温度对施肥滴灌系统滴头堵塞的影响

为探究不同灌水温度下水肥一体化滴灌滴头堵塞成因与过程,采用固定周期间歇滴灌的多因素完全随机试验设计方法,分别在冬、夏两个季节研究了3种不同泥沙级配浑水与3个不同施肥质量浓度组合对滴头堵塞的影响和堵塞变化过程。结果表明,灌水温度是影响滴头堵塞的重要因素,与水质交互耦合效应显著,夏季施肥和未施肥2种情况下灌溉滴头的抗堵塞性能均高于冬季,夏季有效灌水次数是冬季的1.26~1.43倍;施肥加速滴头堵塞的作用受泥沙级配和灌水温度的影响,冬季灌溉水中0.034~0.1 mm粒径粗颗粒含量越多,施肥质量浓度对堵塞的影响越敏感,夏季灌溉水中0~0.034 mm细颗粒越多,施肥质量浓度对堵塞的影响越敏感。建议灌水温度较低时,水肥一体化滴灌应控制在较低的施肥质量浓度下灌溉,适当增大次灌水时间,减少灌溉次数。     

施肥对浑水灌溉滴头堵塞的加速作用

为探究水肥一体化灌溉过程中,施肥对滴头堵塞的影响,分别配置了4个施肥浓度(0,0.4,0.6和1.2 g/L),3种泥沙级配,进行浑水间歇灌水堵塞试验,并用场发射扫描电镜分析了堵塞物的结构与成分。结果表明:施肥对于迷宫滴头堵塞具有明显的加速作用,施肥浓度越大,加速堵塞效果越明显,当施肥1.2 g/L时,3种级配浑水的有效灌水次数比未施肥的对照处理分别下降了36.4%,77.8%和78.8%;当施肥0.4 g/L时,有效灌水次数分别下降9.1%、33.3%和14.3%,施肥浓度≤0.4 g/L时,加速滴头堵塞的效果较小。浑水中增加化肥增强了水体中泥沙颗粒间的絮凝作用,促进了稳定而致密团聚体的形成,这是施肥加速滴头堵塞的主要原因;施肥后堵塞物表面结构复杂程度增加,堆积体间隙减小,堵塞以完全堵塞为主。该试验结果为水肥一体化滴灌技术推广提供理论依据。     

自压吸气增氧灌溉放水管的研制

增氧灌溉是21世纪初提出并逐步发展起来的一项节水增效灌溉新技术,具有明显的节水减排、省肥增产效果,经济及社会生态效益显著.然而,现有增氧灌溉,一般采用机械增氧方式,须配套特制的灌溉水增氧设备并具备能源(动力)条件,目前在设施农业、大棚果蔬种植等旱作高效节水灌溉领域发展较快、应用较多.在广袤的野外大田水稻种植区域,受能源(动力)条件缺乏、增氧设备成本高昂等因素制约,尚未能应用增氧灌溉技术.鉴于此,研制了一种自压吸气增氧放水管,利用灌溉供水管道内水流自有压力实现灌溉水增氧,成功解决了野外无能源、动力条件下水稻增氧灌溉关键问题.经现场检测,自压吸气增氧放水管可使灌溉水含氧量提高14％左右,灌溉水高含氧量持续时间达20 h以上.     

南方地区超级杂交水稻田间灌溉排水管理最优化研究

为最大化利用水稻各生育期耐旱、耐淹性能,达到节水增产,设计了7种灌溉排水模式并开展超级稻大田全生育期灌溉排水管理试验,获得以下主要成果:(1)传统的"薄、浅、湿、嗮"田间灌溉排水管理模式,水稻在各生育期分蘖及株高等主要生长态势指标表现较好,产量较高,但需灌溉水量最多。(2)过度的调亏或调蓄,虽然节水效果较好,但影响水稻生长及产量。水稻生育期田间土壤含水量低于饱和持水量的60%(过度调亏)或稻田田间拦蓄水深大于350 mm(过度调蓄),水稻产量最低。抽穗杨花生育期过度缺水对水稻整个生育期生长影响最大。(3)适度的"调亏、调蓄"灌溉排水管理模式是南方多雨地区最佳灌溉排水管理模式,其各生育期生长态势指标及产量均处于较高或最高水平,所需灌溉水量最低。(4)超级杂交水稻田间灌溉排水管理最优参数为:干旱期"调亏"灌溉时,田间土壤含水量下限以饱和持水量的60%~80%为宜,不低于60%;降雨期间田间蓄水深上限宜控制在250~350 mm,不高于350 mm。     

有机农业种植技术体系的探索与构建

有机农业是一种环境友好型的农业生产方式,在其生产过程中要求既不大幅度增加环境负担,同时也达到防治农作物的病虫害、改良农业土壤、改善种植区生态环境和提高农产品品质的生产目标。为在广大石油农业、常规农业种植区推广、应用有机种植模式,通过查阅相关文献并结合有机种植实践,根据有机种植理念初步探索与构建了包括农业耕作技术、农药和肥料选用技术、病虫害防控等农业技术在内的有机种植技术体系。     

自压吸气增氧灌溉对水稻生长及产量的影响

为探索自压吸气增氧灌溉对水稻生长及产量的影响,研制了自压吸气放水管,设计4种田间灌溉排水模式,分析自压吸气增氧灌溉对水稻生长及产量的影响.结果表明:4种灌排模式中,增氧灌溉处理水稻的生长及产量均优于不增氧处理,但不同灌溉模式下增氧对促进水稻生长的效果差别较大.增氧对常规灌溉模式下水稻增产的促进作用最为明显.增氧灌溉对常规模式下水稻分蘖前期分蘖的促进作用比较明显,对灌溉模式Ⅱ水稻分蘖后期分蘖的促进作用比较明显.