干旱缺水条件下作物调亏灌溉技术研究状况与展望

介绍了作物调亏灌溉的概念,简述了调亏灌溉的研究历史及现状,分析了国内外在调亏灌溉研究领域的发展趋向及该领域研究中存在的问题,最后提出了调亏灌溉技术中需进一步研究的几个问题及其调亏灌溉技术的前景。     

新疆绿洲农业的膜上灌水技术

新疆自治区实行膜上灌的实践证明了：膜上灌与膜侧沟灌相比节３０％－５０％，且各种作物增产都在１０％以上，目前推广膜上灌的主要形式有：开沟扶埂膜上灌，平铺打埂膜上灌，翘边扶埂膜上灌、沟内膜上灌，膜缝灌、平铺压边小块田内膜上灌等。膜上灌水技术，适应范围广泛。应用这种灌水方法，作好平整土地，施足基肥，进行化学除草，化学药控株高，入膜流量的控制，适时打孔增眼及余水的处理，则是膜上灌节水增产的技术保证。     

宁夏引黄灌区水稻节水灌溉生产效应研究

针对宁夏引黄灌区严重缺水的问题,在当地气候条件下,开展不同灌溉技术〔控制灌溉、浅湿晒灌、深水灌溉(CK)〕应用研究。研究结果表明:控制灌溉主要降低了渗漏量和需水量,与常规灌溉相比,控制灌溉节约用水量4 014.0 m3/hm2,节水幅度达39.5%,水稻水分生产效率提高了65.3%,灌溉水生产效率提高了82.1%,在农艺措施相同的条件下,充分利用有限的水资源,形成合理的灌溉方式,提高成穗率,具有较好的生理效应。     

农户采纳节水灌溉的经济及技术评价研究——以通辽市玉米生产为例

技术的经济效益及技术效果对技术推广具有重要意义.文中基于通辽市农户玉米生产田块尺度的调查数据,从节水灌溉技术的成本收益、技术使用的产量效果两方面对节水灌溉技术进行经济及技术评价,目的是分析不同推广条件的影响,考量技术使用效果.研究结果表明:项目区农户、经营规模30-50亩、高中及以上学历、一兼农户等条件下,推广节水灌溉技术具有更高的比较优势.该区域玉米生长期最佳用水量处于200m3/亩到300m3/亩区间.玉米节水灌溉的增产效果在10kg/亩左右,成本收益效果在130元/亩左右.因此,节水灌溉能够显著节约农户生产成本,实现粮食增产,适宜在有条件地区推广使用.     

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。     

塔克拉玛干沙漠腹地植物固沙灌溉制度初步研究

通过对塔克拉玛干沙漠腹地三种灌溉方式土壤水分和植物灌溉后水分周期动态的连续测定 ,对该地区植物固沙的灌溉制度进行了初步的研究。结果表明 ,在塔克拉玛干沙漠腹地造林 ,滴灌、沟灌和畦灌地每年灌溉水量分别为 3 4 6 - 41 6 m3 /亩、894- 1 0 73 m3 /亩和 1 5 5 8-1 870 m3 /亩 ,每次灌溉后的间隔期 ,7— 8月份 5— 7天 ,其它月份 7— 1 0天灌溉一次较为合理 ,这样年植物整个生育期灌溉 2 5— 3 0水时 ,植物的生长不会受到水分的严重协迫     

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。     

降雨聚集条件下系统优化模拟模型的设计

从技术、经济两方面对雨水集蓄灌溉利用系统进行了分析研究,建立了系统优化模型。该系统包括集、蓄、用3个子系统,优化模型包括降水序列分析模型,集水量分析计算模型,蓄水窑窖优化设计模型,灌溉水量优化分配模型等4个基础物理模型和经济模型。以陕西省礼泉县北部丘陵区为例,针对大田作物（小麦、玉米）雨水集蓄灌溉利用问题进行了实例分析。在可靠的理论和方法基础上建立的模拟模型,具有一定的通用性和实用性,为干旱半干旱地区进行雨水集蓄灌溉利用提供了理论依据和系统模式及规划设计的实用方法。     

干旱区农户灌溉方式选择的影响因素--以河北省张北县为例

对于干旱缺水的华北地区,推动节水灌溉被认为是可以有效减少农业用水的措施,近年来我国政府也加大了对该地区农业节水技术的投资力度。但由于缺乏对采用农业节水技术影响因素的深入了解,在很大程度上阻碍了节水技术的大面积推广。本文基于河北省张北县的实际调研数据,从地块特征、农户自身特征以及社会环境因素三个方面,采用多项Logit和决策树两种模型对比研究了干旱区农户选择灌溉方式的影响因素;同时构建了一般线性模型,分析了农户采用现代社区型节水技术程度的影响因素。结果表明:政府扶持是农户选择现代社区型节水技术的关键因素,其次是地块面积和家庭水浇地经营规模,但这三个因素对采用该技术程度的影响并不显著。此外,农户的年龄、受教育程度以及土壤类型对灌溉方式选择及其采用程度都具有重要影响,但农户所感知的水资源供求状况没有显著影响。     

作物非充分灌溉适宜土壤水分下限指标研究进展

从三个方面对非充分灌溉技术体系中土壤水分下限指标进行了讨论:①土壤水分下限的概念;②影响土壤水分下限的主要因素;③土壤水分下限对作物水分生产效率和作物产量的影响.认为研究中存在的主要问题有:土壤水分下限值的研究目前还集中在大田粮食作物及部分经济作物,有关瓜果蔬菜作物的土壤水分下限值有待研究;以往对土壤水分下限值的研究较少考虑到作物的旱后补偿或超补偿效应.     

葡萄调亏灌溉技术的研究现状与展望

围绕葡萄调亏灌溉技术的研究现状,对调亏灌溉的发展及其影响因素进行了系统地阐述,并就调亏灌溉对葡萄果实品质、产量、水分利用效率的影响作了探讨.提出在适当的时期对葡萄进行适宜的水分胁迫不仅能改善果实品质及维持甚至提高产量,而且也能提高水分利用效率.最后,分析总结了当前在葡萄调亏灌溉中存在的问题,并对葡萄调亏灌溉的发展趋势进行了展望,明确了葡萄调亏灌溉技术进一步研究的方向.     

春小麦垄作沟灌灌水质量评价指标的改进与应用

根据垄作沟灌水分入渗特点和灌水效果,对传统地面灌水质量评价指标体系进行了改进,建立了以灌水均匀度、储水率与田间灌溉水利用率、垄体湿润度4个指标组成的灌水质量评价指标体系,从减少测量工作量与便于实际应用的角度,对指标计算方法进行了简化,利用现场实例试验测定的灌水效果对该指标体系及简化算法进行验证,指标体系科学合理,计算简单可行。     

田间灌溉试验资料广义混合线性模型分析

利用广义混合线性模型和传统方差分析模型对-玉米田间灌溉试验资料进行了对比分析,展示了两种分析法在模型定义、程序应用和分析效果等方面的差异状况.结果表明,采用广义混合模型分析误差相关的灌溉试验资料,模型拟合效果好,可以更客观地进行试验处理效应的测验.     

不同灌溉制度对覆膜春玉米的耗水规律及产量的影响

研究了不同灌水定额和灌水次数处理下覆膜玉米的耗水规律和产量,试验结果表明:灌溉定额相同时,灌水次数的变化对产量有较大影响;灌溉次数较多的处理土壤平均含水率波动幅度较小,土壤水分能保持在一个比较稳定的范围.相同的灌水次数下,适当增加灌溉定额在一定程度上可增加作物产量,但超过一定值之后,产量并无显著提高.玉米的耗水量随着灌溉水量的增加而增加,玉米在拔节～抽雄、抽雄～乳熟期的耗水量最大,对水分亏缺最敏感,是需水关键期.水分利用效率随着灌溉量的增加而减少.     

太阳能光伏水泵提水灌溉修复草场的水资源要求

太阳能光伏水泵技术已经比较成熟,但其能否大规模推广用于草场灌溉和生态修复,资源和环保领域争议极大,争论的焦点是水资源的可持续利用和相关的技术经济问题。文中基于可持续发展的理念和青海湖太阳能提水灌溉试验区的研究成果,从水资源的视角提出了太阳能光伏水泵提水灌溉修复草场的降水量、地下水埋深、地表水供水距离、微喷灌水质和地表坡度五个方面的要求。相关成果可以为太阳能提水灌溉技术示范区域遴选和技术经济评价提供技术参考,具有实践意义和应用价值。     

内蒙古土默特左旗区域节水型生态农业规划研究

本文以农业持续发展为背景。曾对土默特左旗农业发展起到积极作用的传统灌溉方式 ,随着社会和经济的发展 ,这种对水资源的利用方式已经不适应当前社会经济的发展 ,影响到农业的可持续发展。依据区域内农业资源的差异 ,提出了区域节水型生态农业规划。划分出不同的节水农业灌溉区 ,选择适宜的节水灌溉方式。通过合理调配区域内的水资源 ,实现农业水资源的可持续利用。开展区域节水型生态农业规划 ,彻底改变了传统的大水漫灌方式 ,不仅能够提高水资源的利用率 ,而且可以改善土壤的生态环境 ,为实现高效稳定地可持续发展农业奠定基础。     

覆膜沟灌条件下不同水氮处理对番茄产量与品质的影响

通过田间试验,研究了覆膜沟灌条件下不同水氮处理对番茄产量与品质的影响,旨在探讨西北旱区覆膜沟灌条件下番茄的水肥调控模式,以达到节水、增产、高效与优质的目的。结果表明：采用85%对照灌水量处理（CK）对番茄 市场产量（≥60 g）无显著影响,而65%和45%对照灌水量处理则减产明显;采用3/4当地施肥量(CK)处理对番茄总产量与市场产量影响不显著;减少灌水量处理显著增加番茄的果色指数与硬度,提高可溶性固形物、可溶性糖含量,降低有机酸含量;施氮量对番茄可溶性固形物、有机酸含量影响不显著,但减少施氮量增加可溶性糖含量;番茄维生素C含量随灌水量与施肥量的降低呈现先增加而后降低的趋势。综合考虑产量、品质及水分利用效率(WUE),本研究认为采用416.76 mm（85%CK）灌水量及117.6 kg·hm^-2（3/4CK）纯氮施用量,为西北旱区覆膜沟灌种植条件下适宜的水肥调控模式。     

地面灌溉水流运动数值模拟研究述评

对近10多年来地面灌溉水流运动数值模拟方面的国内外研究进展进行了归类整理,并就目前研究中存在的不足和未来急待深入研究的问题进行了探讨,认为在今后的研究中应把地面灌溉入渗参数和糙率的确定问题,不同地区和作物条件下合理的田块尺寸与灌水要素的优化组合研究及经济合理的田间土地平整度及平地模式的研究,长畦分段灌、阶式水平畦灌、覆膜灌溉条件下的水流运动和合理灌水技术指标的研究,浑水灌溉和土壤气阻对地面灌溉水流运动的影响机理研究等作为重点内容。     

宁夏引黄灌区春小麦畦灌试验研究

通过田间畦灌试验,分析春小麦不同生育阶段的需水量及水分盈亏量,评价不同畦灌处理下的灌水质量及节水增收效果。结果表明:畦灌小区50m×2m与漫灌(CK)相比较,水分利用效率提高了26.78%,产量增加了13.08%,具有一定的节水增效作用,结合各地实际生产情况合理推广利用能够取得良好的经济效益。     

调亏灌溉对夏玉米根冠生长关系的调控效应

以夏玉米(zea may L. cv.)为试验材料,采用防雨棚下桶栽土培方法,进行调亏灌溉(Regulated deficit irrigation,RDI)对根、冠生长的影响研究,旨在寻求适宜的水分调亏阶段和调节亏水度,为建立节水高产、优质高效作物RDI模式提供技术参数。试验采用二因素随机区组设计,设置4个水分调亏阶段:三叶～拔节(Ⅰ),拔节～抽穗(Ⅱ),抽穗～灌浆(Ⅲ),灌浆～成熟(Ⅳ);每个调亏阶段设置3个水分调亏度:轻度调亏(L)、中度调亏(M)和重度调亏(S),土壤相对含水率分别为60%～65%FC(Field capacity)、50%～55%FC和40%～45%FC;设全生育期保持适宜土壤水分(75%～80%FC)作为对照(CK)。分别在水分调亏期间和复水后测定各处理根系参数和地上干物质质量。结果表明,玉米生长中、后期水分调亏具有促进根系发育和减缓根系衰亡的"双重效应",反映出玉米根系在生育后期比生育前期对水分适应能力强的特性。玉米根冠比(R/S)受水分影响最大的阶段是三叶-拔节期,受水分影响最小的阶段是灌浆期;拔节-抽穗期水分调亏期间能显著增大R/S,复水后分配到冠层与根系的物质比较平衡,维持较为适宜的R/S,表明此阶段为通过RDI调控玉米R/S的适宜阶段。玉米三叶-拔节期水分调亏改善了穗部性状,表明在作物营养生长阶段的适度水分调亏有利于作物生殖生长。RDI可以有效调控根/冠生长关系,提高经济产量。