河西武威洲春小麦节水高产高效优化灌溉制定体系研究

以甘肃河西武威绿洲为对象，采用试验和调研相结合，定性与定量相结合的研究方法，探讨了该洲春小麦节水高产高效优化灌溉制体系。主要结论是：明确了该洲春小麦高产的资源潜力和生育期水分供需及时段供求关系；明确了春小麦耗水关键期及不同生育时期对小分的亏缺反应规律；通过动态规划顺序递推、逆序决策分析，建立了操作性较强的节水高产效优化灌溉制度体系。     

大同市春小麦耗水规律及其节水灌溉制度研究

通过灌溉试验揭示了春小麦在大同地区的耗水规律，以单方灌溉水的增产量为指标提出了试验年的优化节水灌溉制度，对其研究方法也作了论述。     

江苏省水稻高产节水灌溉技术体系研究

根据江苏省水土资源特征，地形地貌特点以及各地水稻高产节水灌溉的实践，因地制宜分区推广水稻浅湿灌溉，浅湿调控灌溉，控制灌溉以及水稻旱作灌溉技术，研究制定了相应的技术指标和操作规程，形成了具有江苏特色的水稻高产节水灌溉技术体系，水稻高产节水灌溉技术体系的建立，促进了江苏省水稻节水灌溉技术的推广，取得了显著经济效益和社会效益。     

膜下滴灌蒸发蒸腾研究综述

蒸发蒸腾量是农田水分循环的重要部分,对于合理制定灌溉制度及研究作物水分利用效率至关重要。膜下滴灌是当前主要的节水灌溉方式之一,西北干旱半干旱区地处黄河流域,干旱少雨,膜下滴灌在该地区得到了大面积应用,覆膜可以有效降低土壤无效蒸发量,对膜下滴灌蒸发蒸腾研究可以明晰节水机理,指导农民灌溉,为高效节水灌溉提供理论依据。文章对蒸发蒸腾研究方法进行了综述,总结了膜下滴灌蒸发蒸腾研究进展,并对膜下滴灌蒸发蒸腾研究进行了展望,以期为膜下滴灌蒸发蒸腾研究方法提供科学依据,实现水资源高效利用,为黄河流域高质量发展做贡献。     

陕西省关中灌区真实节水综合模式研究

田间真实节水是通过调控作物的生理生长过程,减少无效耗水即土壤蒸发和奢侈蒸腾耗水的节水概念.本文针对陕西省关中灌区特殊的农业种植耕作模式,从真实节水的角度,提出了地面覆盖和合理的灌溉制度相结合的节水模式,以减少田间实际蒸腾蒸发量,提高灌溉水分利用效率.     

轻度苏打盐碱地水稻高效节水灌溉模式及制度与高效洗碱-超高产组合试验研究

在松嫩古河道盐碱地综合开发万亩试验区,首次对高效节水-高效洗碱-超高产组合技术开展试验研究并取得成功:粳稻亩产774. 05 kg;降盐率42. 5%;构建了"浅-中-深-湿"节水灌溉模式,据以构建的灌溉制度,具有高效节水功能.亩定额493. 59 m3,较吉林省推荐节水定额节水18%,较通行灌溉制度节水46%.证明水平流种稻洗碱技术体系先进,可以高效降低盐碱和实现超高产.延续一个世纪的"苏打盐碱地最难改良"的传统定论不再成立.若在松嫩盐碱地全面推广,将使水稻增产30%;节水量可达21. 60亿m3,可满足新增15万hm2水稻用水量,或灌溉40万hm2碱性草原,从而破解碱性草原生态恢复缺水的难题.成果具有强化松嫩粮食基地建设,提升国家粮食安全,推动草原恢复以及优化平原生态环境的重大综合效益.古河道盐碱地开发试验也证明工程地理学创建的必要性.     

不同灌水次数对宁夏中部干旱区马铃薯的影响

针对宁夏中部干旱地区马铃薯灌溉的节水补灌问题,用对比实验和理论分析相结合的方法,并以节水灌溉技术、应用数理统计和计算机应用技术为辅助的工具与手段,研究膜下滴灌马铃薯的灌溉制度、耗水规律,综合分析作物需水关键期、限额灌溉技术、土壤含水率、产量、水分利用效率,提出宁夏中部干旱区适宜的马铃薯限额灌溉制度.     

汉中盆地水资源与农业生产

根据汉中盆地降水、径流资料，研究盆地水资源及其特征。结合自然条件和灌溉试验资料，分析了水稻、小麦等作物生育期的降水量、径流量和耗水量，并计算出不同水平年作物生育期的水分盈亏。针对农业用水问题，提出了兴修蓄水工程，改造旧工程，加强渠道防渗，建立节水农业，完善节水灌溉制度，推行节水灌溉技术；加强灌溉管理，实行多水联用、一水多用，充分发挥水资源综合效益，为发展农业生产提供科学依据。     

试论河南省节水农业建设问题

从农业节水灌溉的技术措施和旱地农业的节水措施两个方面，本文系统地论述了河南省节水农业建设的有效途径，农业节水灌溉的技术措施包括加强灌溉工程的配套和管理、采用先进灌溉水技术以及实施节水灌溉制度等；旱地农业节水措施包括调整农业结构、选用抗旱高产品种、改革耕作制度、利用封闭型农田气候工程提高土壤蓄水保墒能力、增施有机肥以肥保水等综合农业技术措施，因地制宜地采取上述措施，能够取得节水增产的显著效果。     

水稻节水灌溉及其对环境的影响

水稻是中国最主要的粮食作物之一，其产量约占粮食作物总产量的40％；在全国约11×108hm2的粮食作物总面积中，稻田面积约占28％。20世纪80年代以来，水稻产区的水资源短缺已成为当地农业生产中的重要问题，各地试验、开发、应用与推广了许多种水稻节水灌溉模式。文章根据这些新的水稻灌溉模式试验结果与推广经验，将我国水稻节水灌溉主要模式归纳为浅、湿、晒结合，间歇淹水，半旱栽培和蓄雨型等4类。阐述了这些模式的田间水分控制标准以及节水、增产和提高水分生产率的潜力；提出了该4类模式的选择原则以及应用这些模式时应注意的问题；分析、讨论了推广这些模式能够持续节水与提高水分生产率的机理以及对环境的影响。     

基于DSSAT模型的河套平原春小麦灌溉方案优化

以河套平原临河站点监测的春小麦“永良4号”品种为例,运用DSSAT-CERES-Wheat模型,经过参数校正和验证,模拟不同生育期多种灌溉配额组合下的春小麦产量,优化灌溉方案,提高灌溉水生产效益. 研究结果表明:1）DSSAT-CERES-Wheat模型能较好地模拟河套平原春小麦“永良4号”的生长过程;2）春小麦的灌溉水生产效益随总灌溉量增加呈下降趋势;3）分蘖期灌溉是保证春小麦产量的基础,拔节期的灌溉量对提高灌溉水生产效益作用最为明显,春小麦产量对乳熟期灌溉量的响应最不敏感;4）春小麦分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期分别灌溉30、105、30和30 mm的水量,为河套平原春小麦“永良4号”品种的最优节水灌溉方案,优化后的方案可保证春小麦产量,并且能提高春小麦灌溉水生产效益与灌溉水利用效率.      

The effect of water saving and production increment by drip irrigation schedules

Drip irrigation system can achieve high uniformity. When the system is designed for uniformity coefficient equal or more than 70%, the water application in the field can be expressed as a normal distribution and further simplified to a linear distribution. This paper will describe the irrigation scheduling parameters, percent of deficit, application efficiency and coefficient of variation by simple mathematical model. Using this effective model and the irrigation application, the total yield affected by the total water application for different uniformity of irrigation application can be determined. More over, this paper uses the cost of water, price of yield, uniformity of the drip irrigation system, crop response to water application and environmental concerns of pollution and contamination to determine the optimal irrigation schedule. A case study shows that the optimal irrigation schedule can achieve the effect of water saving and production increment compared with the conventional irrigation schedule in which the whole field is fully irrigated.     

成层土上畦灌技术参数的优化组合及其应用

在成层土上畦非恒定流模型及其数值解的基础上，结合灌区实际，优化出小麦不同生生育阶段在不同坡度下的灌水技术参数的组合，通过大田试验和推广应用，节水增产效果显著，为灌区推行节水灌溉技术和实行分区水管理依据。     

干旱期灌溉与施化肥对半干旱区春小麦产量及其水分利用效率的影响

以黄土高原半干旱区主要作物春小麦为研究对象,采用田间小区试验与定量分析相结合的方法,研究了干旱期控制灌溉和施化肥对春小麦产量形成及其水分利用效率的重要影响.本试验设计包括干旱期灌溉供水30,60,90 mm和不灌溉等四种水处理,施肥处理包括施化肥(磷酸氢二铵248kg/hm~2)和不施肥两种处理,二者相互交叉配置共组成八种水肥处理.研究结果表明:干旱期灌溉与施肥处理具有显著的交互作用(P<0.05).与无灌溉处理相比,干旱期灌溉能产生更大更深的根系和更大的叶而积指数(LAI).与相应无灌溉处理相比,不施肥下干旱期灌溉30,60,90 mm可导致0～120 cm土层平均根生物量最大值(开花期)分别增加了30.6%,49.5%,74.4%,LAI最大值(开花期)分别增加了12.3%,28.1%,45.1%;施肥条件下平均根生物量最大值分别增加了31.7%,52.3%,75.1%,LAI最大值分别增加了13.6%,28.0%,47.1%.这表明干旱期灌溉与施肥具有克服干旱胁迫促进作物生长发育的显著效果.干旱期灌溉与播前灌溉等相比,具有增加产量和提高水分利用效率(WUE)的显著效果.其中不施肥下干旱期灌溉30,60,90 mm处理下籽粒产量分别达到1 849.5,2363.4,2871.2 kg/hm~2,比相应的无灌溉的产量(1326.8 kg/hm~2)分别增加了39.4%,78.1%,116.4%,WUE提高了26.6%,48.2%,66.1%;施化肥且干旱期灌溉30,60,90 mm,其籽粒产量分别为2 104.9,2 715.7,3 318.6 kg/hm~2,比相应只施化肥不灌溉的籽粒产量(1465.2 kg/hm~2)分别增加了43.7%,85.3%,116.5%,WUE分别提高了30.6%,54.4%,74.2%.各处理下的最高籽粒产量(3318.6 kg/hm~2)、最大水分利用效率(8.516kg/hm~2·mm))在干旱期灌溉90 mm且施化肥的组合处理下一致达到,表明这是半干旱区的一种高产高效的农田管理措施.以上研究结果为半干旱区集水农业发展提供了科学依据.     

水氮耦合对冬小麦籽粒灌浆特性及产量的影响

在大田试验条件下,以冬小麦矮抗58为材料,在小麦生育期不灌水(W0)和拔节期灌水(W1)两个水分处理下,研究了不施氮肥(N0),180 kg/hm(2N1),240 kg/hm(2N2),300 kg/hm(2N3)4个施氮水平对冬小麦籽粒灌浆特性和产量的影响.结果表明:拔节期灌水处理小麦籽粒产量、氮肥农学利用效率明显高于不灌水处理,但灌水处理水分利用效率明显低于不灌水处理.相同水分处理下,不同施氮处理之间存在明显差异,且均以240 kg/hm2施氮处理产量最高.研究还发现,在拔节期灌水处理条件下,小麦籽粒灌浆后期存在"灌浆小高峰"现象,这可为最终提高籽粒千粒重,进而提高小麦籽粒产量奠定基础.综上所述,适宜的水分处理和合理的施氮量有利于提高小麦产量和水、氮利用效率.     

作物非充分灌溉制度的模拟优化方法

非充分灌溉条件下作物灌溉制度优化可以有效地提高作物产量及水分利用率。以农田水量平衡模拟模型、作物水分生产函数和水分敏感指数累积函数为基础,建立了以灌溉日期为决策变量的非充分灌溉制度模拟优化模型,利用单纯形搜索法来确定最优灌溉制度(以作物产量最高为目标)。针对北京1999年冬小麦返青后的实际情况,利用以上方法对冬小麦灌溉制度进行了模拟与分析。结果表明,随着灌溉定额的增加,最优灌溉制度下的田间腾发量和冬小麦产量也相应增加,但其增加幅度却逐渐减小。在灌溉水量不足的条件下,应首先保证抽穗初期的灌溉,然后考虑在拔节期进行灌溉,可以达到较好的增产效果。     

太湖地区水稻节水灌溉与氮素淋失

通过田间试验探讨有效的农田氮素水体污染防治途径。研究表明,节水灌溉（湿润灌溉）情况下渗漏水中总氮浓度、氮素渗漏量、氮素渗漏损失代价均随着施氮量的增加而增加,渗漏水中3种形态的氮素（硝态氮、铵态氮和有机氮）以硝态氮为主,铵态氮和有机氮占的比例较低;和常规灌溉相比,相同施氮处理（264.75kg/hm^2)采用节水灌溉时稻谷增产4.1%,氮肥当季利用率提高3%、氮素渗漏量下降8.9kg/hm^2,水稻节水灌溉是当前降低太湖地区水体氮素污染行之有效的重要措施之一。     

基于WOFOST与CROPWAT模型的松嫩平原春玉米灌溉制度研究

从挖掘作物生产潜力和生育期优化配水的角度,运用WOFOST模型模拟典型年松嫩平原的5个典型站点春玉米的潜在产量和雨养产量,并应用FAO推荐的CROPWAT模型进行春玉米灌溉水量优化分析。研究表明:松嫩平原在枯水年、平水年、丰水年的潜在产量分别为5.94~10.18、7.20~10.57、7.43~11.59 t?hm?2;富裕和泰来在不同水平年的生产潜力分别为3~5、2~4 t?hm?2,长岭在平水年的生产潜力为3.85 t?hm?2。灌溉制度方面,春玉米在枯水年、平水年和丰水年的作物需水量为480~560 mm,灌溉总需水量分别为216.7~300.2、215.2~272.9、102.9~234.9 mm;快速生长期和生长中期是春玉米灌溉的关键期;作物需水量在不同生育阶段的灌溉需水量大小排序为生长中期、快速生长期、成熟期、初始生长阶段。      

水肥耦合作用对土壤养分变化及春小麦生长发育的影响

水肥耦合最优饱和试验研究表明,在辽西半干旱区,低水量条件易引起N肥以氨态N挥发损失,当灌水量超过460mm时,高量施N可能会导致硝态N深层淋溶,高量施用P肥,土壤表层中OlsenP增加不明显,且灌水量变化对OlsenP在土壤各深度层次中含量影响不明显,N肥是影响春小麦生育前期叶面积指数和株高的主要因子,水分对春小麦株高的影响在生育前期不明显,至灌浆期时跃居主导地位,N、P配合施用可明显提高春小麦旗叶面积和株高。