井渠结合灌区节水农业综合技术体系与示范

井渠结合是一种普遍的灌溉形式,目前,北方的这类灌区普遍存在着地表水与地下水不能合理调配、地下水过量超采所导致的水环境问题和灌溉效益不高的问题。而灌溉效益低下又进一步扩大了水资源的供需矛盾,使地下水的超采问题进一步加剧,严重制约着灌区经济的可持续发展和水资源的可持续利用。灌区应建立一种什么样的农业发展模式,走一条什么样的节水路线始终是一个研究的重点和难点。在山西晋中榆次区进行了试验与示范(项目区6667 hm2,其中示范区667 hm2,辐射区6000 hm2),就此介绍业已建立的井渠结合灌区(榆次区)节水农业综合技术体系,以及建设的示范区和节水效果。     

有关灌溉农业节水途径的一些看法

1节水目的与内容节水不是目的，目的为提高毛水生产率，毛水生产率用下式计算式中L——毛水生产率，kg／m3；N——灌区农产品年总产量，kg；L1——灌区从水源算用于灌溉的地面水年引水总量，m3；S2——灌区地下水年开采总量，m3；S3——灌区范围年降雨总量、m3。毛水生产率可用于灌区节水评价，通过纵横向比较，高者为优。逐年比较，受水文气侯影响大，以三年或五年均值比较相对可行。提高毛水生产率有调度、输送、灌溉、农产四个环节。每个环节都是有节水性节水和增效性节水两类节水内容。调度是对前述三种水资源的统一调度，各种水源工…     

多灌溉水源联网调度与自动灌溉管

针对山东省沿海经济发达区农业用水的现状，在区域农业灌溉过程中输水工程采用多水源联网工程，建立分散水源联网调度的网络工程调控配水，对地表水、地下水进行优化配置，提出不同时段的地表水、地下水调控量，提出各水源之间的调配方案，以便有限水资源满足各部分灌溉要求，提高灌溉水保证率。多水源联网网络工程的运行管理则采用现代化的自动化控制技术，使田间灌水机泵置于自动控制之下，实现分散水源集中控制，统一管理，科学配水。     

宁夏中部干旱带特色农业节水补灌技术与管理模式研究

宁夏中部干旱带规划发展特色节水补灌农业7.67万hm2。结合灌区发展规划,重点对特色农业补充灌溉的供水方式、田间灌溉方式、作物种植方式、轮作制度、补灌制度、配套农艺措施进行了研究,并结合工程设计,提出水源工程、输水管网工程、田间灌溉管网工程、轮灌方式的设计内容与标准,分析了补灌区管理机制、管理方式、田间灌溉管理模式。     

淠史杭灌区节水灌溉发展模式的探讨

1灌区发展节水灌溉势在必行淠史杭灌区横跨长江、淮河两大流域,覆盖皖、豫两省14017km2,目前安徽境内实际灌溉面积已达63．53万hm2水旱作物比大致为4：1。由于灌溉方式陈旧,上游灌区用水量是下游的2～3借（上游10500m3／hm2,下游3000m3/hm2）,渠系水利用系数为0．50,田间水利用系数为0．90,灌溉水利用系数为0．45,水分生产率为1．10kg／m3,渠道防渗率为2.0％。根据安徽省淠史杭灌区节水灌溉“十五”发展计划及2015年发展规划,到2015年灌区有效灌溉面积将达到74．93万hm2（不含河南省6．53万hm2）。净增灌溉面积11．4万hm2,需新增…     

北京市再生水灌区规划研究

以北京市大兴区和通州区境内的再生水灌区为研究对象,在分析灌区水文、气象、水资源开发利用与水量平衡状况、水利工程现状以及作物需水、灌溉水源等资料的基础上,采用系统工程的方法,通过构建多水源联合调度模型,统筹调度再生水、地表水、地下水等灌区内可利用水资源,使再生水灌区供水保证率得到显著提高,基本实现了地下水的采补平衡。提出了再生水灌区规划重点应围绕地表调蓄工程、田间配套工程、水网扩建工程以及灌区水资源管理信息化工程等4项内容。研究成果提升了再生水灌区规划的科学化水平,促进再生水资源高效合理利用。     

河套灌区节水农业发展现状及其近期重点

我国水资源短缺,农业用水形势严峻,发展节水农业是唯一的选择。河套灌区是我国3个特大型灌区之一,灌区总面积119.03万hm2,近年来实际引黄灌溉用水量在40~45亿m3,引黄灌溉面积57.4万hm2,灌溉用水在流域用水总量占有较大比例。通过研究河套灌区节水农业科技发展现状,意在寻找灌区节水薄弱环节,结合灌区实际情况和经济水平,提出节水农业近期发展重点,以促进灌区的可持续发展。     

渭干河灌区棉花高产节水优化灌溉制度试验研究

利用田测法进行了相同灌水时间和次数、不同灌溉定额条件下灌水量与棉花产量关系试验 ,并采用数学分析方法推导、分析、计算了棉花最高产量灌溉定额 ,节水经济灌溉定额 ,高效用水灌溉定额 ,棉花需水临界期。结果表明 :皮棉产量与灌水量呈良好的二次抛物线关系 ;节水经济灌溉定额不仅与棉花水分生产函数有关 ,而且与皮棉价格、单方水价格、生产要素不变费用及水费征收方式有关。在现状条件下 ,渭干河灌区棉花合理灌溉定额为 2 655～ 5394 m3/ hm2 ,最高产量灌溉定额为 5394 m3/ hm2 ,节水经济灌溉定额5370 m3/ hm2 ,高效用水灌溉定额为 2 655m3/ hm2 ;棉花需水临界期是花铃期和蕾期     

灌溉用水优化配置模型研究进展

概述了灌溉用水优化配置模型的研究进展,并分别从目标函数个数、时空尺度差异、作物种类、灌溉水源、模型个数、优化方法等角度进行了分类。通过分析各类灌溉用水优化配置模型的优缺点,指出了根据灌区水源情况联合调度地表水和地下水,并充分考虑灌区各因子的时空差异,建立多目标、多约束耦合模型,同时兼顾生态用水,是今后灌溉用水优化配置模型的研究重点。通过对灌溉用水优化配置模型的综述,旨为有效地缓解灌溉用水紧张的状况,实现灌区水资源的可持续发展提供决策支持。     

河西绿洲灌区垄作春小麦的产量效应及节水效果研究

在甘肃河西绿洲灌区,对春小麦在垄作和平作两种栽培方式下的产量和水分利用效率进行了对比研究,结果表明,垄作栽培方式有较好的增产、节水、增温效应,与对照平作栽培相比,5～10 cm土层地温提高1.41℃;在相同的灌溉定额下,春小麦千粒重增加2.45～3.31g,穗粒数增加5.33～8.02粒,增产471～1371 kg/hm2,水分利用效率提高0.6～4.7 kg/(mm·hm2),垄作栽培条件下春小麦适宜灌溉定额为360 mm,与对照相比,节水75 mm,与当地大田灌溉定额540 mm相比,节水180 mm,节水效果十分显著.     

节水高产控制灌溉技术

控制灌溉具有明显的节水、高产效果。水稻控制灌溉可节水50％，增产10％；大面积推广运用可节水3000m3／hm2，增产750ks／hm2。小麦控制灌溉可节水65％，增产20％；大面积运用可节水2500m3／hm2，增产1000kg／hm2。水稻控制灌溉灌溉水的生产效率为2．85kg／m3；小麦为7kg／m3。该技术投资少，方法简单，易操作。分析了水稻、冬小麦控制灌溉的作物需水量的试验数据，提出了其技术规范。     

水肥耦合在贺兰山东麓酿酒葡萄上的应用效果研究

针对贺兰山东麓酿酒葡萄产业发展中存在的水肥利用率低下等问题,通过田间试验研究水肥耦合对酿酒葡萄生长发育及品质的影响。结果表明:灌水4 950m~3/hm~2,施肥960kg/hm~2能显著增加新梢长、粒径和果穗长。灌水6 450m~3/hm~2,施肥960kg/hm~2能显著增加副梢长、NDVI值、SPAD值,并显著提高株高、单粒重和产量。灌水4 950m~3/hm~2,施肥960kg/hm~2能显著增加叶片鲜干比、叶柄鲜干比,该方案下水分有效利用率、气孔导度、光合速率及蒸腾速率最高。灌水4 950m~3/hm~2,施肥720kg/hm~2能显著促进果实膨大,提升了糖酸比,但对可溶性糖、单宁、花色苷及总酚等品质因素影响不显著。总之,在施肥960kg/hm~2时,以4 950m~3/hm~2为基础,增加灌水量促进了养分吸收,改善了树体长势。灌水4 950m~3/hm~2,施肥720kg/hm~2提升了糖酸比,改善了果实品质。     

宁夏中部干旱区滴灌条件下枸杞耗水规律研究

通过开展枸杞覆膜与不覆膜滴灌田间试验,研究了覆膜和灌溉定额对枸杞产量的影响以及枸杞耗水规律。结果表明,(1)除F6(灌溉定额2 160 m3/hm2)、F7(灌溉定额2 430 m3/hm2)处理外,覆膜处理产量均高于不覆膜处理。随灌溉定额增大,覆膜和不覆膜枸杞产量均先增大后减小。当灌溉定额为1 620 m3/hm2时,覆膜和不覆膜枸杞产量均最高,覆膜枸杞产量最高为10 400.7 kg/hm2,不覆膜枸杞产量最高为9 923.40 kg/hm2。(2)不覆膜比覆膜处理全生育期耗水量平均值高19.02 mm。覆膜与不覆膜枸杞各生育期耗水量及耗水模系数随生育期延长均先增大后减小,均呈"果熟期落叶期开花初期春梢生长期"的变化趋势。(3)覆膜枸杞各处理水分利用效率平均为2.99 kg/m3,不覆膜枸杞各处理水分利用效率平均为2.76 kg/m3,覆膜高于不覆膜。除F6(灌溉定额2 160 m3/hm2)、F7(灌溉定额2 430 m3/hm2)处理外,膜下滴灌枸杞各处理的水分利用效率(WUE)均高于不覆膜。枸杞膜下滴灌技术有利于保持土壤水分,减少棵间蒸发,有效节约水资源,适宜在宁夏中部干旱区广泛推广。     

海河流域冬小麦水分生产率特征分析

以海河流域为研究对象,以农田总供水水分生产率(WUEa)和灌溉水分生产率(WUEi)为评价指标,运用对流域内典型灌区的调查资料,计算了海河流域主要作物冬小麦的用水效率并进行特征分析,得到了其水分生产率的分布和变化规律。结果表明,WUEa在田间尺度上均值为1.50 kg/m3、灌区尺度上均值为0.97kg/m3,WUE在...     

辽西半干旱地区高效节水技术集成模式

针对辽西地区水资源极度匮乏、现有的农业灌溉体系不完善、农业生产水平低下等问题,从提高机井利用率和水土资源的使用效率入手,通过对17种农业节水技术的集成应用研究,提出了适合辽宁西部地区的4种特色农业节水模式,平均节水1156.5 m3/hm2,增收4657.5元/hm2。可为国内同类地区发展现代农业提供借鉴。     

套播夏玉米滴灌条件下的适宜水肥调配

麦行间套播夏玉米,采用滴灌方式和适宜灌水量、分期追肥、水肥结合、氮磷肥适宜调配等有效技术措施,全生育期追施氮（折纯Ｎ）、磷（Ｐ２Ｏ５）肥量分别保持在１６８～１８６ｋｇ／ｈｍ ２ 和１３２～１５９ｋｇ／ｈｍ ２ 水平时,可获取９４５０ｋｇ／ｈｍ ２ 以上产量,水分生产效益达到１．９ｋｇ／ｍ ３ 以上,显示出良好的节水增收效益     

不同灌溉定额对枸杞光合特性及产量的影响

针对宁夏灌溉水资源紧缺的生产实际,以覆膜滴灌枸杞为研究对象,设置不同灌溉定额进行田间试验,研究了不同灌溉定额对枸杞光合特性及产量的影响。结果表明:1净光合速率日变化,低水分呈双峰型,高水分呈抛物线型;蒸腾速率日变化呈单峰型,不同水分处理的蒸腾速率峰值出现时间点不同;胞间CO_2浓度随着灌水量的增加而降低;2灌溉定额2 700m~3/hm~2时叶绿素相对含量最大,为67.2,灌溉定额3 600m~3/hm~2时最小,为64;3灌溉定额2 700m~3/hm~2时产量最高,为10 440kg/hm~2,灌溉定额3 600m~3/hm~2时产量最低,为7 126.2kg/hm~2,灌水量在一定范围内可增产,但超出2 700m~3/hm~2,产量与灌溉定额不呈正相关关系。     

水分调控对宁夏枸杞光合特性及产量的影响

为了探索适宜宁夏中部干旱带滴灌枸杞的灌溉定额,在同心县下马关镇示范基地进行了大田试验,研究了不同灌溉定额对滴灌枸杞光合特性、水分利用效率及产量的影响。结果表明:灌溉定额2 160 m3/hm~2时,滴灌枸杞净光合速率、蒸腾速率最高,灌溉定额1 890 m3/hm~2时次之而叶片胞间CO2浓度以灌溉定额2 160 m3/hm~2最低,为230.55μmol/mol,表明随着灌水量的增加,枸杞净光合速率与蒸腾速率增加,而胞间CO2浓度随之减少;各处理的叶片水分利用效率LWUE峰值在12∶00左右出现,W4处理的LWUE最高,W2处理的最低;灌溉定额1 620 m3/hm~2时产量最高,为9 923.4 kg/hm~2,灌溉定额1 350 m3/hm~2时产量最低,为7 792.2 kg/hm~2,灌水量在一定范围内可增产,但超出1 620 m3/hm~2,产量与灌溉定额不呈正相关关系。     

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。     

不同灌水处理对冬小麦生长及水分利用效率的影响

1998～ 1 999年在山东省桓台县进行了冬小麦节水灌溉试验。通过对冬小麦生长动态观测表明 :减少灌水量可以促进冬小麦发育。起身拔节水对冬小麦株高有显著影响。叶面积指数、冠层干物重、根系总量随着灌水量的增加而增加。各处理冬小麦根系总量的 80 %以上分布在 0～ 2 0 cm土层内。随着灌水次数的增加 ,灌水量的增多 ,灌溉水的利用效率逐渐减小。全生育期浇越冬水、起身拔节水、开花水的处理经济产量最高 ,达到 771 6.7kg/hm2 ,水分利用效率最大 ,达到 1 5 .92 kg/(hm2· mm) ,单位水资源量的边际效率也最大 ,达43 .1 2 kg/mm,单次灌水的最大平均产量为 85 1 .65 kg/hm2。