1966年澳大利亞著名(míng)水文(wén)與土壤物(wù)理(lǐ)學(xué)家Philip提出土壤-植物(wù)-大氣連續體(tǐ)（Soil-Plant-Atmosphere Continum，簡稱SPAC）的概念。主要内容是：水分(fēn)經由土壤到達植物(wù)根系，進入根系，通過細胞傳輸進入木(mù)質(zhì)内部，由植物(wù)的木(mù)質(zhì)部到達葉片，再由氣孔擴散到大氣中(zhōng)去，最後參與大氣的湍流交換，形成一個統一、動态的互反饋連續系統，即土壤-植物(wù)-大氣連續體(tǐ)（SPAC）系統。在這一連續體(tǐ)中(zhōng)存在物(wù)質(zhì)、能(néng)量和信息的傳遞和交換，土壤、植物(wù)和大氣是我們研究的對象，而水分(fēn)在土壤、植物(wù)和大氣中(zhōng)的傳輸更是研究的核心内容。 我國(guó)著名(míng)水文(wén)水資源學(xué)家劉昌明院士在此基礎上提出了“五水”系統的相互作(zuò)用(yòng)問題即大氣、植物(wù)、地表、土壤和地下水層中(zhōng)的水的相互作(zuò)用(yòng)和相互關系，也稱之為(wèi)五水轉化。土壤-植物(wù)-大氣（SPAC）系統中(zhōng)的水分(fēn)因自然的和人為(wèi)的作(zuò)用(yòng)必然要和地下水和地表水相聯系。從土壤系統來看，土壤水的來源是大氣降水、地下水的上升和人為(wèi)輸入地表水（如灌溉）等等；土壤水的散失，則包括直接由土面逸向大氣，通過根系吸水進入植物(wù)體(tǐ)後蒸騰到大氣中(zhōng)去以及由土壤層下滲到地下水層之中(zhōng)。因此這套“五水”轉化理(lǐ)論不僅包括Philip提出的SPAC的内涵，而且有(yǒu)了一定程度的延伸。 SPAC系統的提出不僅指明了全球水問題的微觀研究方向，而且加強了水文(wén)學(xué)跨學(xué)科(kē)的研究，對國(guó)際學(xué)術界關于水循環及水分(fēn)能(néng)量平衡研究産(chǎn)生了巨大影響。當代研究土壤水分(fēn)循環和平衡、土壤-植物(wù)水分(fēn)關系以及地下水-土壤水-地表水-植物(wù)水-大氣轉化水都是以SPAC為(wèi)基礎的。 從國(guó)際上看，SPAC系統中(zhōng)的水分(fēn)傳輸屬于國(guó)際前沿課題之一。澤泉開放實驗室為(wèi)協助廣大科(kē)研工(gōng)作(zuò)者更好的開展工(gōng)作(zuò)，提出了一套SPAC研究的系統解決方案，希望能(néng)對上述領域的科(kē)研人員有(yǒu)所幫助。 主要功能(néng) l 系統研究地下水-土壤-植物(wù)-大氣連續體(tǐ)（SPAC）中(zhōng)的水分(fēn)運動 l 系統研究植物(wù)-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(cháng)期監測氣象指标、植物(wù)生理(lǐ)指标、土壤水分(fēn)指标和地下水指标 測量結果可(kě)用(yòng)于指導灌溉、農業節水、進行農林氣象預報等領域 系統的為(wèi)農業水文(wén)水資源、森林生态水文(wén)、環境水文(wén)等領域服務(wù) 應用(yòng)領域 主要應用(yòng)于研究水分(fēn)在地下水-土壤-地表水-植物(wù)-大氣中(zhōng)的轉化過程，已在我國(guó)的農業水文(wén)水資源、森林生态水文(wén)、環境水文(wén)、節水農業、灌溉決策、農林氣象預報等領域有(yǒu)廣泛應用(yòng)。 傳感器 |
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