华北平原秸秆覆盖滴灌冬小麦中后期耗水规律研究

基于2013—2015年华北平原典型区连续两年田间试验,采用Penman-Monteith公式、FAO单作物系数法以及水量平衡法,研究分析了充分滴灌下秸秆覆盖与不覆盖对冬小麦棵间蒸发、耗水量、产量及水分利用效率的影响,研究结果表明:滴灌条件下秸秆覆盖显著抑制了日棵间蒸发量及其日变化波动幅度(P0.05),在冬小麦中后期相比不覆盖可减少棵间蒸发30%以上;基于田间冬小麦的气孔阻力系数实测值,采用P-M公式直接计算冬小麦日耗水量具有较高精度,其值与FAO单作物系数法计算值具有较高相关性(R~20.8);秸秆覆盖滴灌减少了7%~15%的灌溉定额,但与不覆盖滴灌相比,冬小麦日耗水量和生育期总耗水量不存在显著差异(P0.05),冬小麦4—6月份期间平均日耗水量在4.0~4.5 mm·d~(-1)之间;充分滴灌下秸秆覆盖并没有显著提高作物的产量和水分利用效率(P0.05)。     

调压灌溉系统压力变幅对应关系的研究

建立调压灌溉系统各部分压力变幅的对应关系是合理确定调节压力限的基础。通过管网各节点压力变量的分析及建立水泵机组供水扬程与调压罐压力平衡之间的关系,提出了田间压力变幅、水泵扬程变幅与调压罐压力、水位变幅的直接对应关系,据此可很简便地根据田间灌水质量所要求的田间压力允许变幅及水泵机组经济安全运行所允许的扬程变幅,综合确定调压罐的调节压力限。     

管道进口空气吸入的临界水深试验研究

制作1∶3比尺的大小水槽模型,试验研究了灌溉管道进口空气吸入的形式及临界水深与管道流速的关系,得出空气吸入的形式及临界水深与水槽内水流的紊动状态有关,且临界水深随流速的增加而增加的结论。相似性分析表明,临界水深在流速较小时大致符合0.2次方准则,而当流速较大时接近流速一致准则。此外,还根据试验结果对日本有关最小水深标准值进行了讨论     

基于液流计估测蒸腾分析覆膜滴灌玉米节水增产机理

深入了解覆膜滴灌下冠层辐射传输和能量分配情况,确定土壤蒸发和作物蒸腾之间的定量区分关系是合理灌溉和提高水分利用效率的重要研究内容。该研究在东北膜下滴灌地区开展连续2 a田间试验,测定了覆膜（M）和不覆膜（NM）玉米田的冠层辐射、田间土壤蒸发和作物蒸腾、作物生长和产量。结果表明：覆膜使冠层上方净辐射降低7.7%,从而减少了蒸发蒸腾可供能量,冠层下方净辐射降低34.0%,减少了土壤蒸发可供能量,冠层净辐射吸收量增加14.0% 用于作物蒸腾;覆膜能小幅度降低蒸发蒸腾总量3.9%～5.2%,而对其在土壤蒸发和作物蒸腾之间的分配影响显著,覆膜处理土壤蒸发占蒸发蒸腾总量的比例为12.5%～14.5%,而不覆膜处理该比例高达21.7%～25.0%;覆膜处理提高了成熟期玉米株高、地表20 cm高度处茎粗、生物量和最大叶面积,最终使产量提高5.9%～8.8%,水分利用效率提高12.0%～13.1%。综上所述,覆膜通过改变冠层辐射能量分配降低了玉米田蒸发蒸腾总量,提高了玉米产量和水分利用效率。     

均匀分流干管增压泵节能分析

本文从能量消耗角度,分等水力坡降及等管径两种情况,分析了主干管均匀分流情况下采用一级集中供水泵站及加压泵站加压、增压泵增压三种情况下的能量消耗值,确定了能耗最省的加压泵站、增压泵的最佳位置计算式,并对三种情况的能耗值进行了比较讨论。     

丘陵坡地管灌田间工程规模及井泵配套优化研究

考虑田间工程规模对用水量的影响,建立了系统的效益成本函数,并给出了优化计算方程,可确定最优状态下的单井保浇面积、田间工程规模及井泵配套因素。     

新疆天山北坡滴灌发展现状、存在的问题及建议

通过对新疆天山北坡地方和兵团9个地区的滴灌技术应用情况进行实地调研,对新疆目前滴灌工程在生产中的运行和管理进行分析,认为目前新疆滴灌技术的应用较为粗放,急须对基层农技人员、农民进行滴灌技术的培训,以期更好地发挥滴灌技术在农业生产中的作用。     

水分调亏对地下滴灌夏玉米田水热动态的影响

通过北京地区地下滴灌夏玉米田间试验,研究了前期不同程度水分亏缺对土壤水热和夏玉米冠层温度、株高、叶面积指数及产量的影响。结果表明:在20～60 cm土层,除重度亏水处理外,其他处理的土壤含水率均在高位平稳变化;在60～100 cm土层,丰水处理的土壤含水率最大;对不同深度的土层,轻度与中度亏水处理两者间的土壤含水率差异较小。受作物覆盖度和亏水程度的影响,拔节期各处理间土壤温度和冠层温度有明显差异;在较浅土层(距地表30 cm和50 cm处)中,拔节期之前丰水处理的土壤温度较低,拔节期之后各处理间差异逐渐减小;在较深土层(距地表80 cm处)中,水分亏缺程度越大,土壤温度越高。轻度亏水处理能获得较高的产量,中度亏水处理能提高水分利用效率。     

管网安全性水力评价指标的研究

针对日本国正在运行的绫川地区管网的事故 (漏水 )情况 ,从水力学角度分析了事故频度与管道加权平均流速、最大及最小水压积算值比值、安全率、平均最大及最小水压、最大水锤压积算值比值等因素的关系 ,得出影响系统安全的主要水力学因素有负压、最大水压积算值比率、安全率。对于均匀坡度的管道系统 ,安全率是评价系统水力安全性的重要指标。     

我国节水灌溉发展技术支撑体系

分析了国际上现代节水灌溉应用基础与关键技术研究及重大设备和产品研发领域的发展态势,总结了我国节水灌溉技术体系的现状以及节水灌溉技术与国外的差距、存在技术瓶颈,在节水灌溉技术水平的全面提升、节水灌溉设备与产品更新换代,农业节水发展的新模式与新机制等方面,提出了节水灌溉发展的技术支撑体系目标与主要建设内容。