节水灌区指标体系与总效益评价方法探讨研究

随着节水灌区建设规模日益增大,针对节水灌区的评价指标和评价效益的方法研究也在进一步深入。本文所介绍的方法是对灌区监测得到的信息及人为调查得来的信息进行综合分析研究,结合专家群决策以及AHP方法来确定权重系数,从而通过计算可得到评价指标和评价效益相对应的评价数据,进而确定节水灌区建设及效益的满意程度。通过实例进行计算分析,得到较为满意的结果,可为灌区的策略性发展建设提供依据。     

我国农业灌溉水费管理的初步研究

指出我国灌区普遍存在工程老化、效益递减、灌区管理单位经费短缺、发展困难等现象。灌区的主要经费来源是灌溉水费，而水费计收标准低、收缴困难、中间环节多、难以到位。灌溉水费管理中存在的这些问题，使得灌区工程的维修、改造与更新不能得到保证。分要认为：灌溉水费管理改革，应围绕提高水费收缴率和使用效率、保证专款专用而展开，不仅要采用科学的、符合商品经济规律的水费计收标准，而且在水费收交的过程中应减少中间环节，杜绝截留、挪用。此外，实施国家对农业水费的补贴政策，加大政府对农田水利基本建设的投入力度，建立与完善灌溉水费管理的法规规章与制度，也是加强水费管理的必要措施。     

不同生态环境对玉米产量和穗粒性状的影响

分析了河南省1977～1986年参加玉米区试的93个杂交种和辽宁省1980～1986年参加玉米区试的86个杂交种.结果表明:(1)两省参试的玉米杂交种的平均产量基本相同,但辽宁省参试玉米的穗长、穗粗、千粒重、穗行数和秃尖长等5个性状的平均值都高于河南参试玉米10%以上,出籽率低于河南1.55%.(2)河南省玉米高产杂交种的穗粒结构特征是果穗较粗、穗行数较多、千粒重较高的中穗型;辽宁省玉米高产杂交种的穗粒结构特征是果穗较长、穗行数较多、结实性好、出籽率高的大穗型.(3)两省玉米杂交种穗粒性状的差异主要是由于气象因素不同造成的.     

盐渍化土壤剖面盐分与养分分布特征及盐分迁移估算

针对盐渍化灌区土壤盐渍化问题,以内蒙古河套灌区下游乌拉特灌域为研究区,通过野外实测与室内试验分析结合,采用冗余分析法探讨了盐渍化改良耕地与荒地春季（4月）和秋季（10月）根层土壤（0～20 cm、20～40 cm）盐分离子与全盐、pH值、养分之间的相关关系,明确了其变化特征与数量关系,并估算了试验区改良耕地和荒地间1 m土体的盐分迁移量。结果表明,改良耕地与荒地土壤阴离子均以Cl^-为主,分别占阴离子总量的45.27%、58.78%,阳离子以Na⁺为主,分别占阳离子总量的60.67%、53.94%。荒地平均全盐含量超过7.0 g/kg,土壤盐渍化程度较重。冗余分析表明,改良耕地土壤全盐含量起主导作用的是SO■、Cl^-、Ca²⁺,荒地土壤全盐含量起主导作用的是Cl^-、Mg²⁺、Na⁺。土壤pH值变化与HCO^-₃有着密切的关系。改良耕地有效磷与Na⁺呈显著负相关（P<0...     

西北现代生态灌区建设理论与技术保障体系构建

灌区是我国粮食安全和现代农业发展的基础保障,同时也是区域经济发展和生态环境保护的重要基石。然而西北地区独特的气候、地貌及社会经济状况导致了灌区生产能力和生态服务功能难以满足现代生态农业发展的需求。通过系统分析西北灌溉农业发展中面临的水资源过度开发、土壤盐碱化严重、生态环境功能低下等方面的问题,阐述了西北现代生态灌区的内涵与特征,并基于农业生产“功能水分”来源,将西北灌区划分成了灌溉依赖型灌区、灌溉主导型灌区、灌溉补充型灌区和灌溉提质型灌区4类。以灌区农业生产系统、物能输配系统、生态环境系统为建设对象,提出了灌区生态服务功能优化配置、灌区农田物能调控和灌区生态系统安全评估三大核心理论,构建了灌区系统控污与景观价值提升技术、灌排系统管控技术、作物生境要素综合调控技术三大关键技术,从而形成了西北现代生态灌区理论与技术保障体系,为我国西北灌溉农业高质量可持续发展提供理论与技术指导。     

Agro-environmental evaluation of irrigation land: I. Water use in Bardenas irrigation district (Spain)

Non-point agrarian contamination makes its allocation to a specific territory difficult. This first part of the study seeks to analyze contamination resulting from water use in 54,438 ha of Bardenas irrigation district included in the Arba basin (BID-Arba). To this end, water balances were carried out in BID-Arba by means of measuring or estimating the main inputs, outputs and water storage between 1 April 2004 and 30 September 2006. Also, the spatial-temporal variability in water use was analyzed.The semester error balances were acceptable (between 11% and −6%), which permits the attribution of the mass of pollutants exported in drainage to the irrigation area evaluated, the objective of the second part of the study. Irrigation efficiency (IE) in BID-Arba was high (90%) despite the fact that Irrigation Sub-District VII (ISD-VII), with considerable flood irrigation drainage (27%), and ISD-XI with considerable losses due to evaporation and wind drift in sprinkler irrigation systems (15%), brought down the average (IE_VII = 73%; IE_XI = 83%). Irrigation management was inadequate as there was a water deficit (WD) of 9%, partly affected by the 2005 drought (WD_{Apr-05/Sep-05} = 21%) and the low irrigation doses applied in ISD-XI (WD_XI = 12%).To sum up, intense re-use of water caused a water use index (percentage of water used by the crops) of 85% which surpassed 90% in periods of drought. Nevertheless, irrigation management should be improved in order to annul the water deficit and to maximize the productivity of the agrarian system.     

温室轴流风送药雾靶标沉积试验

为研究药液雾滴在温室靶区内和植株靶标上的沉积量及分布情况,以炮塔式压力雾化轴流风送高压静电喷雾系统为试验平台,在相同风机频率、喷雾压力和喷雾流量条件下,通过改变喷头高度和静电电压对风送药雾进行靶标沉积试验和分析.结果表明:沿风送轴线上距喷头150～200cm靶区内的药雾沉积量都出现一个沉积高峰区;随着静电电压的增大,植株靶标上的药雾沉积量明显增加,荷电后的药液雾滴在风送射程和喷幅内的靶标沉积率显著提高.根据实际喷施作业目标,合理布置喷头高度和调节合适电压,是增加靶标沉积率的重要手段.     

南京市六合北部山丘区多水源优化配置

通过对六合北部山丘区的水资源特点、开发利用现状和存在问题分析,基于生活用水、生产用水和生态用水的不同要求和用水特点,按照水资源配置基本用水优先原则、公平性原则、可持续性原则和效率与效益原则,确定供水、用水的优先次序,采用蓄、引、提"长藤结瓜"式供水系统,进行六合北部山丘区多用户、多水源的优化配置。充分利用当地径流,进一步优化塘坝布局,1536座灌溉塘坝、26座小(Ⅰ)型水库、25座小(Ⅱ)型水库分片包干,4座中型水库与小型水库联合运行,骨干河网作为虚拟"水库",利用现有的补水线与中型水库联合调度,利用红山窑、新禹河等水利枢纽工程调引长江水满足不同设计保证率的用水。     

基于数据融合算法的灌区蒸散发空间降尺度研究

采用Landsat和MODIS数据,通过增强自适应融合算法(Enhanced spatial and temporal adaptive reflectance fusion model,ESTARFM)对蒸散发进行空间降尺度,构建田块尺度蒸散发数据集;利用2015年田间水量平衡方法计算的蒸散发数据对融合结果进行评价。在融合蒸散发基础上,结合解放闸灌域2000—2015年间种植结构信息,提取不同作物各自生育期和非生育期内年际蒸散发量,并分析了大型灌区节水改造以来,作物蒸散发占比的年际变化。研究结果表明:融合蒸散发与水量平衡蒸散发变化过程较吻合,小麦耗水峰值出现在6月中下旬—7月初,玉米和向日葵峰值出现在7月份。在相关性分析中,玉米、小麦和向日葵的决定系数R2分别达到了0.85、0.79和0.82;生育期内玉米(5—10月份)、小麦(4—7月份)和向日葵(6—10月份)的均方根误差均不高于0.70 mm/d;平均绝对误差均不高于0.75 mm/d;相对误差均不高于16%。在农田蒸散发总量验证中,融合蒸散发与水量平衡蒸散发相关性较好,两者决定系数达到了0.64。基于ESTARFM融合算法生成的高分辨率蒸散发(ET)结果可靠,具有较好的融合精度。融合结果与Landsat蒸散发的空间分布和差异性一致,7月23日、8月24日和9月1日相关系数分别达到0.85、0.81和0.77;差值均值分别为0.24 mm、0.19 mm和0.22 mm;标准偏差分别为0.81 mm、0.72 mm和0.61 mm。ESTARFM融合算法在农田蒸散发空间降尺度得到较好的应用,可有效区分不同作物蒸散发之间的差异。不同作物在生育期和非生育期内耗水量差别较大;生育期内套种(4—10月份)耗水量最大,达到637 mm,玉米(5—10月份)和向日葵(6—10月份)次之,分别为598 mm和502 mm,小麦(4—7月份)最低为412 mm;非生育期内,小麦(8—10月份)耗水量最大,年均达到214 mm,玉米(4月份)和向日葵(4—5月份)分别为42 mm和128 mm。不同作物多年平均耗水量(4—10月份)差异较小,其年际耗水总量主要随作物种植面积的变化而变化。     

不同空间尺度下灌区灌溉水利用效率研究——以察尔森灌区为例

根据察尔森灌区2013-2014年实测数据,应用实测法与水量平衡法计算了田间水利用效率,通过典型渠道测试法计算了渠道水利用效率,在此基础上计算了察尔森灌区不同空间尺度下灌溉水利用效率;同时应用首尾法测算了察尔森灌区的灌溉水利用效率。结果表明,察尔森灌区从田间到斗渠尺度以及支渠到干渠尺度灌溉水利用效率降低明显,下一步灌区节水改造的重点是斗渠及干渠的工程建设和运行管理;首尾法所得灌区尺度下的灌溉水利用效率略大于典型渠道测试法,原因在于首尾法考虑了部分回归水的利用。