设施栽培作物高效用水理论与技术研究进展

在分析水资源紧缺和设施农业节水潜力巨大的现状基础上，从作物生理节水调控理论、作物生长冗余调控与缺水补偿效应理论、作物节水调质理论等方面，论述了设施栽培作物高效用水的理论基础。探讨了适用于设施栽培作物高效用水的灌溉技术及其研究动态，概述了基于土壤水分信息、基于综合气象状况及基于作物水分信息的设施作物高效用水指标与灌溉模式的研究现状，提出了设施栽培作物高效用水的研究目标和未来研究趋势。     

套播夏玉米全程免耕对水分利用效率的影响

节水耕作措施在旱作农田中研究相对较多，而在灌溉农田交少研究。本文重点探索在灌溉农田上，节水耕作措施（免耕）与高效节水管灌技术相结合充分发挥耕作措施与灌当即 技术的节水潜力和优势，提高农田水分利用效率。试验结果表明，同常规耕作相比，玉米全程免耕下银间蒸发的无效耗水可降低２７．６％；农田水分利用效率提高幅度达１８．９％；同时，免耕措施具有明显的省工和节能效果，耕作成本可降低５２．９％～７４．３％。     

山西省农业水分生产率评价

农业是国民经济用水的大户,农业节水对水生态系统的保护与修复十分重要,在国际粮食供求趋紧的背景下.提高农业水分生产力是农业节水的关键.应用农业标准产量概念,建立农业水分生产率评价方法,以行政分区为分析单元,研究山西省农业水分生产率与灌溉强度、灌溉广度以及复种指教之间的关系,评价区域农业水分生产率状态,分析了不同区域水分生产率及单位标准产量高低的原因,为山西省水生态修复工作的开展提供基础资料.     

国务院：国家农业节水纲要出台

2012年底，国务院全文发布了《国家农业节水纲要（2012—2020年）》。《纲要》指出，农业是用水大户，近年来农业用水量约占经济社会用水总量的62％，部分地区高达90％以上，农业用水效率不高，节水潜力很大。《纲要》提出，要推广农机、农艺和生物技术节水措施；要合理安排耕作和栽培制度，选育和推广优质耐旱高产品种，提高天然降水利用率。     

龟石灌区节水改造的潜力与效益分析

针对龟石灌区农业用水效率低下、浪费严重等问题，提出了节水措施，分析了节水改造的潜力与效益。灌区水资源优化配置与合理利用，提高灌溉水利用率和水分生产率，富余水量用于城市供水及发电，提高单位水量的价值不仅是必要的，而且是灌区发展的必由之路。     

综合灌溉用水效率研究——以河北省成安县为例

灌溉用水效率评价是提高灌溉水资源利用效率的基础。为克服传统的灌溉用水效率评价将相对评价和绝对评价分离的缺点,基于农户的灌溉用水生产技术效率(灌溉用水技术效率)和水分生产率,兹提出了综合灌溉用水效率的概念。以河北省成安县为例,基于问卷调查数据,测算了农户的灌溉用水技术效率和水分生产率,分析了农户的综合灌溉用水效率和节水潜力,并基于Tobit模型研究了影响农户灌溉用水效率的因素。结果表明,农户的平均灌溉用水技术效率为68.36%,平均作物水分生产率为1.38 kg/m3,综合灌溉用水效率为0.62。农户的年龄、文化程度、灌溉电价、农户的主要收入来源都对灌溉用水效率有显著的影响。     

不同水肥模式单季水稻生长特性研

通过田间试验，对比不同灌溉模式与施肥方式的组合对单季水稻分蘖、根系生长、叶面积指数、产量和水分生产率的影响。研究表明：节水灌溉模式下（薄露灌、间歇灌），水稻分蘖优于常规灌溉，并且3次施肥处理的最终分蘖量好于2次施肥；水稻根系长度和根毛总量均大于常规灌溉；不同灌溉模式对水稻叶面积指数影响不显著；节水灌溉加3次施肥处理的实测产量略大于常规处理，每亩增产10~30kg。另外，节水灌溉模式可显著提高单季水稻的水分生产率，生育期用水可减少10%～30%。     

节水农业技术发展综述

节水农业就是以节约农业用水为中心的农业，它是科学技术进步的产物，也是现代化农业的重要内涵。其核心是在有限的水资源条件下，通过采用先进的水利技术，适宜的农业技术和用水管理等综合技术措施，充分提高农业水利用率和水的生产效率及效益，保证农业持续稳定发展。节水农业技术包括渠道防渗、低压管道输水、喷、微灌等节水依溉技术、农田保蓄水技术、节水耕作和栽培技术，适水种植技术、节水管理技术以及与这些技术相应的节水新材料、新设备等。发展节水农业就是要不断提高灌溉水利用率、农田水分生产效率及效益。1水资源现状及对节水…     

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。     

套播夏玉米全程免耕对水分利用效率的影响

节水耕作措施在旱作农田中研究的相对较多 ,而在灌溉农田上则较少研究。本文重点探索在灌溉农田上 ,节水耕作措施 (免耕 )与高效节水管灌技术相结合 ,充分发挥耕作措施与灌溉技术的节水潜力和优势 ,提高农田水分利用效率。试验结果表明 :同常规耕作相比 ,玉米全程免耕下棵间蒸发的无效耗水可降低 2 7.6% ;农田水分利用效率提高幅度达 18.9% ;同时 ,免耕措施具有明显的省工和节能效果 ,耕作成本可降低 52 .9%～ 74.3%。     

基于ORYZA2000的水量平衡要素和

在对水稻生产模型ORYZA2000充分验证的基础上，以2003年团林水肥耦合试验设计为背景，应用ORYZA2000模拟分析了不同施肥条件下传统淹灌和3种节水灌溉方式下的稻田田间水量平衡要素、产量以及水分生产率。结果表明，节水灌溉方式灌水量大大低于传统淹灌，其中无水层灌溉节水效果又明显优于沟灌，可靠性高，雨养灌溉虽然能最大限度的节约灌溉水量，但其应用取决于区域气候特点，应结合气候预测应用。水分胁迫可以增大不同施氮水平下稻田腾发量的差异，施氮可以减少株间蒸发，增加作物蒸腾，从而增加稻田腾发量和产量。     

施加生物炭对节水灌溉水稻生长特征及产量影响

为揭示施加生物炭对节水灌溉水稻生长特征及产量的影响,试验设计常规灌溉和控制灌溉两种灌溉方式,采用盆栽试验,分析了施加生物炭条件下节水灌溉水稻的茎蘖、株高、叶面积指数(LAI)、叶绿素(SPAD)、产量、灌水量以及灌溉水分生产率的变化规律。结果表明:与常规灌溉相比,控制灌溉轻微抑制了水稻地上部分的生长,保证了水稻稳产,灌水量平均减少34.91%,灌溉水分生产率平均提高了0.69kg/m~3。施加生物炭处理增加了水稻茎蘖数、株高以及LAI,提高了水稻的有效分蘖率,使水稻对氮素吸收相对平稳,SPAD值变化波动小,水稻产量平均提高947kg/hm~2,灌溉水分生产率平均提高0.16kg/m~3。控制灌溉与生物炭联合应用水稻灌溉水分生产率最高,为2.12kg/m~3。     

基于"节水增粮行动"取用水合理性分析及补偿措施建议

通过对凌海市节水增粮建设规模、取用水方案及取水合理性分析,其水资源开发利用通过采取管灌、膜下滴灌等工程,可以提高项目区水土资源利用效率,从而达到合理开发利用水资源的目的.本文并对取水的影响与补偿措施提出合理化建议.该项目的实施有利于提高农业综合生产力,保障粮食增产增收.     

不同水肥处理条件下水稻生理指标及产量变化规律

根据湖北省团林灌溉试验站水稻水肥耦合试验资料,分析了不同水肥处理对水稻生长发育,水稻产量及其构成,水稻水分生产率等的影响规律。结果表明,在适当的施肥量和合理的追肥方式下,与传统的淹灌相比,节水灌溉有显著的节水增产效果,提高了水分生产率。通过分析的数据提出了一种高效利用水肥的稻田管理模式,并将该管理模式在江西鹰潭进行了示范。     

提高毛水生产率研究

分析了减损性节水和增效性节水与水分生产率的概念,论述了农业技术在优种、培肥土壤、精耕细作、覆膜与化肥及水利技术在适时适量灌溉、输水系统减损、灌水技术、雨养农业农田基本建设等方面对提高水分生产率的作用。重点指出当前亟须加大育种投入,使流失的有机肥归田,抓好城市肥源归田、灌区输水系统管道化、山区农田基本建设3类试点,要农业与水利相结合,发挥各自优势,提高水分生产率,提高单产。     

不同灌水水平对日光温室萝卜产量及水分利用效率的影响

采用温室小区作物栽培的试验方法寻求温室萝卜适宜的灌水控制指标,通过对全生育期土壤水分下限的控制,研究了不同灌水条件下日光温室萝卜产量、产量分配及水分利用效率.研究发现,水分过高或过低都不利于萝卜增产,同时也不利于水分利用效率的提高,水分适宜(RT70处理)不仅可以提高萝卜的产量,而且可以提高水分利用效率和灌溉水利用效率.本研究对温室萝卜节水灌溉的进一步研究具有重要的科学指导意义.     

节水灌溉模式对烤烟生产及水分生产效率的影响

为优化烤烟节水灌溉模式,采用避雨控水试验研究了9种节水灌溉模式对烤烟干物质、养分积累与分配、产量及水分生产效率的影响。结果表明,干物质在叶部的积累比在其他器官中对水分调控更为敏感,处理3(50%θF-80%θF-60%θF)较其他处理更有利于提高烤烟叶片生产能力;烤烟氮、磷、钾元素积累受水分调控的影响程度由大到小依次为氮、磷、钾,处理6(60%θF-80%θF-70%θF)对氮、磷、钾元素吸收相对均衡;9个节水灌溉模式中,处理3节水增产效果明显。     

不同灌水量对饲料玉米耗水特性和生物量的影响

为了研究不同灌水量对饲料玉米耗水特性和生物量的影响,采用卷盘式喷灌的灌水方式,在内蒙古鄂尔多斯市鄂托克前旗进行田间试验。结果表明:总体来说随着灌水量的增加,饲料玉米的耗水量、耗水强度、株高、产量和水分生产率都有不同程度的增加;其中灌水定额为60mm的处理分枝期的耗水强度最大为4.31mm/d;在灌水量低于45mm时,增加灌水量对于产量和水分生产率的影响十分明显;而灌水量为60mm处理,相对于45mm处理来说产量和水分生产率增加甚微。从经济、节水、增产考虑,建议饲料玉米苗期可适当增加灌水量,其他生育期可取45mm的灌溉制度。     

隔畦灌溉初步试验研究

灌溉用水占我国社会总用水的60%左右.在各种灌溉方式中,地面灌溉占灌溉总面积的95%,其中畦灌又是地面灌溉的主要方法,因此研究畦灌中的节水措施对于发展农业节水具有重要意义.利用间隔畦灌溉的方法进行试验研究,并对结果进行统计、分析,得出如下初步结论:①隔畦灌溉比不设隔畦,单方灌水产量和水分生产率可提高15%和10%左右,田间日均耗水强度减少20%左右;②减产量与间隔宽度呈正比;③在1.0 m、1.2 m、1.4 m、1.6 m 4种间隔情况下,间隔畦的宽度为1m时,单方灌水产量和水分生产率最高;④隔畦中的土壤含水量低于宽畦边的含水量,其差值随隔畦的宽度增加而增加.     

Modified rice cultivation in Tamil Nadu,India: Yield gains and farmers’ (lack of) acceptance

The looming water crisis and water-intensive nature of rice cultivation are driving the search for alternative management methods to increase water productivity in rice cultivation. Experiments were conducted under on-station and on-farm conditions to compare rice production using modified methods of irrigation, planting, weeding and nutrient management with conventional methods of cultivation. Farm surveys were used to evaluate adoption of modified rice cultivation method. On-station experiments showed that, a combination of water-saving irrigation, young seedling or direct seeding, mechanical weeding and green manure application increased the rice water productivity though the largest yields were obtained for a combination of conventional irrigation, young seedling or direct seeding, mechanical weeding and green manure application. On-farm experiments demonstrated a yield advantage of 1.5 t ha⁻¹ for the modified method over conventional method. We found, however, that yield advantages were not the sole factor driving adoption. Associated changes required in management, including the increased labour demand for modified planting, unwillingness of agricultural labourers to change practices, difficulties with modified nursery preparation and the need to replace cheaper women’s labour for hand weeding with more costly men’s labour for mechanical weeding, all reduced the chance of adopting the modified rice cultivation method. Risks associated with water-saving irrigation, such as uncertainty about the timing and amount of water release for irrigation affect adoption adversely as well. There was no incentive for farmers to adopt water-saving irrigation as water from reservoirs and electricity for pumping well-water are both free of charge. To date farmers continue to experiment with the modified cultivation method on a small part of their farms, but are unlikely to adopt the modified method on a large-scale unless policies governing water management are changed.