黄河流域典型灌区灌溉节水管理模型研究

以黄河流域上下游2个典型灌区为背景，针对灌区有其农业水管理现状，开发了灌溉节水策略分析决策支持系统（DSS）原型。DSS是一个规划工具，通过对不同策略下田间配水及供水系统的模拟分析及综合决策，寻求最优的策略集合，以达到节约灌溉用水量、提高农业用水效率及维持农业可持续发展的目的。该DSS系统主要用于黄河流域灌区提高农业水管理水平的策略分析，也可用于评估灌区续建配套及土地最佳利用方案等方面。     

不同灌溉模式对稻田节水减污效果的影响

为了研究不同灌溉模式下稻田水分利用及氮磷流失规律,以合理集成节水灌溉与减污技术,实现高产、节水、减污三者相统一,在平湖市农业排灌技术示范基地开展小区实验。试验设定常规灌溉、薄露灌溉、改进蓄雨薄露灌溉和沟畦适雨灌溉4种灌溉模式,测定田间灌排水量及排水与渗漏水中TN、TP、NH₄⁺-N、NO₃^--N和COD等指标。结果表明：薄露灌溉、改进蓄雨薄露灌溉和沟畦适雨灌溉的灌水量分别比常规灌溉减少38.6%、73.4%、91.4%,沟畦适雨灌溉节水效果最好。相对于常规灌溉TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N、TP和COD的负荷量,薄露灌溉降低25.1%、6.2%、64.3%、-29.7%、7.5%,改进蓄雨薄露灌溉降低72.5%、72.4%、77.2%、69.9%、69.4%,沟畦适雨灌溉降低79.9%、74.6%、89.9%、81.8%、81.1%。综合来看,沟畦适雨灌溉的节水减污效果最好。     

国内外田间节水灌溉新法

l喷灌为喷洒灌溉的简称,是利用专门的设备（水源工程、动力机、水泵、管道、喷头等）把水加压或利用水的自然落差将有压水送到灌溉地段,通过喷洒器（喷头）喷射到空中散成细小水滴,均匀散布在田间进行灌溉。喷灌系统可分为固定式、移动式和半固定式喷灌。1．l固定式喷灌各组成部分在整个灌溉季节（长年）都固定不动或除喷头外其他部分固定不动。优点是占地少,操作方便,生产效率高,易于实现自控或遥控作业,适宜于蔬菜和经济作物灌区,不足的是建设投资高。1．2移动式喷灌该系统的动力、水泵、管道、喷头可以移动。其结构简单,投资较…     

加大灌区节水改造和节水灌溉普及力度开创节水灌溉工作新局面

党中央和国务院对节水灌溉工作十分重视。党的十五届三中全会明确提出要“加快现有大中型灌区水利设施的维修和完善”，“把推广节水灌溉作为一项革命性措施来抓，大幅度提高水的利用率，努力扩大农田有效灌溉面积。”江泽民总书记和朱溶基总理等中央领导同志多次强调要采取切实有效的措施，认真抓好这项工作。为了加快节水灌溉普及和灌区节水改造的步伐，扩大内需，拉动经济增长，国家在1999年中央财政债券资金中安排了12．5亿元用于150多个大型灌区的节水改造和130多个地、市级节水增效示范项目建设。会议的主要任务是学习、贯彻党中央和…     

基于节水灌溉模式的稻田增产减污研究

为研究节水灌溉模式下稻田产量及田间氮、磷淋失规律,在广西灌溉试验中心站按3种灌溉方式、5种施肥水平进行了试验。结果表明节水灌溉模式不仅节约了水量,还增加了产量。从节水灌溉模式下稻田氮磷淋失显著减少可以看出,合适的施肥方法和灌溉技术是减少氮磷淋失的重要手段。本次研究的成果对于促进稻田的节水、增产、减污,建设现代化灌区具有重要意义。     

小区和田块尺度下水稻不同灌溉模式的节水减污效应分析

【目的】研究平原河网区不同尺度下水稻不同灌溉模式的节水和减污效应。【方法】于2017年在浙江平湖灌溉试验站选取水稻常规灌溉、节水灌溉、蓄雨节水灌溉3种模式在试验小区和田块2种尺度下开展对比试验,记录田间水量平衡过程并检测排水和渗漏水样中的TN、TP、NH_4^+-N、NO_3^--N的质量浓度变化。【结果】无论试验小区还是田块尺度,蓄雨节水灌溉的节水效果最好,较常规灌溉和节水灌溉减少了43.4%～87.7%的灌溉量,同时减污效果也最明显,TN排水负荷减少了22%～90%。不同尺度对比中,试验小区的田间管理水平更高,产量略高于田块尺度;小区田间水分控制更精确,灌排次数和水量较田块更多,蒸发蒸腾量和渗漏量则略少于田块。在减污效果上,单位面积下同种灌溉模式的田块的排水污染物负荷比试验小区低37%～57%,渗漏负荷比试验小区高4%～61%,由于排水污染物负荷要远大于渗漏污染物负荷,在总的污染物负荷上田块要小于小区。【结论】本试验中蓄雨节水灌溉模式取得了较好的节水减污效果,但是要注意蓄雨时间和高度,长时间的淹水可能会对水稻产量造成不利影响。     

新疆节水灌区农田排水措施分析

随着膜下滴灌技术在新疆的大力推广应用,灌排模式发生了改变,从而导致了新的土壤次生盐渍化问题。在阐述新疆3种排水措施——明沟排水、暗管排水和竖井排灌发展的基础上,分析了目前新疆节水灌区农田排水措施存在的问题,结合南疆某一节水灌区灌排试验,分析了排水措施对土壤盐分及地下水位、矿化度的影响,为当地灌排模式提出合理化建议,且为减轻节水灌区的土壤盐渍化提供参考借鉴。     

稻田不同灌溉模式的节水减污效应分析——以浙江平湖为例

【目的】研究不同灌溉模式下水稻的节水及减污效应,探寻适合平原河网区的水稻节水灌溉模式。【方法】在浙江平湖灌溉试验站设定常规灌溉、薄露灌溉和适雨灌溉3种模式,测定了灌溉量以及排水和渗漏水样中的TN、TP、NH_4~+-N、NO_3~--N和COD等。【结果】适雨灌溉灌水量相较于常规灌溉和薄露灌溉分别减少了67.4%和43.4%,节水效果最好;适雨灌溉排水量最少,相较于常规灌溉和薄露灌溉,适雨灌溉TN排放量分别减少了86.9%和90.7%,NH_4~+-N排放量减少了96.7%和98.3%,COD排放量减少了61.5%和62.5%,TP和NO_3~--N的减排效果不明显。【结论】在本研究条件下,适雨灌溉的节水减污效果更好。     

漳河灌区节水灌溉影响分析

为了解决越来越严重的水资源危机，发展节水灌溉已经成为灌区越来越重要的任务。自改革开放以来，漳河灌区灌溉用水量有了大幅度下降，而农业生产总产量却有所上升。灌区通过节水灌溉，使得灌溉水分生产率不断提高，在保证农业生产总产量稳步提高的前提下节约灌溉用水。与此同时，将所节约的农业灌溉用水转移到如发电、城镇供水、工业用水等非农业用水部门，从而大大提高了单方水利用效益。这是我国开展节水灌溉较为成功的典范。通过研究漳河灌区节水灌溉的影响，寻求大型灌区真实节水的途径，使得有限的水资源得到更加充分、合理的利用。     

南方易渍农田水稻节水增产灌溉方式试验研究

针对我国南方易渍稻田土壤粘重、地下水位高、通透性差等特点，提出不同的灌水方法，并通过对大量的试验结果分析，得出了适宜的灌水方法及地下水埋深。     

节水防污型农田水利系统方案设计及应用研究

鉴于我国传统的灌排模式及粗放型水稻种植方式,未经任何处理的稻田排水携带高浓度氮磷元素直接排入下游,引起水质恶化,造成水稻灌区严重的农业面源污染。基于农业面源污染的研究现状,构建了由田间水肥综合调控-田间草沟-湿地-骨干生态沟"四道防线"组成的净化农田排水的节水防污型农田水利系统,为验证该系统的净化效果,在广西桂林市青狮潭灌区及桂林灌溉试验中心站开展对比试验研究。试验表明,氮磷排放负荷指标沿程逐级下降,通过"四道防线"后,总氮、铵态氮、总磷负荷分别削减了70.4%、83.5%、61.0%,净化效果明显。研究内容不仅丰富了农业面源污染治理的控制方法和管理措施,也对我国南方水稻灌区面源污染治理具有现实意义。     

典型小型灌区渠系老化对农田灌溉的影响-以贵州省乌中灌区为例

乌中灌区是贵州省的大型灌区之一,灌区工程多修建于上世纪50至70年代。至今,大多渠道老化难以正常工作,渠系老化率平均达0.55;灌区有效灌溉面积锐减,现状有效灌溉面积为设计灌溉面积的37%-54%,其中改种占相当比例;灌溉水利用系数较低,在0.39—0.42之间。本文以5个典型样点灌区为例,分析渠系老化对农田灌溉的影响。     

机械化节水灌溉技术探讨

为缓解我国水资源短缺的情况,介绍喷灌机械化技术、微灌机械化技术和行走节水灌溉机械化技术的定义及优缺点,阐述各项节水技术在应用过程中的技术特点及适用性,为推广应用机械化节水灌溉技术提供参考。     

石家庄井灌区农户灌溉行为调查及节水潜力分析

农户作为农业用水的主体,对其灌溉行为的研究成为目前关注的焦点。通过对石家庄市井灌区农户的大量调研,总结了农户灌溉行为的多样性及农户间的差异性,对产生灌溉行为差异的影响因素进行了深入分析。结合长期试验获得的该地区冬小麦/夏玉米优化灌溉标准,与农户实际的多样灌溉制度进行对比,从农户灌溉行为的角度分析了该地区的节水潜力,为合理灌溉制度的制定及农业水资源的管理提供了依据。     

行走式节水灌溉技术的研究

干旱已成为一个全球性问题,也成为制约我国干旱地区粮食生产的"瓶颈".行走式节水灌溉技术的出现,为我国三北干旱地区的粮食生产提供了有力保障.详细介绍了这一技术的起源、理论依据及节水机理、作业内容及机具分类,以及该技术在推广应用过程中取得的社会效益和经济效益.     

安西灌区节水改造中取得的成效及存在的问题研究

开展续建配套与节水改造项目是改善灌区基础条件的一项重要措施。安西灌区通过8个年度的节水改造建设,取得了明显的成效。主要表现在:工程状况得到改善、用水效率得到提高、农田灌排保障能力稳步提升、管理体制和运行机制改革取得成效等方面。灌区节水改造在取得成效的同时,也出现了一些如管理体制和投资方向等方面的问题。在分析问题的基础上,阐述了在深化灌区体制改革,减少或取消地方配套资金、提高建设标准,完善投资方向,加快灌区信息化建设方面的体会和建议。     

灌区综合节水改造中单项措施节水量计算方法初探

灌区节水改造往往为多种措施同步进行,灌区综合节水量为各单项措施实施的综合效果,现有节水量计算方法在评价具体节水措施对总节水量的贡献方面尚有不足之处,无法满足实践发展的需要.因此迫切需要研究一套即能体现各单项措施的节水效果,又能表达综合节水量的计算方法.在分析灌区从水源到作物消耗各环节需水及各措施节水原理的基础上,将单项措施节水量计算方法与综合节水量计算方法有机组合,建立一套无重复计算量的、能真实反映各单项措施节水量的节水量计算方法.     

东北半干旱地区节水灌溉技术组装模式优选研究

采用改进的层次分析法对东北半干旱地区的灌溉模式进行评价。针对AHP中判断矩阵的一致性问题,直接从判断矩阵的定义出发,用加速遗传算法同时计算AHP中各要素的排序权值和检验判断矩阵一致性。实例表明,改进的层次分析法权值计算精度高,对各个合理的方案进行优选评估,得出了可信度较高的优选方案。     

广利灌区总干渠水质及氮磷污染初步评价

【目的】针对灌区绿色发展面临严峻挑战和水环境不断恶化等问题,探究广利灌区总干渠水质及氮磷污染现状及其对灌区水环境的影响,进一步提出灌区水环境问题解决建议。【方法】于2019年6—12月,在灌区内总干渠中选取具有代表性的6个断面,进行了6次水质监测,测定水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、COD_Cr和BOD₅等反映水质和氮磷污染的基本指标。采用适用于我国河流水质综合评价的综合水质标识指数法和富营养化评价的对数型幂函数普适指数公式对河流水质及富营养化情况进行评价。【结果】①广利灌区86%的水体水质能满足Ⅴ类农业水域功能区的用水要求,且综合水质标识指数随时间和空间变化显著,7月66.7%水体处于劣Ⅴ类水标准,在三号闸和补源进水口取样点出现了黑臭水体。②广利灌区水体富营养化严重,灌区内水体100%处于富营养状态,富营养化评价综合指数(EI)峰值出现在7月补源进水口处(80.5),且41.6%的水体处于重富营养化状态。③TN平均质量浓度为5.30 mg/L,为地表水Ⅴ类水标准的2.65倍,TP平均质量浓度为0.156 mg/L,氮、磷比为33.97∶1,适宜藻类生长。【结论】广利灌区总体水质可满足农业功能区用水要求,但富营养化水平较高,尤其是氮污染严重,灌区内的原生态土渠和水生植物使河流具有良好的自净能力,能发挥其生态功能作用。因此,建议加强灌区内入河水体的污染控制尤其是氮磷污染的监测;同时渠道衬砌要考虑生态环境、配比生态衬砌和原生态土渠、河道搭配水生植物,进而对河水中的氮磷等污染物进行吸附,以改善灌区水环境。