农业节水调控灌溉及水肥同施技术思路

水资源的高效利用是近年来农业发展与资源利用的重要工作,随着我国农业基础设施建设逐步完善,农业灌溉逐渐向高质量节水模式转型,沟渠优化与管道建设为降低农业水资源浪费提供了良好保障。为更好促进节水灌溉在我国农业生产普及应用,应明确节水灌溉的作用与发展的现状,结合国家政策支持,探索节水调控灌溉关键技术与水肥同施技术的应用思路,为高标准农田建设创造有利条件,并促进农业生产的高质量可持续发展。     

不同节水灌溉技术的节水机理试验研究

根据甘肃省特殊自然地理条件，对于喷灌、滴灌、渗灌及波涌灌几种方式下，小麦和玉米两种作物的灌溉节水机理进行了对比试验研究，分析了不同节水灌溉方式下这两种作物的节水性和生育动态。试验结果表明，在降雨、灌溉水量和前期土壤特性一定的情况下，在喷灌、滴灌、渗灌及波涌灌几种节水灌溉技术中，渗灌的节水性最好，依次为滴灌、喷灌、波涌灌。小麦和玉米在渗灌条件下产量比滴灌、喷灌和波涌灌都高，小麦渗灌产量比滴灌增加7．6％，比喷灌增加13．1％，比波涌灌增加22．4％。玉米渗灌产量比滴灌增加1．3％．比喷道增加6．3％。     

稻田节水灌溉自动化控制系统研究

进口自动给水栓价格昂贵．且水源压力要求大．不能适用于大面积的自流灌区。因此，研究了一种适用范围广、价格低廉、运行成本低的自动给水栓。介绍了该新型稻田灌溉系统的结构原理、压力计算、稻田水位控制的技术要点。并介绍了样机研制、实验室测试情况和田间试验成果。     

地面畦田灌溉节水技术试验研究

为了探求合理的灌水技术要素的组合,科学地指导田间灌水的实施,使设计的灌水定额均匀的灌入田间,减少地面流失和深层渗漏,达到节水节能,提高田间水有效利用率的目的,从而开展了地面畦田灌水技术试验研究。试验结果表明:单宽流量相同时,短畦省水;在畦长相同、畦面坡降基本相同条件下,单宽流量q=1~8L/(s·m)范围内,随着单宽流量的加大,灌水定额减小;在畦面受水均匀,单宽流量相同条件下,畦宽(5~10m范围内)对灌水定额大小无明显影响。     

南方丘陵区稻田节水增效减污灌溉技术研究

通过田间试验,研究了不同水肥模式对单季水稻水分利用效率和减污效率的影响,提出了南方丘陵区效率最优的稻田节水增效减污综合技术。结果表明,与当地常规水肥模式相比,以"蓄雨间歇灌溉+3次施肥"为代表的南方丘陵区节水增效减污技术,可减少稻田灌溉用水27%,增加水稻产量10%,提高降雨利用率10%,提高灌溉水分生产率51%。与此同时,该技术可消减稻田总氮、硝氮、氨氮、COD污染物排放量62.0%、6.8%、76.9%、27.1%。     

张掖地区节水灌溉技术试验示范

对张掖地区高效节水灌溉技术试验、示范进行了总结 ,分析目前存在的问题和原因 ,提出了今后发展节水灌溉所采取的对策     

桓台县吨粮田节水灌溉技术体系试验研究

为解决井灌区吨粮田建设中出现的“三多一高”问题，醒台县采取多学科联合攻关，从１９８８年到１９９１年，完成了节水灌溉技术体系研究－农作物生育节水和工程传输节水。应用该技术体系，促进了水、肥、气、热四大增产要素的优化匹配，试验小区３年产量平均达１７０４０ｋｇ／ｋｍ＾２，耗水仅７４０ｍｍ，水分生产率１．５３７ｋｇ／ｍｍ，粮食成本下降２９．８％，农民纯收入增加１．１２倍。     

桓台县吨粮田节水灌溉技术体系试验研究

为解决井灌区吨粮田建设中出现的“三多一高”问题，桓台县采取多学科联合攻关，从１９８８年到１９９１年，完成了节水灌溉技术体系研究──农作物生育节水和工程传输节水。应用该技术体系，促进了水、肥、气、热四大增产要素的优化匹配，试验小区３年产量平均达１７０４０ｋｇ／ｈｍ２，耗水仅７４０ｍｍ，水分生产率１．５３７ｋｇ／ｍｍ，粮食成本下降２９．８％，农民纯收入增加１．１２倍。     

济南市水肥一体化节水灌溉装备发展情况

当前我国正处于传统农业向现代农业转变的重要历史时期,传统农业组织形式开始升级,农业合作社、家庭农场、农业发展公司等新型农业发展组织模式不断涌现,大量的土地流转及高标准农田改造等为节水农业及水肥一体化等新技术发展提供了全新的发展环境。济南市作为全国著名的节水设备生产基地,拥有众多的节水设备生产、销售企业,经过多年的发展,已经具备了从模具生产、塑机制造、设备管材生产、产品销售及物流运输等全方位多模式的节水设备生产链条。在新的大环境下,济南市将充分发挥节水产业优势,大力发展节水装备制造,加强节水设备推广应用,引领全国水肥一体化发展。     

节水灌溉的水稻干物质积累C-R模型研究

介绍了水稻干物质模型的研究进展和Chapman-Richards模型的数学结构以及该模型在描述林木生长和不同生物种群生长过程中的应用,并根据国家“863”节水农业专项子课题现场试验资料,用Chapman-Richards模型模拟了水稻干物质积累过程。结果表明。用Chapman-Richards生长方程来模拟控灌水稻干物质积累过程中,Logistic模型拟合效果最好。并根据模型参数对水稻生长过程进行了分析。     

田间节水灌溉新技术应用研究

在“九五”国家重点科技攻关项目专题“田间节水灌溉新技术研究”中,取得了地下滴灌技术应用研究、波涌灌溉技术应用研究和水平畦田灌水技术应用研究等3项重大科技成果,总体达到国际先进水平,在地下滴灌专用灌水器和波涌灌溉设备的研制开发、利用田间小区试验和 值模拟方法研究各种灌水技术的田间灌水设计参数和田间适宜条件、激光控制土地精细平整技术的应用、不同平地方法间的组合应用模式等一系列关键技术问题上有所突破与创新。这些成果的取得,为我国田间节水灌溉的发展提供了新技术、新方法和新设备,对提高我国地面灌溉技术水平具有重要意义,成果具有重要的推广应用价值。     

喷灌条件下冬小麦水肥耦合效应的田间试验研究

对喷灌条件下冬小麦水肥耦合效应进行了研究,探讨了不同灌水施肥处理对冬小麦产量、耗水规律以及对土壤中全氮、硝态氮含量等的影响,建立反映冬小麦产量与施肥量、灌水量关系的数学模型,提出喷灌条件下冬小麦适宜的灌水定额、施肥量     

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。     

水稻节水灌溉与雨水利用

通过对降水、调水、弃水以及水稻节水灌溉的分析，论述了充分利用降雨的可行性和重要性，并通过水稻“浅、湿、控”节水灌溉技术试验推广，结合普通淹灌的对比试验，揭示出水稻节水灌溉是充分利用雨水资源，发展节水农业的一条重要途径，对类似地区的节水农业具有重要的参考价值。     

水稻茎秆对稻田净灌水量测量值的影响

为快速准确测算稻田净灌水量,采取小区试验与大田同步验证的方法,分析直接量测与观测分析2种方法所得小区净灌水量间的差异及原因,并引入偏差系数K(即用2种方法测量值的比值表示直接量测法的偏差程度)。结果表明:水稻茎秆对田面水层的填充作用,会对直接量测法所测净灌水量产生影响;与观测分析法相比,直接量测法所测稻田单次净灌水量偏大1.4%~11.7%,且此偏差在水稻生育初期较小,至生育末期逐渐增加至最大;茎面积指数SAI与K成明显线性关系,采用SAI对直接量测法所测结果进行校准,可减少稻田总净灌水量测算偏差2.3%~6.3%。     

波涌灌溉土壤水氮分布的田间试验研究

采用小区试验研究了不同施肥方式下连续畦灌和波涌畦灌的土壤水氮空间分布状况及变化趋势,分析了灌水施肥后不同土层内土壤水氮分布的均匀性。结果表明,灌水后波涌灌较连续灌土壤水分分布均匀,尤其是表层土壤;灌溉施肥处理下土壤中硝态氮分布的均匀性明显大于撒施处理,波涌灌灌施结合效果更佳。     

蓄雨技术在贵州山区水稻节水灌溉中的应用

根据贵州省属典型工程性缺水的特点,在贵州山区对水稻进行了"科灌"("浅、薄、湿、晒"模式)、"科蓄"(蓄雨型节水灌溉模式)与常规灌溉方式的多组试验对比,最终前2者与后者相比水稻增产率分别为20%、17%,节水率为54%、59%,减少灌水次数为3次、5次。试验结果表明,"科蓄"灌溉方式比较符合贵州现状,是适合贵州省主要推广的节水灌溉模式。     

田间膜下滴灌土壤水分运动特征试验研究

通过田间试验,分析了滴灌条件下土壤水分运动过程,以及湿润体变化特征,结果表明地表积水半径达到稳定的时间和达到的稳定值随着滴头流量的增大而增大,地表积水半径稳定值与滴头流量符合乘幂关系。水平湿润半径随着入渗时间的增加而逐渐变大,在入渗的开始阶段湿润半径增加的速率较大,随着时间的延长速率逐渐变慢。滴头流量大,相同时刻的湿润体水平距离大,故水分运动快,反之水分运移越慢。湿润半径差值随时间的延长而不断增加。通过分析滴灌水平湿润锋和入渗时间之间关系可知,水平湿润锋和入渗时间之间存在着显著的幂函数关系,其中的拟合系数与滴头流量有关。     

鄂北地区水稻不同灌溉模式节水潜力分析

针对湖北省鄂北地区干旱现状,采用长渠灌溉试验站水稻灌溉试验成果,构建了鄂北地区水稻生长作物模型。通过假定不同灌溉下限和灌水定额设置了不同灌溉模式,利用构建的模型对不同灌溉模式进行了优化分析,提出了鄂北地区适宜的灌溉模式。在此基础上,计算分析了鄂北地区水稻不同灌溉模式的节水潜力。