宁夏引黄灌区典型排域农田退水污染物时空变化规律研究

为掌握宁夏引黄灌区农田污染物的时空变化规律,以第六排水沟排域为典型区域,监测排水沟道主要控制断面农田退水水量及水质。结果表明:第六排水沟中污染物排放量从大到小依次为:TN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和TP,上下游各控制断面总氮和总磷通量表现一致,从上游至下游逐渐增大,NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N也从上游至下游表现为逐步增加,但末端控制断面的通量较上游马家桥断面有所降低。水体中氮磷浓度均表现出一定的季节性变化,6月~8月灌溉期沟道内污染物浓度随着农田灌水、施肥增加而升高,各控制断面处的TN浓度值均超过2 mg/L,属超Ⅴ类水,氨氮和总磷浓度变化过程比较相似,相同时间上下游控制断面氨氮和总磷浓度差值不显著。

宁夏引黄灌区典型排水沟道农田退水污染负荷特征分析

以宁夏引黄灌区第五排水沟排域为典型区域,于2021年在排水干沟和主要支干沟布设监测断面,监测排水沟道农田退水水量及水质中农业面源污染特征指标,旨在评估排域农业面源污染程度,揭示典型排水沟道农田区域退水氮磷输移量。结果表明:第五排水干沟上下游监测断面的流量呈现周期性上下波动趋势且差异性较大,上游姚伏沙渠断面流量周期性变化不明显。5-9月下游新桥四队、李岗、庙台和熊家庄4个监测断面的退水污染物,NH_(4)^(+)-N浓度变化范围在1.683~2.129 mg·L^(-1),属于Ⅴ类水;TN浓度变化范围在2.626~3.793 mg·L^(-1),属于Ⅴ类水以上;TP浓度变化范围在0.336~0.500 mg·L^(-1),属于Ⅱ类水。5-11月排水干沟入黄口熊家庄断面的月均负荷中,TN是排水沟排放量最大的污染物,其次是NH_(4)^(+)-N,第三是NO_(3)^(-)-N,TP最小。各支干排水沟汇入接纳的水源主要来自农田退水,部分支干沟接纳了少量养殖废水和生活污水,污染物排放量TN>NO3--N>NH4+-N>TP。

宁夏中部干旱区油葵畦灌优化灌溉制度研究

基于田间试验,分析了水平畦灌条件下不同灌溉制度对土壤水分、油葵生长生理指标、产量及水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,油葵生育期内灌溉计划湿润层为0～40cm时,可满足其水分需求;在2012年生长季降雨量较大(247mm)的情况下,较低灌水定额对作物的生长生理指标并无显著负面影响;丰水年宁夏中部干旱带油葵畦灌的优化灌溉制度为灌水4次,每次灌水定额600m3/hm2,在保证产量的基础上,作物耗水量可降低20%以上,WUE提高约20%。

宁夏干旱区油葵耗水规律及灌溉制度优化研究

在田间试验基础上,分析了不同生育阶段在不同水分处理下对油葵生长生理指标、产量和水分利用效率的影响。结果表明,油葵生育期内各处理总灌水量在150~375mm时,均无深层渗漏产生;现蕾期是油葵的关键需水期,可供水分较少时,在油葵关键需水期（现蕾期）灌溉可基本满足油葵生长所需;平水年宁夏干旱区油葵畦灌的优化灌溉制度是生育期2~3次灌水,灌水生育期为苗期、现蕾期和开花期,灌水定额为75mm,灌溉定额为150~227mm。与传统相比,该灌溉定额可在保证产量的情况下,降低ET约32.3%以上,并提高水分利用效率27.5%。

地下滴灌条件下不同水肥处理对苜蓿生长和产量的影响

【目的】优化滴灌条件下苜蓿的水肥供应制度,提出节约、高效的水肥技术方案。【方法】以地下滴灌苜蓿为研究对象,进行水肥二因素完全随机试验,试验设置4个灌水水平(1 950、2 400、2 850、3 300 m3/hm^2)和3个施肥水平(225、285、345 kg/hm^2),探索了水肥交互作用对不同茬次苜蓿株高、茎叶比及干草产量的影响。【结果】对于同一茬次苜蓿,株高随灌水量和施肥量增加而增高且逐渐趋于稳定,其中灌水水平为主要影响因素。茎叶比随灌水量及施肥量增加均呈现先减小后增加趋势,其中灌水水平为主要影响因素,其次为水肥交互作用因素,最后为施肥水平因素。不同水肥处理下的干草产量总体上随灌水量及施肥量增加呈先上升后下降趋势,其中在灌水水平2 850 m3/hm^2、施肥水平285 kg/hm^2时产量最高,为20 989.75 kg/hm^2。水肥互作对干草产量影响显著,在低水、低肥处理下,增加施肥量(灌水量)的增产效应较小,而适度的水肥增产效应显著。【结论】本试验中,灌水水平2 850 m3/hm^2、施肥水平285 kg/hm^2组合为最优水肥供应方案。

渠水滴灌净化处理技术试验研究

针对宁夏引黄灌区渠水含沙量大的特点,结合引黄灌区渠水微灌应用方面的成功经验,选取典型渠水净化处理模式,在田间试验监测基础上,通过对不同渠水净化处理模式净化处理效果分析,研究集成适宜于不同灌区的高效率、低成本、易操作的渠水净化处理模式,保证高效节水灌溉系统长期、稳定、安全运行,为高效节水灌溉的推广和发展提供了技术支撑.

圆形喷灌机节水示范区效益评价与分析

计算了圆形喷灌机节水示范区灌溉工程的建设投资费用、年运行费用和效益,并对其进行国民经济评价和社会效益、生态效益分析。结果表明,与地面传统灌溉方式相比,采用圆形喷灌机进行灌溉可以减少劳动强度,提高工作效率,增加作物种植收益,产生显著的经济、社会和生态效益。

宁夏引黄灌区暗管排水工程外包料应用效果分析

在对宁夏引黄灌区暗管排水工程建设中外包料应用效果实地调查基础上,系统分析了灌区不同形式外包料透水、淤堵情况,结合室内透水试验,对暗管排水外包料透水性与防淤堵的效果进行综合评价,提出适合灌区特定自然条件的暗管排水适宜的透水、保土、防淤堵的外包料形式。为灌区暗管排水工程建设提供技术依据。

设施农业滴灌用黄河水安全净化处理技术试验研究

引用高含沙地表水作为滴灌水源是解决干旱地区滴灌工程水源的主要途径之一,滴灌用高含沙水净化处理成为亟待解决的重要问题。以宁夏中南部地区设施农业滴灌用黄河水净化技术为对象,开展试验研究,主要结论有：扬黄水经2次沉沙池除沙后泥沙含量降至0.04~0.08 kg/m3,悬浮物含量0.98~1.40 mg/L,COD平均含量1.26~2.28 mg/L,已可满足滴灌要求;筛网过滤器在泥沙量0.05~0.08 kg/m3时,除沙率约1%,过滤效果差;叠片式过滤器除沙率约5%,且优点较多可作为主过滤设备;过滤设备悬浮物去除率13.1%~20.6%,COD去除率5.8%~26.5%,综合去除率21%~50%;宁夏半干旱风沙区和黄土高原区区域,以扬黄水为水源的设施农业,净化系统工程投资5.07~7.8万元/hm2,其中工程净化投资4.8~7.35万元/hm2,设备投资0.27~0.45万元/hm2。

宁夏中部干旱带覆膜沟灌玉米灌溉制度研究

在宁夏中部干旱带设立试验区，以覆膜沟灌玉米为研究对象，设置不同水分处理进行田间试验，依据作物根区土壤水贮存量、生理指标及产量水平等参数，研究确定合理覆膜玉米沟灌灌溉制度。结果表明：沟灌玉米O～60cm土层土壤水变化幅度最大，20~40cm是主要贮水层，不同水分处理贮水量变幅为3~138．8m3／hm2；光合有效辐射呈抛物线形规律变化，灌水后均有所下降；蒸腾速率呈单峰型，水分处理不同蒸腾速率峰值出现时间不同；高水分处理玉米净光合速率较高，且有明显“午休现象”；灌溉定额3900m3／hm2时产量最高为15300kg／hm2，2700m3／hm2时产量最低为13770kg／hm2，灌溉水量在一定范围内可增产，但超出上限时，产量与灌水不呈正相关关系。宁夏中部干旱带覆膜沟灌玉米合理灌溉制度为：全生育期灌水4次，灌水定额为975m3／hm2，灌溉定额3900m3／hm2。

时针式喷灌节水试验示范区喷灌效果分析与研究

引进自动化程度较高的美国大型时针式喷灌机,建立了时针式喷灌节水示范区,结果表明:喷灌条件下作物田间用水量与地面灌溉相比,节水率在50%以上,单方水生产率得到显著提高。经过两年多的试验示范,产生了较好的经济、社会、生态效益。

宁夏中部干旱带玉米畦灌灌溉制度研究

以畦灌玉米为研究对象,利用彭曼公式计算玉米理论需水量,并结合作物根层贮水量、生理指标及产量等确定宁夏中部干旱带玉米畦灌灌溉制度。结果表明,研究区年参考作物腾发量为1 112mm,玉米生育期需水量为596mm,理论灌溉水量为4 132m3/hm2;30~60cm是玉米根区主要贮水层;灌水后各水分处理光合有效辐射均下降,12:00、14:00降幅分别为13.7%~24.6%、1.8%~5.9%。玉米抽雄期光合速率及蒸腾速率日变化趋势一致,均呈单峰曲线,并于10:00—14:00出现峰值。灌溉定额为3 900m3/hm2时,产量最高,为14 860.5kg/hm2;灌溉定额为3 300m3/hm2时,水分利用效率最高,为4.13kg/m3。宁夏中部干旱带畦灌玉米最优灌溉制度为:全生育期灌水4次,灌水定额为975m3/hm2,灌溉定额3 900m3/hm2。

宁夏末级渠系改造与管理运行效果分析

宁夏引黄灌区斗渠、农渠的衬砌率为15.9%和1.7%,输水损失大,运行维护费用高,农民用水负担重,灌溉保证率低,农业灌溉种植效益衰减,影响了宁夏农业生产和经济社会的可持续发展。末级渠系改造是改善农业生产条件,节约用水,提高农业灌溉效益,增加农民收入的重要途径。在对宁夏引黄灌区末级渠系改造与农民用水协会管理运行效果监测的基础上,总结出宁夏引黄灌区末级渠系改造建设与农民用水协会管理运行经验,并对末级渠系改造的节水效果、减轻农民负担、提高效益进行了分析。为灌区全面改造末级渠系,理顺农业供水管理体制,建立良性运行机制提供参考。

新型地埋式喷灌系统建设研究

地埋式自动伸缩喷灌设备作为一种新型高效节水灌溉设备具有较为显著的优势。以宁夏旱作节水高效农业科技园区内建设的地埋式自动伸缩喷灌苜蓿种植示范区为例,从现场勘测、施工方案设计、现场放线与土方开挖、管道铺设安装、压力测试、喷头安装与管沟回填、检查井与泄水井建设、首部过滤系统安装、水源动力系统建设等方面总结归纳了该系统的施工技术及其注意事项,为现有喷灌系统新建与改建及田间高效节水灌溉工程的建设提供指导。

宁夏引黄灌区中低产田类型与改造措施

对宁夏引黄灌区中、低产田分布类型进行了分析,提出以合理配置水资源、调控地下水位、提高灌溉水利用率为目标,以完善排水系统与配套灌溉设施为重点,结合农艺、生物、管理等技术措施,做到综合配套,针对不同中、低产田类型区采取不同的改造措施,保证灌区取得更好的经济效益与生态效益。

基于GIS的灌溉调度系统设计与应用

随着智慧农业农村的发展,越来越多的从事灌区信息化建设,为了解决随着灌溉申请的增加而频繁发生冲突的问题,在GIS平台上,将惠农渠灌域划分为有若干灌溉管理单元,构建了由渠道和灌溉管理单元组成的二叉树模型,讨论节点对象、拓扑结构和二叉树的生长等问题,建立应急储备水管理方案,执行申请灌溉工作流程等。该系统能有效优化灌溉调度,提高灌区管理工作效率。

地埋式自动伸缩喷灌系统施工技术研究（英文）

地埋式自动伸缩喷灌设备作为一种达到国际领先水平的新型高效节水灌溉设备具有较为显著地优势,笔者以宁夏旱作节水高效农业科技园区内建设的地埋式自动伸缩喷灌苜蓿种植示范区为例,从现场勘测、施工方案设计、现场放线与土方开挖、管道铺设安装与压力测试、喷头安装与管沟回填、检查井与泄水井建设、首部过滤系统安装、水源动力系统建设等10个方面总结归纳了该系统的施工技术及其注意事项,为现有喷灌系统新建与改建及田间高效节水灌溉工程的建设提供给指导。

宁夏永宁县闽宁镇盐碱地分布现状及治理对策研究

对宁夏永宁县闽宁镇盐碱地分布现状进行调查研究,分析项目区盐碱地的成因;提出了水利措施、农业措施、化学措施及管理措施等治理对策。并在此基础上,对该镇今后盐碱地改良研究中的工作重点和需要研究解决的主要问题进行了讨论。

宁夏引黄灌区末级渠系工程改造标准化体系研究

本文指出水资源短缺、缺水已成为制约宁夏引黄灌区经济和社会发展的瓶颈。搞好末级渠系工程及配套建筑物改造，理顺管理体制和价格，是改善农业供水条件，提高农田水利基础设施标准，促进农业节水增效，增加农民收入，减轻农民负担的有效措施。通过对灌区末级渠系工程状况、管理运行效果进行研究，结合已建末级渠系改造管理运行效果监测，对末级渠系工程情况进行综合评价，提出了灌区末级渠系改造工程标准化体系，对提高灌区末级渠系工程建设，灌溉管理水平，推动节水灌溉发展有着重要意义，从而为宁夏引黄灌区末级渠系改造提供技术支撑。