民勤绿洲不同节水灌溉模式棉花综合效益研究

为了提高民勤绿洲水资源利用率,在该地区棉田进行了滴灌、半固定式喷灌和渠道防渗灌溉3种不同灌溉模式的节水综合效益比较试验。结果表明,与大水漫灌相比,防渗渠灌节水40.4%,滴灌节水49%~55.6%,喷灌节水59.2%;防渗渠灌、滴灌和喷灌分别省工3.6%、16.2%和25.1%;滴灌、喷灌和防渗渠灌分别节电38.5%、31.1%和29.2%。滴灌和防渗渠灌收效明显,可在该地区推广应用。     

渭干河——库车河三角洲绿洲的水资源问题与农业节水潜力分析

建立节水型社会是我国的一项基本政策,也是解决渭干河—库车河三角洲绿洲水资源问题可持续利用的战略选择。渭干河—库车河三角洲绿洲水资源开发利用中存在的问题:主要由于社会、经济的发展及不合理的用水导致水资源短缺、水资源过度开发,水资源利用效率低、生态环境恶化等。渭干河—库车河三角洲绿洲是典型的灌溉农业区,农业灌溉大部分仍采用粗放型的宽河大渠输水、田间大水漫灌方式,灌溉定额普遍偏高,农业节水潜力很大。本文重点定量分析了该绿洲农业用水效益、农业节水潜力,建议农业节水的途径及节水灌溉技术应从骨干工程改造节水、中低产田改造节水、降低地下水位节水、改造作物灌溉制度节水、加强管理节水等几个方面进行。最后提出渭干河—库车河三角洲绿洲水资源可持续利用的对策措施。     

西辽河流域春玉米节水灌溉模式评价与优选

为探究西辽河流域春玉米适宜节水灌溉模式,以低压管道畦田灌、膜下滴灌、浅埋不覆膜滴灌和平移式喷灌4种玉米节水灌溉模式应用过程中的"经济-技术-环境"效益为评价准则,构建了层次分析模型,引入项目研究与调研取得的数据结合专家模糊语言集,改进了经典层次分析法,对不同灌溉模式做出系统性的综合评价。结果表明:低压管道畦田灌生育期内仅在农资及灌溉材料上节约投入,而其灌溉过程人工与电力投入时间长、费用高、追肥农机与相应人工投入大,经济效益得分最低(0.2613)。膜下滴灌对比不覆膜浅埋滴灌有更好的节水效果、对比平移式喷灌有更好的运行维护便捷性与应用地形适应性,技术效果综合得分最高(0.0671)。计算各层级权重向量与隶属函数值结果表明,现今残膜污染已引起专家学者们的高度重视与担忧,亟需理论与技术方面的研发来应对。浅埋不覆膜滴灌较高的经济效益得分(0.3692)和环境效益得分(0.577)使其总分排序第一,可获得较好的综合效益,建议在该区域适度推广与应用。     

膜下滴灌技术对新疆绿洲农业持续发展的效应

膜下滴灌已在新疆绿洲大面积推广,应用于棉花、加工番茄、瓜果、蔬菜等作物。分析了膜下滴灌的6大突出优势。表明:膜下滴灌比常规灌溉可节水35%～50%,增产18.4%～39.0%,水分生产率提高约1.8倍,效益显著;可提高土地利用率3%～5%,节省农机作业量25%,提高棉田管理定额3.3倍。同时,膜下滴灌对绿洲生态环境改善,产业结构调整和农民收入显示了重要作用,具有广阔的应用前景和持续发展的潜力。     

灌溉方式对梨园土壤水分及产量品质的影响

采用沟灌、畦灌、滴灌、微喷灌和不灌水(CK)5种灌溉方式,通过对比试验研究不同灌溉方式对梨园土壤水分含量、叶片光合参数及果实产量与品质的影响,筛选适宜的节水抗旱灌溉技术。结果表明:(1)果树根层(0～60 cm)土壤含水量表现为微喷灌>滴灌>畦灌>沟灌>CK,微喷灌的蓄水能力显著高于其它灌溉方式;(2)叶片净光合速率表现为微喷灌≥滴灌≥畦灌>沟灌>CK,微喷灌处理的梨树叶片光合作用能力最强,其次是滴灌;(3)增产效果最好的是微喷灌,其次是滴灌,单株产量分别比CK提高了54.98%和44.18%;(4)在果实品质方面,微喷灌和滴灌显著提高了果实的单果质量、可溶性固形物含量及可溶性总糖含量,并且显著降低了果实硬度、含酸量及石细胞含量,两者对果实品质的改善效果明显好于沟灌和畦灌。综合分析表明,微喷灌能够明显改善梨园土壤水分条件和梨树光合能力,显著提高果实产量与品质,是较为理想的节水灌溉技术。     

关于我国大田滴灌未来发展的思考

滴灌是当今世界上公认的最先进的精量灌溉技术之一。依托中国工程院院士咨询研究项目“中国大田滴灌发展战略研究”,系统梳理了滴灌技术在国内外的发展历史。阐明了对我国大田滴灌的总体认识;结合新疆滴灌节水技术发展过程,从区域发展、自动化程度、系统能耗、管理标准规范、水肥利用效率及残膜污染等方面深刻剖析了我国大田滴灌发展存在的问题;提出了我国大田滴灌发展建议：制定分区分级分步骤发展规划,创新发展滴灌信息化和自动化关键技术及设备,因地制宜发展自压滴灌,滴灌技术应向标准化、规范化方向发展,提高滴灌系统水肥利用效率及推动实现膜下滴灌生态可持续等;形成了滴灌技术分区发展与工程建设、灌排管网一体化及自动化协同建设、规模化自压自动化滴灌系统科技攻关及工程建设、长期滴灌节水增效与生态可持续研究等适合我国大田滴灌发展战略。为促进滴灌技术可持续发展,支撑“节水优先”思想,落实国家节水行动提供一定思路和支撑。     

河套灌区玉米膜下滴灌灌溉制度研究

为研究河套灌区膜下滴灌条件下玉米高产、节水、高效的灌溉制度,通过两年的田间试验,分析了膜下滴灌条件下玉米的耗水量规律,用Jensen模型建立了玉米的水分生产函数,并对玉米的灌溉制度进行了优化。结果表明:膜下滴灌条件下玉米在苗期对水分的敏感性较弱,此时期缺水对产量的影响较小;在拔节—抽雄、抽雄—花期和花期—灌浆期对水分的敏感性较强,此时期亏水将会减产。对玉米膜下滴灌灌溉制度优化得出:灌溉定额为275~325 mm,玉米的产量较高;对灌水量的分配为苗期—拔节灌水量为20~40 mm,拔节—抽穗的灌水量为40~60 mm,抽雄—开花的灌水量为115 mm,开花—灌浆的灌水量为80 mm,灌浆—乳熟的灌水量为20~40 mm,较本地常规地面灌每公顷节水2 546.25~3 296.25 mm,节水效果十分显著。     

不同灌溉方式对苹果园土壤水分动态、耗水量和产量的影响

为探讨不同灌溉方式对苹果园土壤含水率、生育期耗水量、产量及水分利用效率的影响,于2005年4～11月在密云水库上游地区新城子蔡家甸有机苹果基地布设了3种灌溉方式(管灌、滴灌和微喷灌)及对照(不灌溉)共4个处理、3个重复的对比试验.分别在苹果树开花期、枝条速长期、成熟期和封冻前灌水,依据不同灌溉方式的灌溉效率以及田间土壤实际含水率等因素确定灌水量.结果表明:(1)在3种灌溉方式处理中,微喷灌、滴灌处理的0～60 cm土层土壤含水率较高,入渗深度在80 cm以内,未产生水分深层渗漏.管灌向下入渗深度大于微喷灌和滴灌,达到120 cm.(2)在整个生育期内,微喷灌和滴灌处理比管灌节约灌水量分别是31.99%和49.83%;微喷灌和滴灌条件下果园耗水量较管灌分别减少11.52%和12.49%.(3)从产量来看,微喷灌、滴灌、管灌产量分别比对照高25.74%、9.99%和0.78%;微喷灌产量达到51 000 kg/hm2;其水分利用效率最高且达到9.288 kg/m3.总体看来,微喷灌是相对较好的节水增效灌溉方式,值得在果园灌溉中应用.     

不同灌溉方式对宁南黄土丘陵区设施辣椒生长发育及产量的影响

在半干旱黄土丘陵典型区宁夏固原日光温室内进行了不同灌溉方式对设施辣椒生长发育及产量的影响试验。在满足设施辣椒正常生长的情况下,通过设定不同时期不同灌水量,计算不同灌溉方式灌水总量,并测定不同处理下辣椒生长发育指标及产量。结果表明:不同灌溉方式下辣椒株高、茎粗、产量差异明显。毛管滴灌下株高和叶绿素SPAD值最大,膜下沟灌株高最矮,茎粗最粗;膜下沟灌产量最高,相对传统沟灌节水50.3%,其次为滴头滴灌,毛管滴灌产量最低;采用毛管滴灌和滴头滴灌技术,比传统沟灌分别节水71.2%和65.8%,节水效果极显著;膜下沟灌和膜上沟灌较传统沟灌节水50%左右,节约成本达850.5~1 227元/hm2。宁南黄土丘陵区日光温室栽培辣椒从高产角度看比较适合采用膜下沟灌,从节水高效模式来看比较适合采用滴头滴灌。     

山地节水滴灌设备研制及其应用效益研究

用节水包将贮存水在早期根据植物的不同需水量，将贮水以点滴或微细流的方式注到植物根部，供植物直接吸收，使灌溉水不蒸发，不渗漏，水分利用率达95％。通过应用试验，集雨袋贮、节水包滴灌具有投资少、效益显著等特点，修建贮量3t的集雨池，100m^2的集雨场，并配套可供1hm^2果树地使用的节水包滴灌，总投资2143．5元左右，节能省工。在同等立地条件下，较地面灌增产10％～16％，节水65％～76％，提高造林成活率46％。多年的抗旱造林多模式节水试验表明，在自然立地条件差的干旱山区，集雨袋贮、节水包滴灌技术是一项简便易行，投资低，效益好的技术，便于推广。     

绿洲农业节水系统的多目标规划模型——以哈密市为例

新疆农业的发展，水起着决定性作用。水土不平衡，水资源的数量与待开发土地之间的尖锐矛盾，使这一地区的绿洲呈串珠状分布，农业在绿洲中求生存，有水则有绿洲，无水则绿洲衰退或消失。近年来干旱区生产中存在的许多经济环境问题，其根本原因就在于水资源紧缺。合理用水，发挥水资源的最大综合效益，建立节水型社会生产体系势在必行。新疆节水的重点在农业，无论现在和将来，农业都是用水大户。通过农业节水，一方面提高土地开发的深度和广度，另一方面促进以农产品为原料的工业和其它较少从属于土地行业的发展，从而为全社会服务。而农业节水的途径就在于大力推广节水型灌溉技术和用水结构的良化。其中采用先进的灌溉技术，减少灌溉定额又是农业节水的根本途径。基于以上思想，本文试图以典型的干旱缺水区、农业上几乎全靠灌溉的哈密市（不包括兵团哈管局）作为研究对象，从水资源系统、灌溉措施和耗水结构即源、流、汇三大内容去着手研究哈密市的水资源利用问题，通过水资源系统的自我完善，先进灌溉技术的运用和农业结构的调整等多个目标的协调来达到合理用水、节约用水的目的。     

籽瓜滴灌制度与效益研究

本试验使用滴头流量2.3升/小时,滴头间距0.5米的以色列滴灌设备,研究了籽瓜在民勤沙区种植的灌溉制度及以传统的沟灌作对照的投入和产出。试验结果:灌溉定额全年为218.8米~3/亩;一次性灌水定额为7.4米~3/亩;滴灌间期是;5月份根据土壤墒情灌足底水,6、7、8月份分别为3.9天、2.2天和4.1天;每次灌溉时间3.6小时;较沟灌节约用水62.8%;节省劳力37.7%;减少投入2.8%,增加产值32.8%。经济效益和节水效益显著。     

新疆绿洲防护林体系建设发展历程

通过实地调查和查阅近200篇国内外文献,对新疆绿洲防护林体系的营建、树种选择、配置模式、灌溉历程的发展动态进行了分析和研究,同时也对新疆绿洲防护林树种选择、配置模式的发展方向,以及改用节水灌溉后防护林体系地表水文发生的改变进行了探讨。结果表示:新疆大规模的绿洲防护林营建历史悠久,始于20世纪50年代;新疆绿洲防护林树种选择由单一化向多林种转变,配置也由单一化的"宽林带、大网格"模式向乔、灌、草结合,形成时间上有序、空间上有层次的"窄林带、小网格"模式;大水漫灌、沟灌、串畦淹灌等传统的防护林灌溉方式被微滴灌所代替后,使防护林地表水文发生变化,所以提倡西北干旱区不该大力推广微滴灌技术,而应有所限制地使用。     

灌溉方式对红富士苹果根系活力和新梢生长及果实产量质量的影响

为了筛选适合太行山片麻岩山地果园的节水灌溉方式,以长富2苹果为试材,研究了滴灌、微喷、小管出流、大水漫灌和不灌5个灌溉方式下红富士苹果根系活力、新梢生长、果实产量和品质。结果表明,在滴灌、微喷和小管出流的灌溉总量比大水漫灌减少了54.2%、53.1%、54.8%的情况下,小管出流根系活力在6月22日达到最高,为276.20μg/(g.h),滴灌、大水漫灌和微喷根系活力在7月21日达到最高,不灌根系活力在5月20日最高,以后随处理时间的延长逐渐降低,小管出流根系活力均值为260.19μg/(g.h),显著高于其它处理;大水漫灌、微喷、滴灌、小管出流、不灌5个处理在9月底新梢长度分别为60.86、48.25、40.84、41.653、1.81 cm;大水漫灌的单株产量最高,为50.33 kg,与小管出流和滴灌无显著差异,小管出流的糖酸比最高,为44.28,极显著高于其它处理。说明在太行山片麻岩山地果园,小管出流灌溉是能够使树体维持较高根系活力、平衡生长和保持较高产量和品质的较优节水灌溉方式。     

渭北旱塬沟壑区苹果节水灌溉制度分析

为了探讨渭北旱塬沟壑区盛果期苹果不同水文年的节水灌溉制度,选取洛川县为代表性区域,利用该县近56年的月气象资料,基于水量平衡原理,分析了陕西省两个不同成熟期的苹果品种(中熟嘎拉、晚熟富士)在不同节水灌溉模式下(管灌、滴灌)各水文年的充分与非充分灌溉制度。结果表明:1不同成熟期苹果各水文年均应补灌,补灌时间和灌水量主要集中在新梢旺长期和果实膨大期。2中熟品种充分灌溉在湿润年、平水年、干旱年、特旱年的灌水次数分别为2、3、3、4次,相应灌溉定额滴灌为60、85、120、165 mm,管灌为90、130、180、245 mm;非充分灌溉各水文年的灌水次数为1、2、3、4次,相应灌溉定额滴灌为45、70、110、150 mm,管灌为65、110、170、220mm。3晚熟品种充分灌溉在相应水文年的灌水次数分别为2、3、4、4次,相应灌溉定额滴灌为65、90、125、160 mm,管灌为95、140、195、240 mm;非充分灌溉各水文年的灌水次数为2、3、3、4次,相应滴灌灌溉定额为55、75、120、150mm,管灌灌溉定额为85、125、175、220 mm。     

精准农业种植中棉田膜下自动控制滴灌系统的应用

通过计算机控制系统,利用各种传感器,自动采集、监测农田土壤水分、土壤温度、大气温度、大气相对湿度、田间水分蒸发量、土壤全盐含量等农田环境参数,根据这些参数结合数学模型可预报出棉田需灌时间和需灌水量,利用计算机系统所显示的棉田土壤温度、湿度变化情况,为自动化灌溉系统提供控制信息,传递控制信号,并结合棉花各个生长期的需水规律实施自动滴灌,为棉花生长提供科学合理的灌溉方案,同时在利用精准灌溉设施的基础上配套实施精准施肥,充分发挥现有的节水设备作用,优化调度,提高效益,更加节水节能,降低灌溉成本,提高灌溉质量,使灌溉更加科学、方便,提高棉田科学管理水平,改善棉花品质,增加棉花产量。     

河北省农业节水发展方向和措施

河北省农业节水要综合运用水利，农业、管理等配套措施、提高单位水效益，采取适用的田间灌水技术，提高灌溉水资源利用率。在渠灌区实行综合技术改造，并渠结合，地表水与地下水联合运用。发展低压管道灌溉，喷灌与微灌技术，盖膜和秸秆覆盖，制订并实行节水灌溉制度，灌溉预测预报制度，因地作好开发微咸水等，是河北省农业节水的主要措施和方法。     

加压滴灌技术在棉花、小麦上应用的经济效益评价

采用经济学评价方法,通过对加压滴灌棉花和小麦生产和管理运行成本、单位面积产值、纯收益和成本收益率等进行全面的分析评价,并与常规地面灌棉花和小麦进行对比分析,为加压滴灌在粮食作物上的进一步扩大推广提供依据.结果表明.加压滴灌棉花纯效益每公顷为10859.1元,成本纯收益率为64.82%,与常规灌溉棉花生产相比,成本纯收益...     

塑料薄膜滴灌带在沙地葡萄节水中的应用研究

采用塑料薄膜式滴灌带,研究其节水效应,探讨沙地葡萄高效用水的节水技术,结果表明,塑料膜式滴灌带用于葡萄园节水灌溉,安装简单,省工省力,节水效果明显,比沟灌省水７０．８％。树体生长健壮,无徒长现象,葡萄单产提高１４．４％,含糖量增加１．５％。     

民勤绿洲边缘植被恢复与重建初探

干旱缺水是导致民勤绿洲边缘植被退化的根本原因,也是民勤绿洲边缘退化植被恢复与重建的关键限制因子。恢复存在着一个过去时间的参照系,要恢复民勤绿洲边缘植被到过去某一时期的状态是不可能的;提取地下水灌溉恢复退化植被只能加速植被的进一步退化;采用滴灌灌溉目前还不具备条件;集流降水也于事无补;而目前尚无抗逆性更强的植物种用以取代退化植被。目前只能做到:⑴实施封育保护,使其进入退化→自然稀疏→沙丘活化→储存降水→自然演替的过程,使其形成在现有水资源条件下的植物群落或植被;⑵破坏土壤表面结皮,储存有限降水提高沙丘水分;⑶充分利用农田边缘和渠道渗漏剩余水;⑷农业节水是根本。