国内外集雨农业研究进展与展望

从集雨农业科学研究的历史、雨水收集蓄存技术、集雨系统的分类、集雨模型和收集雨水的高效利用等方面详述了近一个世纪以来国内外的研究进展情况,指出了目前所存在的问题有:(1)对区域可收集雨水资源潜力的评估与计算研究不够;(2)多注重雨水汇集、雨水蓄存、雨水利用等各单项技术的研究,而没有把它们当作一个整体来进行研究,对这些技术的集成研究不够;(3)重视了雨水集流量的研究,而忽略了雨水集流度的研究;(4)未将生态需水纳入集雨模型。对未来集雨农业研究进行了展望。     

半干旱地区雨水高效富集利用技术应用

在我国半干旱山区,高效利用雨水资源发展高效节水农业,提高灌溉水的利用率和农田水的利用效率,是解决水资源短缺问题的重要措施。"半干旱区雨水高效富集利用技术"是指天然降水在250～600mm的地区汇集降水进行农田补充灌溉的一整套实用技术。它紧紧围绕提高有限降水的高效富集高效利用,对集雨工程技术、灌溉技术、农业与生物技术、节水农机具及防渗新材料、运行管理模式进行了集成、创新研究及示范,形成了农业高效用水的技术体系。     

甘肃省集雨节水生产模式研究

针对干旱半干旱地区人畜饮水困难和生产用水问题,对雨水集蓄利用技术中不同降雨量地区集流面的集流效率、工程规模和不同类型蓄水窖工程的结构设计和造价进行了分析计算,对不同降雨量地区的不同生产模式和不同用(灌)水量与产出的经济效益进行了试验研究,为干旱半干旱地区发展集雨节灌和庭院经济提供了科学依据。     

甘肃半干旱区集水农业用水模式及深化研究的思考

研究分析并系统总结了适于干旱及缺水地区推广应用的3种农业高效利用雨水的模式及其所涵盖的8种实用技术的特点及其所依据的理论基础和应用成效。提出农业高效利用雨水应进一步加强与生物节水、传统雨水资源管理、覆盖少免耕、就地富集叠加高效用水等节水抗旱措施有关的技术及基础理论研究。     

陇东旱原集雨节灌农业技术研究

通过对陇东旱原区实施集中农业气候学基础的分析,总结了以集水区表面处理,储不容器建造和田间供水设施为主要的雨水集蓄工程技术,研究了集雨储水在地膜冬小麦,地膜春玉米,果树,塑料大棚蔬菜上的效果和农学艺节水技术,以及夏闲斯塬面农田地膜覆盖集水保水效果。并对集雨节灌农业技术的运用效果进行了评价,提出了集水农业今后拟解决的几个理论和技术问题。     

集雨与日光温室番茄集雨水高效利用研究

在半干旱偏旱区的黄土高原坡地上设置了自然状态、各种不同材料与不同处理方式的10种集雨面,结合日光温室秋冬茬番茄栽培,采用滴灌方式,开展集雨水不同灌水量试验。通过水的转化效率探讨不同集雨面的使用价值和提高温室水转化效益的适宜灌水量。探讨了不同集水措施的效益。     

旱塬地集雨节水灌溉的初步研究

于1998～2000年设置了天然降雨下渗与径流模拟试验，以比较本田集雨、全覆盖集雨、旱井集雨等集雨方武的效果。试验表明，本田集雨仅能收集降雨量的2．3％～5．9％，所以只能作为集雨的辅助措施，而场院、道路、山坡或全覆盖条件下能收集降雨量的50％以上。利用地头旱井收集径流雨水，在小麦和玉米生育期使用现代化滴喷灌技术补灌，不仅可以显著增加作物产量，而且可以提高复种指数。据1998年试验，小麦、玉米每666．7m^2总产达733．3kg，比对照增产38．2％；1999年试验，小麦、玉米总产达440．7kg；2000年，总产432．7kg，增产67．5％。     

宁南山区雨水高效利用模式分析

对宁夏南部山区彭阳县“集雨补灌旱作节水农业技术体系集成综合示范区”进行降雨、土壤水分、雨水高效利用模式实地监测及农作物产量和雨水利用情况调查分析,表明:示范区的5种雨水高效利用模式是:(1)小流域集水,水库、塘坝拦蓄;(2)坡面集水 退耕还林还草雨水叠加利用;(3)道路路面集水利用;(4)场院、屋面集水,庭园经济利用;(5)土壤扩蓄增容、水资源就地拦蓄利用。它们对于防止或减少水土流失、雨水的合理分配及利用有着积极的作用;水库、塘坝及水窖储存的雨水补灌缓解了作物需水期水分不足的问题,雨水的就地拦蓄及叠加利用促进了作物及林草的生长,提高了雨水的经济和生态功能。     

黄土高原路面雨水的农业资源化利用技术

通过对黄土高原水资源现状分析,提出了采用消能淤泥坑,通过直接、间接将路面雨水引入农田"土壤水库"或时空可调节的自压式集流水窖等贮水设备中,并采用一定的耕作农艺措施将路面雨水利用到农田中的方法和技术.多年的甘肃定西试验和实践表明,使用这种技术不仅提高了天然降水的利用效率,而且简单易行,是黄土高原地区农业雨水资源利用的一个有效途径,同时该技术具有防止水土流失和改善旱区农业生态环境的效应.     

降雨聚集条件下节水高效农业综合技术

干旱半干旱地区雨水资源潜力巨大,蓄雨用水是解决干旱缺水,提高作物生产潜力,发展旱区高效农业的重大举措,因此,大力开发利用雨水资源是解决该地区农业缺水的主要途径,这也是区域农业持续发展的战备性问题,分析雨水高效利用的几种途径,主要包括：水就地入渗,雨水的叠加利用和雨水的聚集利用技术,其中雨水聚集利用是干旱半干旱地区农业征税中雨水利用的最主要形式。     

蓄集雨水污染成因分析及防治对策

随着社会经济的迅速发展和城市化进程的加快,雨水资源在21世纪将具有不可替代的作用,雨水资源利用势在必行。但在雨水蓄集利用过程中,水质问题仍然未能得到较好的解决。本文从雨水资源的形成和蓄集利用过程着手,分析了蓄集雨水的污染成因,并提出了切实可行的防治对策。     

甘肃半干旱区地膜覆盖再利用免耕技术效应与前景分析

论述了甘肃省半干旱地区实施的地膜覆盖再利用免耕技术的概念、特点,介绍了甘肃省地膜覆盖再利用免耕技术的主要模式.分析认为,此项技术综合利用了当前旱作地区"蓄集水源"、"覆盖抑蒸"、"高效利用"和"农业节本增效"等几大关键技术环节.在我国半干旱地区具有显著的应用效果及推广应用前景.     

内蒙古黄土高原区降水规律与集雨利用潜力分析

在黄土高原干旱少雨,地下水埋深较深的地区,通过建立水窖集雨供人畜饮用和作物补充灌溉具有重要意义。本研究利用沙圪堵镇的准格尔旗气象站1959—2000年气象资料,进行降水规律分析。结果表明,位于内蒙古黄土高原区的准格尔旗年均降水量为392.1mm,最大年降水量为635.5mm,最小降水量仅为142.5mm。年降水量在500mm以上的保证率为19%,接近五年一遇,年降水量400mm以上的保证率为44%,可基本上满足短季耐旱作物的生长之需;降水量在300mm之下的频率为21%,不能满足作物生长对水分的需求。有1/3的年份年降水量300—400mm之间,作物生长所需水分亏缺的部分,需要适当补灌。由于4—5月作物播种和苗期降水量少,存在生长障碍,如能在前一年集雨次年春天补充灌溉将有利于全苗和增产。对于10mm以上的降水,保证率80%以上的降水量仅为135mm,保证率60%的降水量为200mm。中雨雨量为达到300mm的保证率只有30%。对于大雨过程,总降水量200mm只有15%的可能性,100mm以上的保证率为60%。如果降水10mm以上才能集到雨水,100m2的集雨面,只有60%的年份产水量大于20方。不同集雨面的集流效益不同,在建立集雨水窖时,要根据水窖体积和集雨面材料的集流效率,合理确定集雨面,保证80%以上的年份达到满意的集雨效果。另外,根据降水规律可利用自然地面进行田间集雨,利用土壤库容保存降水供作物生产之用。     

雨水集蓄利用研究进展

雨水集蓄利用是解决干旱半干旱地区缺水问题的一条有效途径。本文从雨水利用的涵义及历史概况出发 ,综述了国内外近半世纪以来雨水集蓄利用的研究进展和成果 ,指出了存在的问题 ,并对雨水集蓄利用研究进行了展望     

渭北旱原冬小麦全程微型聚水两元覆盖高产栽培增产机理研究

旱地冬小麦全程微型聚水两元覆盖栽培技术,是夏闲期采用“微型聚水两元覆盖技术”,种麦时仍保持微型聚水两元覆盖形式不变,沟下,垄上均种小麦的一种新的旱地小麦栽培技术,它集地膜覆盖和残茬覆盖之所长,能将冬小麦整个生产年度的降水最大限度地蓄积并保存于土壤之中,从而使小麦生长健壮,分蘖增多,根系发达,成穗数增加,穗粒数增多,千粒重提高,具有显著的增产,增收效果。是渭北旱原进行旱地冬小麦高产或超高产栽培的一条     

进口散装粮食中转运输的过程监管探讨

本文对进口散装粮食中转运输的现状进行了分析,认为在中转运输过程中,存在擅自提前调运、运输过程撒漏、私自改变流向、驳船偷盗等问题,这给外来有害生物的传入提供了条件。笔者认为,要对中转运输加强过程监管,通过运输前加强对进口粮食中转运输企业的备案、建立运输工具调运过程监管检查机制、建立运输全过程多元联系制度、对货物重量进行运输前后的对碰、利用信息技术对运输过程进行监控等措施,来实现进口散装粮食中转运输过程闭环监管。     

西北村镇集雨饮用水源地水质评价体系研究

由于工农业的快速发展和水资源的不合理开发利用,西北村镇目前存在诸多水资源短缺与水环境质量问题。以庆阳市西峰地区作为示范区,本课题选用土路面、学校砖地面、庭院砖地面、油毡屋面、瓦屋面及沥青路面为集雨饮用水源地,通过研究西北村镇集雨水源地水质评价体系,评价确定出了示范区集雨水环境的污染程度与特征。结果表明:示范区集雨饮用水源地水质以高有机负荷、高浊度为特征;达到地表水环境质量标准Ⅲ类要求的集雨饮用水源地为油毡屋面和瓦屋面;评价结果符合示范区集雨饮用水源地实际情况,结果客观、切实,能为该地区水资源规划、利用、开发和环境系统优化提供更为客观的参考依据。     

Potential of rooftop rainwater harvesting to meet outdoor water demand in arid regions

The feasibility of rooftop rainwater harvesting(RRWH) as an alternative source of water to meet the outdoor water demand in nine states of the U.S. was evaluated using a system dynamics model developed in Systems Thinking, Experimental Learning Laboratory with Animation. The state of Arizona was selected to evaluate the effects of the selected model parameters on the efficacy of RRWH since among the nine states the arid region of Arizona showed the least potential of meeting the outdoor water demand with rain harvested water. The analyses were conducted on a monthly basis across a 10-year projected period from 2015 to 2024. The results showed that RRWH as a potential source of water was highly sensitive to certain model parameters such as the outdoor water demand, the use of desert landscaping, and the percentage of existing houses with RRWH. A significant difference(as high as 37.5%) in rainwater potential was observed between the projected wet and dry climate conditions in Arizona. The analysis of the dynamics of the storage tanks suggested that a 1.0–2.0 m~3 rainwater barrel, on an average, can store approximately 80% of the monthly rainwater generated from the rooftops in Arizona, even across the high seasonal variation. This interactive model can be used as a quick estimator of the amount of water that could be generated, stored, and utilized through RRWH systems in the U.S. under different climate conditions. The findings of such comprehensive analyses may help regional policymakers, especially in arid regions, to develop a sustainable water management infrastructure.