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。     

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。     

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。     

南方典型灌区节水灌溉的减污效应

由于其污染的严重性和控制的难度,农田氮磷流失造成的农业面源污染问题已经引起全球的关注。与传统灌溉相比,节水灌溉在减少农田氮磷流失方面具有一定优势。对湖北省漳河灌区2007-2008年试验资料进行分析,结果显示与传统灌溉相比较,节水灌溉能够节灌25%以上;排水量水稻减少45.0%,玉米减少11.6%,渗漏量水稻减少31....     

不同尺度节水潜力研究初探

灌区通过节水改造可以节约灌溉用水量,但节水灌溉存在尺度效应,灌区节水改造措施在田间尺度的节水潜力并不代表其灌区或流域等大尺度上的节水潜力,田间尺度的节水在较大尺度上会产生一定的负面影响。从区域或流域整体的可持续发展角度出发,只有弄清不同尺度的节水潜力,才能做到区域水资源的优化配置和流域水资源的科学合理调度管理。从灌区灌溉水的循环转化过程,分析了节水措施在不同尺度上产生的节水效果,在此基础上提出了目前常用节水措施的田间、灌区、地表水和地下水等不同尺度节水潜力的计算公式,并以青铜峡灌区为例,对不同尺度的节水潜力进行了对比分析。     

不同尺度节水潜力计算方法研究

灌区通过节水改造可以节约灌溉用水量,但节水灌溉存在尺度效应,灌区节水改造措施在田间尺度的节水潜力并不代表其灌区或流域等大尺度上的节水潜力,田间尺度的节水在较大尺度上会产生一定的负面影响.从区域或流域整体的可持续发展角度出发,只有弄清不同尺度的节水潜力,才能做到区域水资源的优化配置和流域水资源的科学合理调度管理.从灌区灌溉水的循环转化过程,分析了节水措施在不同尺度上产生的节水效果,在此基础上提出了目前常用节水措施的田间、灌区、地表水和地下水等不同尺度节水潜力的计算公式,并以青铜峡灌区为例,对不同尺度的节水潜力进行了对比分析.     

江苏省水稻节水灌溉技术推广模式

针对江苏省稻作区水资源、土壤、气候的特点，选择浅湿灌溉、浅湿调控灌溉、控制灌溉、水稻旱作灌溉等4种技术因地制宜进行推广。在灌溉过程中，建立和完善了一整套的组织措施和技术措施，形成了江苏省水稻节水灌溉技术推广模式，取得了显著的效果，丰富了水稻节水灌溉技术推广的内容。     

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。     

节水灌溉综合效应评价研究进展

综述了20世纪80年代以来节水灌溉综合效应评价领域的研究进展。分析了目前存在的主要问题:缺乏较为完善的基础数据平台、评价方法亟待实用化、亟需建立符合不同层次评价需求的指标体系、规划缺乏科学性,与生产实践脱节等。提出应加强节水灌溉基础理论与节水潜力分析、完善现有节水灌溉技术标准、重视节水灌溉项目综合效应评价方法及评价体系研究和已建节水示范区综合效应的评价等。     

福建省水稻节水灌溉模式的探讨

结合福建省大型灌区续建配套与节水改造规划实际,指出“浅、蓄、晒、湿”是符合目前福建省水稻节水灌溉实际情况的一种较理想的灌溉模式,给出了相应的具体做法,并以福建省仙游县官杜陂灌区的水稻节水灌溉定额计算为例,对此进行了分析论证。     

不同时间尺度节水灌溉水稻腾发量特征与影响因素分析

利用自制小型蒸渗仪系统在江苏省昆山市试验研究基地测定了2015年水稻生育期稻田蒸散量和土壤蒸发量,分析了节水灌溉稻田蒸散量、水稻蒸腾量和土壤蒸发量在水稻生育各期的日变化规律和稻季逐日变化趋势及分配特征,分别讨论了不同时间尺度上蒸腾量和蒸发量与净辐射(Rn)、叶面积指数(LAI)、饱和水汽压差(D)、空气温度(Ta)、风速(V)和表层土壤含水率(W)的相关关系。结果表明,节水灌溉稻田蒸散量(ET)与水稻蒸腾量(T)均呈明显的倒U型单峰变化趋势,变化规律也基本保持一致。土壤蒸发量(E)在水稻生育前期也呈倒U型单峰变化,之后没有明显的日变化特征。夜间蒸腾量正负波动,水汽凝结对蒸渗仪的测量产生了不可忽视的影响。水稻生育期的T与ET逐日变化趋势及波动状况也都基本一致,总体上为先增加后减小,高峰期出现在分蘖后期。以分蘖后期为界,之前稻田蒸散以蒸发为主,之后以蒸腾为主。从水稻移栽到乳熟,E/ET从接近1逐渐减小至0.19,黄熟期略有增加。在小时和日时间尺度上,影响节水灌溉稻田蒸腾量与蒸发量的主要因素不完全相同,影响程度也不相同。Rn和LAI分别是小时和日尺度上水稻蒸腾量最主要的影响因素,而LAI和D则分别是两尺度上土壤蒸发量最主要的影响因素。在所有因素中,LAI对两时间尺度蒸腾量和蒸发量均有显著影响(α0.001)。尺度差异的分析对田间水分管理及水转化研究都有重要的现实意义。     

不同节水灌溉技术模式对保护地番茄产量和节水效果的影响

通过采用渗灌、滴灌、沟灌3种节水灌溉技术模式进行试验,分析不同节水灌溉技术模式对保护地番茄产量、耗水量、生育时期根层土壤水吸力和灌溉用水效率的影响。试验结果表明:从番茄产量来看,滴灌>渗灌>沟灌;从节水效果来看,渗灌>滴灌>沟灌;从灌溉水分利用效率大小来看,渗灌>滴灌>沟灌。在沟灌、滴灌和渗灌这3种节水灌溉技术中,番茄生产应首选滴灌技术,其次为渗灌技术。     

节水灌溉效益研究进展

节水灌溉的实施是人与自然、环境交互作用的集中体现,是典型的生态-经济-社会复合系统,因此节水灌溉的效益研究应同时考虑生态、经济和社会的耦合效应.回顾了国内外节水灌溉在节水、经济、生态及灌排工程效益等方面的研究进展,在此基础上分析了目前存在的主要问题,并提出节水灌溉效益的研究应从可持续的观点,也就是要从生态、社会、经济方面量化资源利用的"可持续性"水平出发.今后应加强节水灌溉条件下水文循环变化规律、农田尺度内生物群落及其环境效应、农田生态环境容量及水资源承载力等方面的研究.     

水稻灌区水质净化效果试验研究

稻田排水中携带的大量氮、磷元素造成水稻灌区严重的农业面源污染。提出运用稻田节水灌溉-田间排水草沟-塘堰湿地-生态骨干排水沟“四道防线”系统净化稻田排水水质,在湖北漳河灌区进行了对此系统的净化效果试验。试验结果表明,“四道防线”模式下的各子系统不仅在单独环节具有消减污染物效果,而且每道防线子系统协同运行,综合系统对改善水...     

自动化控制在节水灌溉系统中的应用

为了节约农田灌溉用水,提高水资源的使用效率,应用计算机技术、自动化控制技术于农田灌溉系统。结合ZigBee无线传感网络与GPRS网络,设计开发了基于CC2530和MSP430的节水灌溉控制系统。该系统以单片机为控制核心,由无线传感器节点、无线路由节点、基站、监控中心4部分组成,能实时监测土壤含水率变化。系统利用土壤水分传感器测量土壤含水率参数,对比预设的含水率上下限,判断是否需要灌溉及何时停止灌溉。初步测试证明,该系统运行稳定可靠,能够准确获取土壤含水率信息,并进行节水灌溉控制。和传统灌溉方式相比,自动灌溉实现了智能化、自动化、精确化的灌溉控制,节约了水资源,有效地提高了生产率。     

不同灌溉方式对水稻需水量和生长的影响

利用桶栽试验,研究了在不同灌溉方式及不同蒸发渗漏处理下的水稻需水量和对水稻生长的影响。结果表明:水稻以拔节孕穗期需水强度最高,无水层、干干湿湿和70%水分处理需水量分别比有水层处理减少42.5%、51.3%和57.6%;水稻叶面蒸腾量、棵间蒸发量与田间渗漏量占总耗水量的百分比分别为60.1%、16.4%和23.5%;干干湿湿处理水分利用率达到1.6 kg/m3,叶片光合速率最大,收获指数最高,从节水和增效的角度看,以干干湿湿灌溉最佳。     

日光温室番茄栽培不同灌溉方法节水效果的比较

采用日光温室小区栽培番茄的试验方法,对沟灌、膜下滴灌和普通渗灌、节点渗灌4种灌溉方法耗水特点进行研究,探讨了不同方法灌溉灌水量与番茄产量、水分利用效率之间的关系,分析了不同灌溉方法耗水差异产生的机理;得出沟灌、膜下滴灌和普通渗灌、节点渗灌灌水量分别为1473.99、1181.66、1168.078、89.91 m3/hm2,水分利用效率分别为42.00、53.96、54.557、0.37 kg/m3,结果表明,节点渗灌具有灌水量少、水分利用效率高、灌水后对地温影响小等优点,应在日光温室番茄栽培中优先选用。另外,温室内水面蒸发量可以用来指导灌溉,作为判断灌水量的参考。     

不同灌溉方式对大棚西红柿产量和品质的影响

采用合理的灌溉方式及相关的灌溉参数，可以有效提高农作物灌溉用水的利用率，并且可以改善农作物的生长特性。以大棚西红柿为供试材料，采用沟灌、滴灌、地下滴灌三种灌溉方式进行试验，分析不同灌溉方式、灌水量、注射深度对大棚西红柿的产量和品质的影响。试验结果表明：地下滴灌的节水效果显著高于沟灌和滴灌；而在地下滴灌试验的比较中，当每次注射水量为0．75L时，西红柿的总产量最高；试验同时表明距离地表约30cm的注射深度最有利于提高西红柿产量。     

灌溉方法对保护地番茄需水特点的影响

用温室小区栽培番茄的试验方法,研究渗灌、滴灌、沟灌及其灌水技术参数与番茄生育期内耗水量及产量的累积状况,对每一灌溉方法的增产和节水效果进行评价;由于这一温室小区试验是在以相同方案、于同一地块上连续8年进行节水灌溉试验研究基础上完成的,因此,通过测定土壤水吸力变化、水分利用效率并比较其在灌水处理间的异同,探讨了不同灌溉方法在保护地应用的番茄需水特点。