北屯灌区用水效率与效益评价

根据北屯灌区基本资料,选取灌溉水利用系数、渠系水利用系数、田间水利用系数、灌溉水生产效率、耕地有效灌溉率和节水灌溉工程面积率6个指标,构建了模糊综合评价模型,对影响灌区用水综合效益的因素进行了分析.结果表明,工程状况与灌区节水灌溉的发展对灌区灌溉水利用效率的影响较为显著.     

灌区用水效率与效益评价——以天津市里自沽灌区为例

以天津市宝坻区里自沽大型灌区的基本资料为基础.选取灌溉水利用系数、渠系水利用系数、田间水利用系数、灌溉水生产效率、耕地有效灌溉率、节水灌溉工程面积率6个指标,构建了模糊综合评价模型,对影响灌区用水综合效益的因素进行了分析.结果表明,2004-2008年,里自沽大型灌区综合评价指数分别为3.299、3.423、3.624、3.679、3.687整体上呈现明显的上升趋势,其用水效率状况处于较好阶段.利用模糊综合评价法,对灌区用水效率与效益进行了评价.结果表明,工程状况与管理水平对于灌区用水系数的影响较显著.必须加大灌区节水改造以及灌区管理体制改革力度,进一步提高农业灌溉水的利用效率和效益,促进水资源的可持续发展.     

基于权重约束DEA和Tobit模型农业灌溉用水效率实证研究——以黑龙江省为例

农业灌溉用水效率是评价灌溉水利用情况的重要依据,灌溉水利用效率的提高是加强农业综合实力和保障国家粮食安全的重要举措,也是构建节水型社会的基本要求。选取2013-2015年黑龙江省13个地区的数据,基于权重约束DEA和Tobit模型对农业灌溉用水效率及其影响因素进行测算和分析。结果发现:(1)加入权重约束的DEA模型更符合黑龙江省农业灌溉用水的实际情况,该模型一方面降低了传统DEA模型中出现的大范围高效率问题,另一方面避免了输入要素权重值为0的问题;(2)黑龙江省农业灌溉用水效率与降水量、水库容量、粮食作物播种面积占总播种面积的比重、人均GDP呈负向效应,与气温、水库数量、除涝面积呈正向效应,对此引入水价、制度、技术措施来提高黑龙江省农业灌溉用水效率。     

黑龙江省灌溉水利用率分形特征与影响因素分析

黑龙江省不同类型灌区发展不均衡,致使多年来黑龙江省灌溉水利用率普遍低于全国平均水平,为实现黑龙江省灌溉水利用率均衡稳步提升,本文对黑龙江省不同类型灌区灌溉水利用率年度分形特征进行研究,利用位序-规模法对黑龙江省样点灌区灌溉水利用率的分形特征进行分析,并利用主成分分析法对黑龙江省灌溉水利用率的影响因素进行识别。结果表明:2009—2014年黑龙江省灌溉水利用率年度分维值D在5.26~6.25区间内,且呈现出由多分形向单分形逐步过渡的结构特点,表明黑龙江省不同类型灌区的灌溉水利用率有逐渐趋于均衡分布的态势;不同类型灌区灌溉水利用率在均衡发展情况下的最大值分别为:大、中型灌区D_1=4.58时,η1=44.44%,小型灌区D_2=4.79时,η2=53.81%;纯井灌区D_3=6.98时,η3=70.41%;全省灌区D=5.13时,η=57.03%;渠系衬砌率和灌区工程配套率对大、中型灌区灌溉水利用率的影响程度远高于其他因素,小型灌区渠系衬砌率影响程度最大,蒸发蒸腾比影响程度最小;田间渗漏量对纯井灌区的灌溉水利用率影响程度最大。     

海日苏灌区水稻灌溉水利用效率影响因素分析

以内蒙古赤峰市海日苏草原灌区为背景,针对灌区灌溉需水量最大的农作物水稻的灌溉水利用效率进行测量分析,在不同的基准年下,对海日苏草原灌区节水灌溉方式、灌溉发展状态以及节水工程的程度进行客观的分析评价,并得出结论:根据主成分得分确定节水灌溉投资、渠道衬砌率、水稻种植面积比等为灌溉水利用效率的正负影响因素,而自然因素的影响程度相对较小。建立了多元线性回归模型,开展灌溉水利用效率预测模型的研究,促进计划用水和节约用水。     

干旱区绿洲用水效率模拟及分析—— 以策勒绿洲为例

水资源对干旱区绿洲的可持续发展起着至关重要的作用。为实现绿洲中灌溉用水的合理调配,以策勒绿洲为例,利用干旱区平原绿洲耗散型模型模拟了绿洲水循环的具体情况,并以腾发量占净输入量的比例作为灌溉水利用效率指标,研究了渠东和渠西灌溉水利用效率的尺度变化规律。研究结果表明:在研究区水平衡分量中,地块土壤水分输入主要依赖于渠道灌溉水量(约占96.02%),抽水灌溉量只占土壤水输入项的0.34%;由于回归水重复利用比例较低,用水效率随尺度的提升规律不明显,当地块数从一个变化到4个时渠西和渠东2个区域内用水效率分别提升了1.94%和1.11%;作物空间差异性对用水效率的尺度效应有削减作用,原因是粮食作物灌溉需水量比果树大,用水效率低。通过定量分析得到的绿洲水均衡结果,验证了水均衡模型在绿洲研究中的可行性,也为绿洲灌溉水高效利用提供了理论依据。     

灌溉水利用效率的空间分布特征及等值线图研究

基于全国各行政区的现状灌溉水利用效率数据,采用地质统计学及空间自相关分析方法对灌溉水利用效率的空间分布特性进行分析。结果表明:空间自相关法得到现状灌溉水利用效率在1500 km范围内各方向上存在着较明显的自相关关系,总体上没有较显著的方向性,但在ES-WN方向上的自相关性起主要作用。灌溉水利用效率各向同性条件下变异函数可用指数模型描述,在1900 km空间范围内存在着显著的相关性,除ES-WN方向外,并未体现明显的各向异性,与空间自相关分析结论基本一致。理论变异参数的分析结果表明,灌溉水利用效率的空间变异主要是结构性因素起决定作用,结构性变异达到91%左右。对比灌溉水利用效率及代表影响指标的空间分布格局可知,ET0均值、年均降水量对于灌溉水利用效率的影响是间接的,灌溉水利用效率与节水灌溉工程面积比存在显著正相关关系。     

提高机电灌区灌溉水的利用率

一、溉灌水利用状况灌溉水利用率η_水,即渠系水利用率η_系和田间水利用率η_田的乘积。它是表示渠系和田间工程的技术状况、灌区的工程管理和用水管理水平的综合性指标。其计算式为: η水=A净·m净/W首=η系·η田式中:A_净——灌区净灌溉面积(亩); m_净——净灌溉定额(米~3/亩); W_首——渠首提入总水量(米~3)。上列公式仅是理论计算式,要实地测定,则相当困难。为此,我们作了下述估算:如皋县属沿江平原,平均灌溉净扬程为3.5     

麦后移栽棉适宜调亏灌溉模式研究

【目的】探讨麦后移栽棉适宜的调亏灌溉模式。【方法】在麦后移栽棉蕾期、花铃期分别设计不同亏水灌溉处理,研究了不同调亏灌溉处理对麦后移栽棉生长发育、产量、品质和灌溉水利用效率的影响。【结果】蕾期和花铃期的水分亏缺均会抑制棉花株高、茎粗等营养生长,其中蕾期水分亏缺影响程度相对较大;无论是蕾期还是花铃期,轻度亏水灌溉对棉花生长发育无明显影响;叶片相对含水率随缺水程度的增加呈下降趋势,蕾期或花铃期轻度亏缺灌溉均有利于地上干物质积累;与全生育期充分灌溉(CK2)处理相比,蕾期轻度调亏灌溉节省灌溉用水5.45%,增产9.16%,灌溉水利用效率提高15.05%;花铃期轻度调亏灌溉节省灌溉用水9.09%,增产2.34%,灌溉水利用效率提高12.90%;调亏灌溉对麦后移栽棉马克隆值和伸长效率影响不明显,但蕾期或花铃期轻度调亏灌溉都有提高棉纤维长度、整齐度和断裂比强度的趋势。【结论】在水资源供应较为充足时,蕾期轻度调亏灌溉、花铃期充分灌溉可获得最高的籽棉产量和较高的灌溉水利用效率;而在水资源不足的条件下,蕾期充分灌溉、花铃期轻度调亏灌溉是较为适宜的省水、高产、高效灌溉模式。     

农田低压管道输水灌溉技术要点

低压管道输水灌溉是利用管道系统把灌溉水送到田间,用管道代替明渠输水。可以减少渠系和田间用水损失,具有省水30％,省工50％,省地5％的效果,同时便于交通。有利于机械化耕作。该项技术的研究,在我国“七五”期间列为水利科技攻     

关于我国节水农业技术研究的探讨

总结了我国近期节水农业技术研究在农用水资源的合理开发技术、输配水节水工程技术、田间节水灌溉工程技术、提高作物从农田土壤中获取水分形成产量的技术等方面的最新进展。指出了我国节水农业技术研究中存在的主要问题。提出了我国节水农业技术应研究的重点为 :适合我国国情的节水灌溉工程技术 ,研究新工艺、新配方加速节水农业新设备及新材料的产业化 ,节水高效灌溉制度与控制灌溉技术 ,研究开发多种可用于灌溉的水资源 ,研究提高灌溉用水管理水平。     

不同空间尺度下灌区灌溉水利用效率研究——以察尔森灌区为例

根据察尔森灌区2013-2014年实测数据,应用实测法与水量平衡法计算了田间水利用效率,通过典型渠道测试法计算了渠道水利用效率,在此基础上计算了察尔森灌区不同空间尺度下灌溉水利用效率;同时应用首尾法测算了察尔森灌区的灌溉水利用效率。结果表明,察尔森灌区从田间到斗渠尺度以及支渠到干渠尺度灌溉水利用效率降低明显,下一步灌区节水改造的重点是斗渠及干渠的工程建设和运行管理;首尾法所得灌区尺度下的灌溉水利用效率略大于典型渠道测试法,原因在于首尾法考虑了部分回归水的利用。     

基于组合权重的灌区输水系统适宜性模糊物元模型

阐述了灌区输水系统适宜性的内涵,初探灌区输水系统的适宜性。以黑龙江省农垦红兴隆管理局蛤蟆通灌区、江川灌区及依兰县倭肯河灌区为研究对象,运用基于AHP-熵权法的模糊物元模型进行灌区输水系统适宜性评价。构建了灌区输水系统适宜性评价指标体系,采用层次分析法和熵权法相结合的方法确定各评价指标的权重。结果表明:输水渠道衬砌率是影响灌区输水系统适宜性的主要因素,进一步分析表明蛤蟆通灌区输水系统的适宜性为Ⅱ级,倭肯河灌区和江川灌区输水系统的适宜性为Ⅲ级。研究结果对今后灌区的建设以及节水改造具有重要的指导意义。     

冬小麦节水增产灌溉模式试验研究

针对华北高产粮区进行了冬小麦节水增产试验研究 ,随着灌水次数和灌溉水量的增加 ,冬小麦总耗水量也增加 ,冬小麦消耗土壤水的份额逐渐减少 ,主要以消耗灌溉水为主。 2 0 0～ 30 0 cm土层的土壤水随着灌溉水量的增加 ,利用率逐渐减小 ,最佳灌水模式为春季 2水 (试验年份为偏旱年型 )。冬小麦产量为 771 6.7kg/hm2 ,水分利用效率为 1 5 .92 kg/hm2·mm,灌溉水利用效率为 34 .3kg/hm2·mm。     

滴灌灌水量对玉米耗水及生长的影响

为了提高玉米水分利用效率、挖掘中国东北地区玉米增产潜力,寻求合适的灌水方式、方法,基于大田试验,研究了不同滴灌灌水量对黑龙江西部地区玉米的耗水规律、生长状况、干物质积累、产量及水分利用效率的影响.结果表明:低水处理(50%充分滴灌量)分别比高水处理(充分滴灌)、中水处理(70%充分滴灌量)和雨养处理(CK)的水分利用效率高16.4%,8.7%和14.1%;高水处理增大了玉米的株高和茎粗,但低水处理和中水处理下叶面积指数更大,有利于叶绿素的保持;高水处理不利于干物质向籽粒的运移;低水处理可获得更好的穗部特征,其经济产量较高水、中水和雨养对照分别高7.7%,5.2%和24.8%.对于黑龙江西部地区玉米滴灌,低水滴灌量可推荐作为当地滴灌技术灌水量的参考指标.     

黑龙江省地表水灌溉水质评价分析

【目的】合理制定管理策略改善灌溉水质。【方法】以黑龙江省2017年5—8月295个测点的16项水质监测指标为基础,以《地表水水质评价标准》(GB 3838—2002)和《农田灌溉水质标准》(GB5084—2005)为依据进行等级分类,采用Office以及ArcGIS软件分析了黑龙江省灌溉水质(主要指地表水)指标时空变化特征。【结果】①黑龙江省灌溉用水的主要污染物为有机污染物类(BOD5、COD和高锰酸盐指数)和面源污染类(氨氮、TN和TP)指标,其中仅有60.9%～76.7%和68.6%～78.3%测点的灌溉水质中COD和高锰酸盐指数能够达到III类标准以上;而面源污染类指标的表现较差,且TN和TP指标的超标问题较为严重;②时间变化方面,随着生育季的进行,有机物和面源污染类指标的劣类水测点均呈现逐渐增多趋势,且这一现象在TN和TP指标上表现更为明显;③空间变化方面,农业面源污染类指标的高风险区主要集中在佳木斯和七台河市,涉及的灌区主要包括鹤立河灌区、金沙灌区、三合灌区、孟家岗灌区和万家灌区。【结论】黑龙江省灌溉水质主要受农业面源污染类指标影响,且以TN、TP为主。制定合理的水肥管理策略是改善黑龙江省灌溉水质的重要手段。     

基于Meta分析的黑龙江省水稻水土肥资源协同优化调配

水稻灌溉水量、氮肥和种植面积的高效管理有助于提升农业经济效益,提高资源利用效率和改善生态环境。以黑龙江省13个市（区）为研究区域,利用Meta分析量化不同灌溉方式和施氮量对水稻产量和温室气体（CO2、CH4、N2O）排放的影响,并建立水肥生产函数。在此基础上,以经济效益、温室气体排放量、水肥利用效率为目标函数构建多目标优化模型,以优化分配各地区的水肥资源,调整水稻种植面积。优化结果表明：控制灌溉和施加氮肥不同程度影响产量和温室气体排放,优化后水稻种植面积减少3.76%,水利用效率提高18.4%,灌溉水量均值为4513.54m3/hm2,氮肥施用量减少11%,氮肥利用效率提高32%,氮肥施用量均值为100kg/hm2;经济效益增加8.1%,温室气体排放降低10.6%。本模型可以量化表征区域尺度基于控制灌溉的水肥施用与产量及温室气体排放的响应关系,协同优化稻田水土肥资源最佳配比,平衡经济、温室气体排放和资源利用效率,有助于黑龙江省水稻不同目标间的水肥资源优化和种植面积调整,促进农业可持续发展,可为水稻水土肥资源优化与管理提供参考。     

石津灌区农业水资源利用效率的初步研究

采用灌溉水利用系数、灌溉效率和水分生产率3种指标,结合石津灌区2004~2005年冬小麦生育期内的耗水量和产量,从灌区管理与水资源利用的角度,评价了该灌区农业水资源的利用状况。同时运用地下水位观测资料分析计算了田间渗漏水量和垂向回归水量,定量分析了垂向回归水补给量对灌溉效率的影响。经计算,灌溉水利用系数为0.476、灌溉效率平均为0.667、灌溉水分生产率不同尺度分别为1.214、1.350、1.490、1.751 kg/m3。回归水的再利用使得灌溉效率值平均提高了18.8%。     

河南省中低产田地区水资源生产潜

论述了河南省中低产田地区水资源生产潜力的开发途径。主要包括：实行节水灌溉及节水技术；建立合理的灌溉制度，以便改善农田水分状况，按农作物的需水规律进行灌溉；合理规划作物种植，提高农田整体水分利用效率；合理施肥，提高土壤肥力，以降低作物对水分的无效吸收等。