基于人工示踪方法的河套灌区根系层净淋滤水量研究

【目的】获取河套灌区作物根系层的净淋滤水量,对灌区根系层进行盐分平衡分析。【方法】兹利用溴离子作为人工示踪剂,研究了河套灌区根系层净淋滤水量,并采用简化的盐分平衡方程估算盐分达到平衡时根系层的平均土壤含盐量。【结果】河套灌区根系层年净淋滤量为40.8 mm,与水均衡法计算结果(41.6 mm)相互验证良好;不同灌溉方式的净淋滤量之间存在明显差异;地下水埋深和秋浇水量是决定净淋滤水量的关键因素。灌区若采用矿化度为1.0~2.5 g/L的地下水进行灌溉并维持现有灌溉制度,盐分平衡时的根层土壤溶液质量浓度将接近作物耐盐极限。【结论】灌区引黄水渠灌可维持现状灌溉制度不变;若采用矿化度较高的地下水进行灌溉,需适当加大淋盐水量,以保证长期利用条件下根系层盐分能满足作物正常生长的要求。     

胡椒雾灌效应分析

胡椒雾灌效应分析水利部农田灌溉研究所王万欣，翟国亮海南省水、热资源丰富，是橡胶、胡椒、咖啡等热带作物的生产基地，过去总认为海南降雨２１００ｍｍ以上，热作不需要灌溉。其实不然，由于年降雨分配不均，形成明显的雨季（５～９月占降雨量的７５％）和旱季（１０～...     

种植模式对水稻根系分布与氮素吸收的影响

【目的】探究种植模式对水稻的根系特性、氮素吸收和产量的影响。【方法】以水稻为供试材料,设置移栽淹灌（TFR）、旱直播淹灌（DDSF）和旱直播干湿交替灌溉（DDSA）3种种植模式,研究不同种植模式下水稻0～20cm土层根系形态、根系生理、氮素吸收量和产量及其相互关系。【结果】(1)在主要生育期,直播模式较移栽模式增加了根干物质量、根直径和0～10 cm土层根分布,减少了10～20 cm土层根系分布;DDSA处理增加了旱直播稻的根干物质量、根直径、0～10 cm土层根分布,减少了10～20 cm土层根分布;(2)在幼穗分化期后,直播模式降低了根系活力等指标;DDSA处理增加旱直播稻的根系活力等指标。(3)各处理抽穗期和成熟期的总氮素积累量、花后氮素吸收量和产量表现为：TFR处理>DDSA处理>DDSF处理。移栽模式较直播模式有更深的根系分布和相对较高的根系活力,是其氮素积累量多和产量高的主要原因;旱直播干湿交替灌溉模式增加旱直播稻的深层土壤根系分布,提升了根系活力,进而促进了氮素吸收,提高了产量。【结论】综上可知,旱直播干湿交替灌溉有望提高旱直播水稻氮素利用效率及产量。     

水稻覆膜旱作节水栽培方式的试验

从１９９６～１９９９年对地膜水稻的旱、稀、湿栽培法进行了对比试验,试验表明此方法可显著改善水稻的耕作制度和灌溉制度,明显节约水量,水稻耐旱能力提高,可增产增效。     

有压微灌对超级稻水分利用特征和生长的影响研究

【目的】探究有压微灌对超级稻耗水量及水稻生长的影响。【方法】通过水稻根系层埋置透水管,采用管道微灌增压方法进行室外盆栽试验。试验统计了自然降雨条件下有压微灌组(WY)和对照处理充分灌溉组(CK)的灌溉水量,并观测2种灌溉方式对水稻农艺性状的影响。【结果】水稻全生育期WY组平均每盆灌溉水量17.23 kg(2.46×10~6m3/hm~2),CK组平均每盆灌溉水量21.25 kg(3.04×10~6m~3/hm~2),有压微灌相比充分灌溉减少灌溉水量18.92%;有压微灌处理水稻分蘖完成后,WY组平均分蘖数为31.167,CK组为27.083,有压微灌促进水稻的分蘖生长。水稻成熟后有压微灌组水稻植株和根系干物质量分别为92.46 g和9.41 g显著高于CK 87.22 g和8.39 g;有压微灌组水稻株高及构成产量因素中的穗长、穗实粒数、千粒质量等指标与CK无显著差异。【结论】有压微灌不产生土壤水层的灌溉方式提高水分利用效率,促进水稻的有效分蘖穗的发育生长、稻穗数增加、产量提高。     

作物在线实时灌溉制度研究及其管理软件研制

针对已有作物灌溉预报中未能充分利用降雨的不足,特别是在应用实施时缺乏可操作性问题,基于实时的气象与土壤墒情监测数据,利用田间水量平衡原理和作物根系生长模拟技术,提出了充分利用降雨的实时灌溉制度模型,并用Java语言编制了网络计算机软件,以冬小麦作为研究对象,通过实验研究与软件调试,实现了对作物灌溉的远程及实时调控。该方...     

南方大型灌区水稻田灌溉制度实时优化方法研究

【目的】提高南方大型平原自流灌区农业用水效率,发展精准灌溉。【方法】针对江苏省洪金灌区,基于降雨短期预报和水量平衡方程,开展水稻灌溉制度的实时优化研究。【结果】基于7 d短历时天气预报,2017年7月7─13日洪金灌区采用实时优化方法确定的灌溉方案与传统灌溉制度相比,在满足同样灌水要求情况下的灌溉水量减少了32%。【结论】该方法对南方水稻区种植具有普遍指导意义,能够更加精确地安排水稻灌溉制度,提高雨水利用率,优化地区水资源分配。     

中国主要稻区水稻灌溉需求变化及其规律分析

掌握水稻灌溉需求规律是合理分配和高效利用水资源的科学依据.选取全国12个典型水稻种植区,构建田间水量平衡模型推求1960-2019年水稻逐年常规灌溉制度,采用Mann-Kendall检验分析水量平衡各要素趋势变化,同时利用Pearson相关系数和最大互信息系数(MIC)进行要素间相关性分析.结果表明:中国主要稻区水稻作物需水量ETc表现为中稻(556.39 mm)>晚稻(491.47 mm)>早稻(393.54 mm);灌溉需求表现为中稻(435.94 mm)>晚稻(346.87 mm)>早稻(147.52 mm);降雨利用率表现为晚稻(69.60％)>中稻(65.46％)>早稻(54.68％).近60年来,水稻ETc主要呈下降趋势,华中、华南和东北稻区水稻灌溉量呈现明显下降趋势,而西南和北方稻区主要呈上升趋势.降雨对灌溉需求的影响在北方稻区由生育期累计降雨量主导,而在南方稻区主要由降雨分布特征主导.     

云南省洱海灌区水稻智能灌溉决策模型研究

提高有效降雨利用率,是节约灌溉用水的重要途径之一。为进一步提高稻田降雨利用率,基于水量平衡原理和作物水分生产函数,结合强化学习方法,构建考虑未来降雨的智能灌溉决策模型。收集了大理站点2012-2020年的实测气象数据和天气预报数据,对智能灌溉决策模型进行训练,将模型应用于云南省洱海灌区。结果表明：洱海地区天气预报存在一定的空报率和漏报率,TS评分较高,降雨预报质量较高。与常规灌溉决策相比,采用强化学习方法的智能灌溉决策,平均每年可以减少灌溉次数0.2次,节约灌水量6.5 mm,节水率为6.0%,提高降雨利用率3.0%,减少排水量6.2 mm,且未造成产量损失。因此,采用智能灌溉决策能在考虑未来天气情况下有效提高降雨利用率,节约灌溉用水,且不造成减产。     

考虑随机降雨时水稻灌溉制度模型

本文基于水量平衡方程,同时将降雨和蒸腾视为随机变量,提出了水稻的灌溉制度模型。要考虑随机降雨和腾发量的影响,需首先对以往的降雨和腾发系列进行分析,以期对末来的降雨和腾发量进行预报,再根据此预报值确定水稻在末来时段的需水量。分别根据降雨和腾发系列的特点,用统计方法对二者进行数据处理。本文的模型在应用于所研究的灌区时结果令人满意。在雨季,即使灌溉系统以较高的概率水平运行时也能够节省大量用水。     

水稻结实期的灌水方式对稻谷产量及其蛋白质组分的影响

近年来,我国北方水稻的灌水技术有了很大的改革,节水种稻或水稻旱种的栽培制度正在逐渐形成.水稻灌浆结实期的灌溉用水量一般占水稻灌溉用水总量的65%～70%.因此,在水稻结实期如何节约用水,提高水资源的利用率已成为当地重要的研究课题.尤其是以往把灌水方式和水分条件与谷粒的产量和蛋白质的动态积累进行综合研究报导甚     

插秧稻田结合水稻旱种提高单井灌溉效益

<正> 在水资源奇缺的北方,为了适应稻田发展,生产优质大米的需要,华北、西北、东北不少省市都在推广“水稻旱种”。辽宁省北镇县窟窿台乡试用井灌插秧稻田(育苗)结合旱种稻田(直播),提高了单井灌溉效益,给“三北”地区井灌稻田又创了一条经验.辽宁省在一般情况下,一眼八时泵的深井能灌溉插秧稻田120～150亩,一眼六时泵的深井能灌溉80～100亩。育苗栽培水稻,插秧时间在五月十日至六月十日,旱种水稻从四月下     

《广西千万亩水稻节水灌溉技术开发》的意义及效益

《广西千万亩水稻节水灌溉技术开发》的意义及效益吴锡瑾（广西水利电力厅南宁市５３００２３）１立项背景广西年降雨量１３００～１５００ｍｍ，水资源相对比较丰富，鉴于以下原因，需要开展农业节水。（１）水资源时间、空间分布极不均匀。自北向南降雨集中在４～９月，...     

蓄水控灌模式对水稻产量和水分生产效率的影响

蓄水控灌模式主要是基于水稻对旱、涝的双重适应性,通过降低灌溉控制下限,同时抬高稻田的雨后拦蓄深度和延长降雨在稻田的滞蓄时间来提高雨水资源利用效率的一种灌溉模式。以杂交水稻"K优818"为试验材料,采用小区试验进行了3年试验观测,研究了水稻蓄水控灌模式对降雨利用效率、灌排水量、灌排次数、籽粒产量和水分生产效率的影响,并与常规淹水灌溉和控制灌溉试验进行了分析比较。结果表明,蓄水控灌模式可减少灌排次数和灌排水量,雨水利用效率和水分生产效率明显提高,而产量并未降低。但蓄水深度过大,水稻有小幅减产。上述结果表明水稻蓄水控灌是一种节水、高效、省工的灌溉模式,适于南方多雨地区使用。     

试论水稻灌溉节水的途径

试论水稻灌溉节水的途径李永和（浙江省水利水电科学研究院）１我国水稻节水灌溉的现状目前，我国水稻节水灌溉，主要分为水稻旱种（包括轮作等农业措施，以便拦蓄雨水）和水稻控制灌溉两大类。其中控制灌溉是水稻节水灌溉发展的主流。从田间用水管理上分，有浅水灌溉、湿...     

冬小麦根层土壤水量平衡的系统动力学模型

为获取冬小麦根系层水量转化情况,该文采用系统动力学的建模思想和Vensim软件构建了冬小麦一维逐日土壤水量平衡模型。模型将2m土层概化为十个串联的水箱,计算了灌溉降雨后的土壤水分下渗、土壤蒸发、作物蒸腾、毛管上升补给和水分重分配等物理过程。利用河北省石津灌区军齐干渠北二支一斗渠2007－2009年两季冬小麦的田间试验资料对模型进行了率定和验证,结果显示率定期和验证期的平均残差比例和分散均方根比例均在15%以内。三种极端条件测试和六种参数的敏感性测试以及与Hydrus-1模型的比较表明模型假定合理,没有发生结构性错误。对灌区两季冬小麦生育期的土壤水分转化进行模拟,结果表明降雨和灌溉是主要供水水源,毛管水上升量很小,底部渗漏较大,而土壤储水量变化很小。     

基于ORYZA2000的稻田水量平衡及地下水埋深对水稻灌溉的影响

应用水稻生长模拟模型ORYZA2000分析了淹灌、间歇灌溉、雨养3种稻田水分管理模式下田间水量平衡和水分生产率,以及不同地下水埋深对相关指标的影响。结果表明,淹灌模式巨大耗水量主要是满足稻田深层渗漏损失,间歇灌溉可以减少田间渗漏量,从而达到节水的效果,雨养栽培不仅可以减少深层渗漏,并可以利用地下水,以维持水稻蒸发蒸腾需要;3种灌溉方式以雨养模式水分生产率最高,其次为间歇灌溉,淹灌最低;地下水埋深对雨养模式的产量、水分生产率和水量平衡影响最大,对间歇灌溉相关指标影响较小,而对淹灌模式则无影响。     

用免耕垄作覆盖技术提高耕地抗旱能力

利用免耕垄作覆盖技术提高耕地抗旱能力是解决灌溉问题的又一条途径。根据水稻采用免耕垄作覆盖技术进行全旱栽培，能在一般干旱下免灌取得高产的初试成果，证明该技术能建立和保持良好土壤结构状态，充分储蓄利用天然降雨，减少蒸发，防止水土流失，从而提高耕地自肥能力和抗旱能力．实现稳产增收和省水、省肥、省工。     

节水灌溉—农业高效用水技术

节水灌溉是指为了达到节约灌溉用水目的而采取的多种灌溉技术和方法的总称。广义地讲，在农业用水技术上，仅仅重视节约灌溉用水还不够，应当把一切可以用于农业的水源，包括地面水、地下水、降雨水、回归水以及经过处理后的污水，都充分、合理和科学地利用起来，并采用各种节水措施提高水的有效利用率。因此，也可以把节水灌溉作为“农业高效用水”的代名词。普及节水灌溉还意味着实现农田灌溉从粗放经营管理向集约经营管理的转变，在某种意义上也可以说节水灌溉是农田灌溉现代化的代名词。节水灌溉的最终目的是以最少的水量获取尽可能多的…     

基于HYDRUS-1D模型的荒漠苜蓿农田滴灌灌溉制度制定

【目的】探究提高干旱区荒漠苜蓿农田滴灌水分利用效率的方法,制定适宜的节水灌溉制度。【方法】以苜蓿为研究对象,基于HYDRUS-1D模型设置4种灌溉水平（高强度大灌溉量（LH-I）、中强度大灌溉量（MH-I）、低强度中等灌溉量（SM-I）、无灌溉（CK））和5个0～20 cm土层初始土壤体积含水率梯度（4%、6%、8%、10%、12%,分别表示为S1、S2、S3、S4、S5）,分析苜蓿根系土壤体积含水率降至土壤凋萎点的时间、峰值及维持在土壤凋萎点以上的时长,筛选0～20 cm土层不同土壤初始体积含水率下的最优灌溉水平。【结果】0～20 cm土层土壤体积含水率的变化对SM-I、CK灌溉水平具有显著影响;在无灌溉的情况下,体积含水率?10%的0～20 cm土层土壤会补给根系层水分;低含水率的0～20 cm土层土壤更有利于LH-I灌溉水平下的水分在根系层的留存,SM-I水平下根系层水分的留存时长与0～20cm土层土壤体积含水率呈正相关。LH-I灌溉水平下的深层土壤体积含水率峰值相比MH-I、SM-I、CK灌溉水平分别提高10.28%、27.91%、107.93%;MH-I灌溉水平下根系层土壤体...