江苏沿海新围垦区不同灌溉模式种植大棚西瓜比较

在江苏沿海新围垦区采取微喷、滴灌与常规灌溉3种模式种植早春红玉、特小凤和京欣1号大棚西瓜,分析比较其灌溉水量、产量与经济效益。试验结果表明:与常规灌溉相比,采取节水灌溉的不同品种西瓜主要节水量均发生在膨大期,微喷和滴灌分别节水47.7%~51.1%和61.8%~67.2%。微喷和滴灌模式下西瓜分别增产2.5%~4.0%和11.5%~16.7%,分别减少人工57和67.5工日/hm2,分别净增收益3 587.1~5 019.6和8 698.8~12 952.8元/hm2。在江苏沿海新围垦区种植大棚西瓜,采取滴灌方式,品种选取早春红玉净增收益最高,其次为特小凤。     

春玉米组合种植模式土壤水分变化规律研究

保墒与灌溉技术的集成是提高作物水分利用效率的有效途径,本研究旨在探索一种新的能同步提高天然降水和灌溉水利用效率的种植模式。试验将垄作栽培、覆盖保墒、补充灌溉、交替隔沟灌溉4个单项节水技术有效组合,形成春玉米组合种植模式。具体设计为,聚土垄作春玉米,在玉米水分亏缺时期以交替隔沟灌水方式补灌,以垄沟表面不同覆盖形式为处理的春玉米种植模式。试验结果表明,在玉米全生育期内各处理垄背、南沟、北沟3处土壤含水量始终存在差异,南沟、北沟土壤含水量在灌水期交替出现峰值;处理之间,0~40 cm土层土壤含水量,垄覆膜沟覆秆处理(MG)垄覆膜沟裸处理(ML)垄覆秆沟覆秆处理(QG)垄沟全裸处理(CK),60~100 cm土层土壤含水量QGCKMGML;本试验所采用的组合节水种植模式能够发挥各单项节水技术的节水特性,并有利于提高水资源利用效率。     

盐化土壤节水灌溉春玉米产量及耗水规律研究

为合理利用盐化土壤,发展节水灌溉,通过设置3种水量水平(510、340、255mm)和2种灌水矿化度(0.7和3g/L),研究盐化土壤种植春玉米时,节水灌溉对春玉米产量及耗水规律的影响。结果表明,灌溉水量和灌水矿化度对耗水量和水分利用效率的影响显著,对产量的影响不显著。春玉米耗水量随灌溉水量的增大而增大,微咸水处理的耗水量低于淡水处理的耗水量。灌溉水量越少,土壤水分越能得到充分利用,50~100cm土层的水分利用程度越高。灌溉水量为340mm时,产量与充分灌溉相比减少不超过2%,水分利用效率提高15%左右,节约用水170mm。     

敦煌灌区进一步节水潜力替代外流域调水的可行性分析

敦煌生态保护的核心是水资源的合理利用，实施灌区节水改造减少农业用水量能否解决敦煌生态问题，从灌区灌溉模式、种植结构及灌溉定额等节水措施，参考石羊河模式压减耕地面积节约水量以替代外流域工程调水的可行性进行研究，论述全面节水与适度调水相结合的科学合理性。     

基于物联网和PLC的农田智能节水施灌系统设计

针对当前灌溉技术采用定时人工整体灌溉,不能根据土壤含水情况进行节水控制,存在浪费水资源的问题,基于物联网和PLC设计了一种新的农田智能节水施灌系统,从硬件和软件两部分进行优化研究。系统硬件主要由中央处理器、PLC模块、射频信号传感器、土壤传感器、温度传感器组成,系统硬件内部PLC模块主要负责控制节水灌溉架构,在农田监测终端上所收集到的信号在微处理器中实现转化,转变为计算机系统可以辨识的脉冲信号。通过计算机进行计算,确定最适宜的浇水量和灌水时机,采用CC2591型射频信号传感器提高传感速度,选择HL-TTN1土壤传感器检测土壤的含水量,PT100型传感器进行温度检测。通过物联网针对需要灌溉的土地进行网格化处理,采集传感器测试土壤含水量、空气温度等环境参数,引用Zigbee协同开关设置节水灌溉程序。实验结果表明,基于物联网和PLC的农田智能节水施灌系统土壤含水量计算误差在2%以内,能够达到目标值,远程网格节水控制准确度高达98%以上,使农田生长达到高产、高效、优质用水的效果。     

作物组合种植需水量与灌溉制度研究

为了研究作物组合种植需水量和灌溉制度,在分析作物组合种植的种植形式及其特点的基础上,通过１６个站点６年对１８种作物３０余种组合种植形式的灌溉试验结果分析研究,以水、土、光、热等资源得到最大限度利用和节水增产增效为目标,得出了组合种植作物需水量与需水规律,并分析组合种植作物生长期的水量盈亏状况,得出了作物组合种植的节水高效灌溉制度。     

节水灌溉水稻需水新特点

1982年以来,于麦仁店灌溉试验站进行了控制土壤含水量水稻灌溉技术及水稻需水量的试验研究,其成果表明,采用节水高产的控制灌溉技术后,水稻耗水量大幅度下降,生理生态需水规律发生显著变化。文章从稻田土壤水分等生态环境的改善,以及水稻自身生理调节机能和适应能力变化等方面,分析了水稻节水机理,并对彭曼法在节水灌溉水稻需水量计算中的应用进行了探讨,提出了应力系数K_s的计算公式。     

Web下节水灌溉远程监控系统——评《节水灌溉规划》

我国水资源人均占有量仅为全球人均水量的25%左右,是世界贫水大国。在水资源消耗中,农业用水量约为总用水量的90%左右。在开展大棚种植及大规模的农田种植中,传统需要进行人工灌溉,以确保农业种植的产量。现如今,农业灌溉系统采用多个传感器分布节点进行水量控制,实现多点灌溉。为减少灌溉用水量,达成节水灌溉,要求开展节水灌溉的远程监控系统设计,依托监控系统对灌溉点出水量进行监测,并开展智能调节,进而确保灌溉效率。     

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。     

土壤水分下限对滴灌春小麦生长和产量的影响研究

通过田间试验,设3个水分处理(分别以0～60cm土层灌前土壤田间持水量的55%、60%和65%作为各处理的灌溉下限含水量临界值,灌溉上限为田间持水量的90%),分析了不同土壤水分下限状况下土壤水分下限对滴灌小麦生长和产量的影响。试验结果表明,灌前土壤相对田间持水量为65%处理的小麦生长状况较好,产量和水分利用效率较高,可以实现高产高效的节水灌溉。     

宁夏引黄灌区单种玉米的水分利用效率研究

针对宁夏引黄灌区严峻的缺水问题，利用玉米的宽窄行种植方式。结合起垄、覆膜、中耕等节水措施，探讨了4种单种玉米种植方式的节水效果和玉米前期推迟灌水的可行性及后期水分胁迫条件下的保水效果。结果表明：垄作沟灌和隔行沟灌可节水34％～35％；覆膜具有较好的增温保水效果。增产幅度在25．4％左右。收支相减，仍有增产效果；隔行沟灌较常规栽培增产幅度在11．8％左右。达到了既增产又节水的目的。在控水条件下，分析了垄背与垄沟、膜内与膜外、宽沟与窄沟的土壤水分差异，提出了玉米推迟灌头水的土壤水分指标，并阐述了后期控水对单种玉米产量及土壤水分的影响。     

地下水埋深与土壤含水率对应关系和最优灌溉模式的试验研究

节水高产的浅湿灌溉技术较适合南太湖地区的水稻生产。试验选用苏南太湖地区水稻土中有代表性的粘土和重壤土作试验载体 ,系统地探讨了浅湿灌溉对水稻生理、生态及稻田生态环境的影响 ,水稻平均比浅水勤灌增产 6.1 %。经对降水利用率、稻田耗水量、灌水量测定 ,浅湿灌溉比浅水勤灌分别增加 1 4 .6%和减少 1 9.2 %和 30 % ,收到了节水高产的效果。对地下水埋深和土壤含水率对应关系的测定 ,得出 ,稻田落干时地下水埋深以 30 cm为宜 (烤田期除外 )。在此范围内 ,地下水埋深每下降 1 0 cm,土壤含水率下降 1 %～ 5%。据此大田试验 ,得出了水稻的最优灌溉模式     

基于人工神经网络土壤墒情动态预测模型应用研究

快速、准确地测定土壤墒情对作物生长发育及节水灌溉具有重要的意义。在2011-2012年的实测墒情资料的基础上,系统分析了三义寨灌区土壤墒情的时空分布规律;基于人工神经网络(ANN)理论构建了灌区不同埋深条件下土壤墒情的数值预报数学模型,模型计算值与实测值吻合较好,能够准确预测三义寨灌区不同埋深条件下的土壤墒情分布情况,为大型引黄灌区精细化灌溉模式应用提供了技术支撑。     

节点式渗灌温室黄瓜适宜灌水控制下限的研究

以温室栽培小区节点式渗灌灌溉试验的方法,研究黄瓜生育前期和后期不同灌水控制下限对黄瓜田间耗水量、作物产量以及水分利用效率的影响,灌水控制上限为田间持水率,计划湿润层的湿润比为0.7。结果表明,灌水控制下限土壤水吸力值与灌水量、黄瓜产量和水分利用效率的数量关系可用二元二次方程表达;黄瓜前、后2个生育期灌水控制下限土壤水吸力值分别为20 kPa及35 kPa时,可实现节水、高产和高效的同步提高。     

蓄流灌溉技术试验分析

介绍了蓄流灌溉技术原理和灌溉方法,通过田间对比试验,分析了蓄流灌溉与果树常规沟灌的用水量、土壤水分、土壤湿度、果树生长量,以及与滴灌比较的节水节能分析。分析表明,果树蓄流灌溉方式下土壤湿度适宜,用水经济,节水增产,节能低耗,提高水温,防止病虫害等;灌溉系统田间供水畅通,无深层渗漏水量损失,田间水利用效率和灌水质量提高;灌溉管理操作简单,灌水时间和轮灌周期缩短,灌水作业劳动强度降低。     

加强田间土壤水分管理 提高水利用效率

通过监测土壤墒情,严格按照墒情在关键时刻浇水;控制和减少灌水次数,以减少棵间蒸发;充分利用土壤水调节作用使灌溉水得到有效利用,以达到节水的目的。     

伊犁新垦区冬小麦喷灌技术研究

伊犁河谷是新疆重要的商品粮生产基地,针对伊犁新垦区面临砂质薄土层的灌溉问题,通过冬小麦生产喷灌试验,确定伊犁新垦区冬小麦生产喷灌最佳灌溉制度和喷灌水肥调控技术。设置4个不同的灌溉定额(4 200、4 800、5 400、6 000m3/hm2)处理,采取统一的灌溉周期:4d,并对土壤水分、冬小麦分蘖、冬小麦产量、水分生产率和主要农艺性状等指标进行研究。试验表明在应用小水量多灌次的喷灌技术,灌溉定额对产量有较显著的影响,成正相关,当灌溉定额在5 700m3/hm2时,可获得最佳产量。在伊犁新垦区冬小麦喷灌生产,采用小水量多灌次和生育期内追肥的冬小麦喷灌水肥调控技术,可实现当地冬小麦生产的节水、节肥高效优质可持续发展。     

农田墒情测报及灌溉预报自动化研究与应用

应用土水势和水量平衡原理 ,通过田间试验和室内模拟试验 ,实现石膏块土水势传感 ,计算机数字采集 ,墒情及灌溉预报自动化 ,灌区应用验证精度较高     

冬小麦不同深度灌水条件下土壤水分运动数值模拟

冬小麦深度灌水可以促进根系深扎,提高水分利用率。为了定量计算深度灌水条件下土壤水分动态,根据冬小麦不同深度灌水试验,用土壤水分运动方程的源项模拟不同深度灌水,建立了冬小麦不同深度灌水条件下土壤水分运动模型,采用有限差分法求解。利用不同深度灌水冬小麦试验数据对模型进行验证,结果表明模型计算的土壤含水率与实测土壤含水率的动态变化趋势一致,二者显著相关,相关系数在0.90以上,模型平均绝对误差最大值为0.023 cm3/cm3,平均相对误差最大值为8.22%,均方根误差最大值为0.03 cm3/cm3。所建模型具有较高的模拟精度,可用于模拟不同深度灌水条件下冬小麦土壤水分分布与动态变化。     

喷灌灌水与施肥对春小麦水分动态及产量的影响

为了探索河西走廊春小麦适宜的喷灌灌溉施肥制度,以当地畦灌模式为对照对比分析了不同灌水方式、灌溉施肥水平下土壤水分动态分布及产量效应并对春小麦产量进行了回归分析.研究了喷灌条件下灌水前后土壤水分分布动态、不同生育期内土壤含水率变化特征及不同灌水量水平下土壤水分下渗状况,分析了不同灌水、施肥水平对产量及产量构成要素的影响.结果表明,喷灌灌水定额为75 mm时,有部分水分下渗至春小麦主要根系活动层以下,但较畦灌量小;喷灌灌水定额在45~60 mm时,灌水后大部分水分储存在0~40 cm土层;春小麦整个生育期内,中等灌溉水平40~80 cm土层土壤水分变化不明显;春小麦产量及其构成要素对灌溉量响应大于施肥量,灌溉量过大时,产量有下降趋势;喷灌条件下,中等灌溉、追肥水平下产量较畦灌高1105%,节水增产效果显著.另外,根据产量拟合方程并结合水分利用效率,喷灌中等灌水、施肥水平为该地区适宜发展的灌溉施肥制度.