水土资源管理与高效利用
研究方向和主要研究内容
(1)水土资源信息化技术:集成遥感、地理信息、全球定位等信息技术和系统,研究建立旱区农业用水广域和区域的空间信息监测系统;集成作物与环境信息快速检测技术与系统,建立长期定位与车载移动的地面精确监测系统;集成农业用水信息远程实时传输与异构数据融合技术,建立远程监测网络数据库及管理系统,构建旱区农业节水基础数据监测网络与共享平台。
(2)水肥一体化智能调控:研究农田水肥信息化监测方法,构建水肥信息大数据平台,研究灌溉和施肥精准配合策略及精准施肥方法,开发作物水肥信息自动监测、诊断、决策、智能控制技术,实现从水肥信息采集、数据分析、灌溉和施肥等过程的全程自动化和精准化。
(3)农业用水评估与水土资源适配:研究“实体水取水-生产用水-产品贸易-商品消费”全链条过程中农业水资源的流动形态和路径结构,识别水资源的形态转化机理、流动过程的驱动力及流动通量的主控因子,建立自然-经济-社会系统中实体水-虚拟水耦合流动状态的关键控制方程;从不同时空尺度解析农业实体水-虚拟水耦合流动过程与规律,剖析耦合流动对经济、社会、生态和环境的多重影响。
(4)胁迫环境下作物水分生理与调控:探索作物水资源的高效利用的共性科学基础,探明胁迫条件下有限补充灌溉和灌溉农田适度旱作的作物生理响应特点,实现不同生态特征农田目标产量下的水资源高效利用。
首席科学家简介
蔡焕杰,男,1962年生,西北农林科技大学二级教授,博士生导师,中国旱区节水农业研究院院长,“旱区农业高效用水与区域水安全”双一流学科群首席科学家,教育部第八届科技委(土木、建筑与水利学部)委员、教育部水利学科教学指导委员会委员、陕西省高等学校教学指导委员会土木水利专业委员会副主任委员。曾任西北农林科技大学水利与建筑工程学院院长,教育部旱区农业水土工程重点实验室主任,国务院学位委员会第六、第七届农业工程学科评议组成员。入选国家级“新世纪百千万人才工程”;获国务院政府特殊津贴专家、陕西省有突出贡献专家、陕西省教学名师、陕西省师德先进个人、宝钢教师奖、农业节水科技奖突出贡献奖等荣誉称号。主持国家重点研发计划、国家“863”计划、国家科技支持计划、国家自然科学基金等科研项目30余项。研究成果获国家和省部级以上成果奖励10余项。