1966年(nian)澳大(da)(da)(da)利亞著名水(shui)文(wen)與土(tu)壤物(wu)理學家Philip提出土(tu)壤-植(zhi)物(wu)-大(da)(da)(da)氣(qi)連(lian)續(xu)體（Soil-Plant-Atmosphere Continum，簡(jian)稱SPAC）的(de)概念。主要內容(rong)(rong)是：水(shui)分經由土(tu)壤到(dao)達(da)植(zhi)物(wu)根系(xi)(xi)，進(jin)入根系(xi)(xi)，通過細胞傳(chuan)輸進(jin)入木質(zhi)內部，由植(zhi)物(wu)的(de)木質(zhi)部到(dao)達(da)葉片，再由氣(qi)孔擴(kuo)散到(dao)大(da)(da)(da)氣(qi)中(zhong)去，參(can)與大(da)(da)(da)氣(qi)的(de)湍流交換，形(xing)成(cheng)一(yi)個統(tong)一(yi)、動態的(de)互反(fan)饋連(lian)續(xu)系(xi)(xi)統(tong)，即土(tu)壤-植(zhi)物(wu)-大(da)(da)(da)氣(qi)連(lian)續(xu)體（SPAC）系(xi)(xi)統(tong)。在這一(yi)連(lian)續(xu)體中(zhong)存(cun)在物(wu)質(zhi)、能(neng)量和信(xin)息的(de)傳(chuan)遞(di)和交換，土(tu)壤、植(zhi)物(wu)和大(da)(da)(da)氣(qi)是我們研究的(de)對象，而水(shui)分在土(tu)壤、植(zhi)物(wu)和大(da)(da)(da)氣(qi)中(zhong)的(de)傳(chuan)輸更是研究的(de)核(he)心內容(rong)(rong)。 我國著名水(shui)(shui)(shui)文水(shui)(shui)(shui)資源學(xue)家劉昌(chang)明院士(shi)在此基礎上(shang)提(ti)出(chu)了(le)“五水(shui)(shui)(shui)”系統的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用問題(ti)即大(da)氣(qi)、植(zhi)物、地(di)(di)表、土(tu)壤(rang)和地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)層(ceng)中的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作用和相(xiang)互關系，也(ye)稱之(zhi)為五水(shui)(shui)(shui)轉(zhuan)化(hua)。土(tu)壤(rang)-植(zhi)物-大(da)氣(qi)（SPAC）系統中的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)分因自(zi)然的(de)(de)(de)(de)和人為的(de)(de)(de)(de)作用必然要和地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)和地(di)(di)表水(shui)(shui)(shui)相(xiang)聯系。從土(tu)壤(rang)系統來(lai)看，土(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)來(lai)源是大(da)氣(qi)降水(shui)(shui)(shui)、地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)上(shang)升和人為輸(shu)入地(di)(di)表水(shui)(shui)(shui)（如灌溉）等等；土(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)散失(shi)，則包(bao)括直接由(you)土(tu)面逸向(xiang)大(da)氣(qi)，通過根系吸水(shui)(shui)(shui)進(jin)入植(zhi)物體后蒸(zheng)騰到大(da)氣(qi)中去以及由(you)土(tu)壤(rang)層(ceng)下(xia)滲到地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)層(ceng)之(zhi)中。因此這(zhe)套“五水(shui)(shui)(shui)”轉(zhuan)化(hua)理(li)論不(bu)僅包(bao)括Philip提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)(de)SPAC的(de)(de)(de)(de)內涵，而(er)且有了(le)一(yi)定程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)延伸。 SPAC系(xi)統的提出不僅(jin)指明了(le)全(quan)球水(shui)(shui)(shui)問題(ti)的微觀研(yan)究方向，而且加強了(le)水(shui)(shui)(shui)文學(xue)(xue)跨學(xue)(xue)科(ke)的研(yan)究，對國際學(xue)(xue)術界關于水(shui)(shui)(shui)循(xun)環及水(shui)(shui)(shui)分能量平衡研(yan)究產生了(le)巨大影響。當代研(yan)究土(tu)壤水(shui)(shui)(shui)分循(xun)環和(he)平衡、土(tu)壤-植(zhi)物水(shui)(shui)(shui)分關系(xi)以及地下水(shui)(shui)(shui)-土(tu)壤水(shui)(shui)(shui)-地表水(shui)(shui)(shui)-植(zhi)物水(shui)(shui)(shui)-大氣轉化水(shui)(shui)(shui)都是以SPAC為基(ji)礎的。 從國際(ji)上(shang)看，SPAC系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)水分傳(chuan)輸屬于國際(ji)前沿(yan)課題之一(yi)。澤(ze)泉開(kai)放實驗(yan)室為協助(zhu)廣大科研(yan)工作(zuo)者(zhe)更(geng)好的(de)開(kai)展(zhan)工作(zuo)，提出(chu)了一(yi)套SPAC研(yan)究(jiu)的(de)系(xi)統(tong)解決方案，希(xi)望能對上(shang)述領域的(de)科研(yan)人員有所幫助(zhu)。 主要功(gong)能 l 系統研究地下水-土壤-植物-大氣連續體（SPAC）中的水分運動 l 系統研究植物-大氣、土壤-大氣、土壤-根系、土壤水-地下水等之間的界面過程 l 長期監測氣象指標、植物生理指標、土壤水分指標和地下水指標 測量(liang)結果可用于指導灌(guan)溉(gai)、農業(ye)節(jie)水、進行農林氣象預報等領域 系統的為農業水文(wen)(wen)水資源、森林(lin)生態水文(wen)(wen)、環境(jing)水文(wen)(wen)等領(ling)域服務(wu) 應(ying)用領域 主要應(ying)用于研究水(shui)(shui)分在(zai)地下(xia)水(shui)(shui)-土壤-地表水(shui)(shui)-植物-大氣中的(de)轉化過程(cheng)，已在(zai)我國的(de)農業水(shui)(shui)文水(shui)(shui)資源(yuan)、森林生態水(shui)(shui)文、環境水(shui)(shui)文、節(jie)水(shui)(shui)農業、灌溉決(jue)策(ce)、農林氣象預報(bao)等領域有廣泛(fan)應(ying)用。 傳感器(qi) |
|
