重要研究进展

（1）径流泥沙自动监测技术研发和仪器研制方面取得新进展

    水土保持实验监测技术研发与仪器设备研制团队在地学领域权威期刊Water Resources Research (“双一流”B刊，中科院1区TOP期刊)发表了题为 “An instrument with constant volume approach for in-situ measurement of surface runoff and suspended sediment concentration”的研究论文。

    径流泥沙过程监测是深化土壤侵蚀过程、机理研究的基础，也是水土流失动态评估和防治的依据。本研究针对百余年来未能解决的径流泥沙自动监测难题，面向水土流失防控的国家需求，在甄别多种测量原理的基础上，采用经典的称重法测量原理，研发了集精准传感、准确测量、自动控制和信息管理为一体的径流泥沙自动监测技术，研制了具有野外复杂条件下普遍适用的径流泥沙实时自动监测仪器。标准泥沙样品和实地应用检测证明，该仪器具备多种场景、多变径流量和泥沙含量监测普遍适用性、野外环境下可靠耐用，可准确获取刻画径流泥沙发生发展过程的科学数据。

 

（2）旱地盐碱地土盐-水盐双分离治理模式

    提出了“减少区域水损失，低耗水充分洗盐，集约化水盐分离，水资源高效利用”的治理模式。具体技术简述如下：

    “减少区域水损失”。在缺水地区，任何形式的水资源都有其潜在的资源和生态价值，不宜通过简单的排水措施降低地下水位，以免引起区域水资源短缺与涉水生态系统失衡。如果确需排水，最好在盐碱地下游选择洼地建设湖塘与湿地，必要时可以通过覆盖减少蒸发损失。

    “低耗水充分洗盐”，在盐碱土除盐过程中需要节约利用水资源，尽可能少地消耗有限的淡水和微咸水资源。特别是在洗盐过程中，需要采用全膜覆盖、精确控制流量等技术，减少土壤表面蒸发引起的水资源损失；同时尽可能移除土壤剖面各个深度的盐分，以达到节省洗盐时间成本、延长下次盐碱化形成时间和提高土地利用周期的目标。

    “集约化水盐分离”，其核心是实现水盐分离和水盐分别再利用，也可以提高单次洗盐后土地利用时间。主要包括：高浓度洗盐排水的收集，最好通过封闭管道或覆盖的渠道排水，减少水面蒸发；通过太阳能集热系统（玻璃温室、阵列反光镜系统、集热式真空管、区域盈余电力等）集约化加热高浓度洗盐排水，通过冷凝系统收集淡水以及水汽凝结过程中释放的热量，收集的余热可以继续用于高浓度排水的加热与蒸发；收集高浓度洗盐排水水分蒸发后析出的盐碱，就地储存或者作为工业原料销售。

    “水资源高效利用”是旱区农业水利用的核心，可以发展膜下滴灌的传统农业（不会形成盐核），也可用于发展优质的种植业，如大棚蔬菜水果等，提高经济产量。

 

（3）新时代黄土高原水土保持目标与对策

    明确黄土高原水土流失现状，提出水土保持目标与任务，确定黄土高原未来植被恢复潜力、治理能力，确定水土流失允许率，预估黄土高原2025、2030、2050年水土流失允许率与防控对策。