceng)之(zhi)中。因此(ci)這套“五(wu)水(shui)(shui)”轉化理論不僅(jin)包括Philip提出(chu)的(de)(de)SPAC的(de)(de)內涵，而且有了一定程度的(de)(de)延伸。 SPAC系統的提出不僅指明了(le)全球水(shui)(shui)(shui)問題的微(wei)觀研究方向，而且加(jia)強了(le)水(shui)(shui)(shui)文學(xue)跨學(xue)科的研究，對國際(ji)學(xue)術界關(guan)于水(shui)(shui)(shui)循(xun)(xun)環及水(shui)(shui)(shui)分能量平衡(heng)研究產(chan)生了(le)巨大影響。當代研究土壤水(shui)(shui)(shui)分循(xun)(xun)環和(he)平衡(heng)、土壤-植物水(shui)(shui)(shui)分關(guan)系以(yi)及地下水(shui)(shui)(shui)-土壤水(shui)(shui)(shui)-地表水(shui)(shui)(shui)-植物水(shui)(shui)(shui)-大氣轉化水(shui)(shui)(shui)都是以(yi)SPAC為基礎的。 從國際(ji)上看(kan)，SPAC系統中的(de)(de)水分傳輸屬于國際(ji)前(qian)沿課(ke)題之一。澤泉開放實(shi)驗室為協助(zhu)廣大科(ke)(ke)研(yan)(yan)工(gong)作者更好的(de)(de)開展(zhan)工(gong)作，提出了一套SPAC研(yan)(yan)究的(de)(de)系統解決方案，希望能對上述領域(yu)的(de)(de)科(ke)(ke)研(yan)(yan)人員有所幫助(zhu)。 主要功(gong)能 l 系統研究地下水(shui)-土(tu)壤-植物(wu)-大氣連續體(ti)（SPAC）中的水(shui)分運(yun)動(dong) l 系統(tong)研究植物-大氣(qi)、土(tu)壤(rang)-大氣(qi)、土(tu)壤(rang)-根系、土(tu)壤(rang)水(shui)(shui)-地下水(shui)(shui)等(deng)之間(jian)的界(jie)面(mian)過(guo)程 l 長(chang)期監測(ce)氣象指(zhi)標、植物生理指(zhi)標、土壤水(shui)分指(zhi)標和地下水(shui)指(zhi)標 測量結果(guo)可用(yong)于指導(dao)灌(guan)溉(gai)、農業節水、進(jin)行農林(lin)氣象預(yu)報等領域(yu) 系(xi)統的為農業水文(wen)水資源、森(sen)林生態水文(wen)、環境水文(wen)等(deng)領域(yu)服務 應用(yong)領(ling)域 主要應用(yong)于研究水(shui)分在地下水(shui)-土壤-地表水(shui)-植(zhi)物(wu)-大氣(qi)中的轉(zhuan)化(hua)過(guo)程(cheng)，已在我國的農業水(shui)文(wen)水(shui)資源、森林生態(tai)水(shui)文(wen)、環境水(shui)文(wen)、節水(shui)農業、灌溉決策、農林氣(qi)象預報等領域(yu)有廣(guang)泛應用(yong)。 傳感器(qi) |
|
