山东灌溉分区发展方向探索

农业发展离不开灌溉的支持,灌溉如何发展关系着农业和农村经济的可持续发展,通过对山东省灌溉发展的现状及存在问题的分析,对山东省灌溉总体发展战略,分区发展方向,提出了建设性意见。

安徽节水灌溉分区研究

根据安徽省实际情况,综合分析全省各地区土壤、气候、水资源及农作物种植结构等不同因素,提出了节水灌溉分区目标、原则及指标体系,运用模糊聚类法和改进灰色聚类法分别建立了节水灌溉分区数学模型,将安徽省节水灌溉分为3个1级区,8个2级区,为全省节水灌溉分区评价、建设和管理提供了科学依据。

浙江省地下管道灌溉分区发展模式及对策研究

大力发展地下管道灌溉,是浙江省农业现代化和农业灌溉现代化的需要。将全省划分为平原河网区、丘陵盆地区、山地与缓坡地3个地下管道灌溉分区,在此基础上,系统总结了适宜各分区地下管道灌溉的技术模式,即提水灌溉模式、自流灌区模式及集雨灌溉模式,并提出了各分区地下管道灌溉发展的对策建议。研究结果可为发展推广地下管道灌溉提供参考与借鉴。

基于农作物与地下水作用试验的灌溉分区研究

通过不同地下水埋深对作物产量影响的试验,得到阜阳地区3种主要农作物在两种耕作土上的适宜地下水埋深及最优埋深,在无降水、干旱、灌溉及施肥等条件干扰下,亚黏土耕作时,小麦、大豆、玉米适宜的地下水埋深分别为0.6~1.5、0.4~1.0、0.4~1.0,最优地下水埋深分别为0.8、1、1.5 m;亚砂土种植条件下小麦、大豆、玉米适宜地下水埋深分别为0.4~1.5、0.6~1.5、1.5~2 m,最优埋深分别为1.0、1.5、1.8 m。在此结论的基础上,结合野外调查、实测等手段,获得阜阳地区地下水位埋深数据,研究了阜阳地区地下水埋深分布及其对灌溉的影响,并提出自然条件下不同农作物灌溉分区,为该地区节约地下水资源、科学灌溉,促进国家高标准农田高产高效等提供科学依据。

引黄灌区节水灌溉分区与节水途径初探

依据气候、地形、地貌、土壤、植被、地质等自然地理条件的基本一致性、水资源条件基本相似、水资源利用水平大体相当、农业自然条件和作物布局基本一致、经济发展水平大致相当和照顾行政界限、流域边界等固有分区等 6个基本原则 ,将黄河流域引黄灌区节水灌溉分为河源至兰州、兰州至河口、河口至龙门、龙门至花园口、花园口至河口等5个大区 。

黑龙江省水田灌溉分区方法及其应用

黑龙江省水田灌溉用水量为各业用水量中最大,占全省总用水量的86.2%,水资源缺乏是制约农业发展的主要瓶颈。针对农业灌溉用水量受水文、气象、土壤类型等因素影响差异较大,灌溉分区过于单一不便于灌溉管理应用,缺少精细化分区等问题,本研究依据黑龙江省各区域的自然地理条件、种植结构、社会经济发展水平和水资源条件等制约条件来划分不同类型的灌溉分区,进而根据各类分区的特点进行逐级精细化分区,为全省农业用水定额管理和节水灌溉技术推广提供重要依据。

根系分区交替灌溉不同灌水上限对西瓜和甜瓜生长及水分利用效率的影响

为了探究设施西瓜和甜瓜膜下根系分区交替灌溉效应,选取西瓜品种‘早佳8424’、甜瓜品种‘青甜脆’为试验材料,以土壤田间持水量的60%为灌水下限,田间持水量的70%、80%、90%、100%为灌水上限,研究不同灌水上限处理对设施西瓜和甜瓜生长、产量、品质、养分吸收、水分利用效率的影响。结果表明:根系分区交替灌溉条件下,西瓜、甜瓜最佳灌水上限处理是90%田间持水量,该处理下西瓜、甜瓜中心可溶性固形物含量、维生素C含量、果实中含氮、钾量均显著高于其他处理,灌溉水分利用效率较100%田间持水量灌溉上限处理分别显著提高40.56%、33.35%,且产量下降不明显,有助于西瓜和甜瓜生长、养分积累和品质提升,同时达到节水的目的。综上,本研究可作为山西晋中地区设施节水提质增效的一种灌溉模式推广应用。

根系分区灌溉对设施油桃生长发育、产量及品质的影响

试验研究根系分区灌溉对设施油桃生长发育、产量及品质的影响结果表明,根系分区交替灌溉和根系分区固定灌溉处理可抑制油桃新梢生长,果实成熟期均较常规灌溉提前,平均单果重略低于常规灌溉,但产量基本未受影响,果实硬度降低,而可溶性固形物含量高于常规灌溉,根系分区交替灌溉和固定灌溉比常规灌溉节水50%,且水分利用效率提高。根系分区交替灌溉与根系分区固定灌溉相比,前者处理果实除硬度低于后者外,其平均单果重、产量、可溶性固形物含量和水分利用效率均高于后者。

干旱荒漠绿洲区葡萄根系分区交替灌溉试验研究

为了探讨西北旱区葡萄节水优质高效灌溉模式,于2004～2006年在甘肃河西走廊石羊河流域干旱荒漠绿洲区进行了田间试验,研究了根系分区交替滴灌、固定部分根区滴灌和常规滴灌三种灌溉模式对鲜食葡萄产量、品质和水分利用效率的影响。研究结果表明,根系分区交替灌溉灌水量较常规滴灌减少1/2,其产量未有显著下降,而且显著提高了浆果V c含量,使果酸含量降低,可溶性固形物含量显著提高,成熟度明显改善。根系分区交替灌溉的水分利用效率较常规滴灌提高了37.36%。采用根系分区交替灌溉可以达到大量节水、提高葡萄品质和成熟度而不明显降低产量的目的,可以作为西北旱区果园有效的节水优质高效灌溉模式。

果树根系分区交替灌溉研究进展

通过对国内外分根区交替灌溉研究成果分析,综述了一种既能满足果树水分需求,又能控制植株长势、减少“奢侈”蒸腾、改善果实品质的果园节水灌溉新技术——果树根系分区交替灌溉,阐明了其理论体系和节水优产机理,概述了与该技术有关的部分根区干燥技术研究现状和存在的问题,提出了几种适合在果园应用的根系分区交替灌溉技术实施模式并对其可行性进行了探讨。分析了果树根系分区交替灌溉技术的应用前景和需要进一步研究的问题。

山东省灌溉农业分区农业用水特征影响因素研究

利用山东省2000-2005年期间各地市的农业需水量和用水量,计算出山东省各地的平均缺水程度指标;并根据山东省目前4种主要的灌区类型确定其相应的灌区指标;最后,根据山东省现有资料计算并分析各地市现状用水水平指标值。各相关指标值均很低,表明山东农业用水形势严峻,需要结合各地市自身情况,因地制宜发展高效节水灌溉技术,同时指标的确定也为合理利用农业水资源提供了科学依据。

根系分区灌溉和水分利用效率(英文)

根系分区灌溉是指仅仅部分根系受到正常的灌溉 ,其余根系则受到人为的干旱。两项理论根据指出这种措施可减少植物的水分消耗 ,并保持一定的生物产量。其一是植物蒸腾失水与气孔导性是线性关系 ,而光合作用与气孔导性则是一种渐趋饱和的关系 ,如果气孔导性从最大值适当调低 ,可显著降低蒸腾 ,但对光合影响应小得多。其二是处于干燥土壤中的根系可感受干旱 ,产生干旱信号来调节地上部分的气孔开度。显然 ,这项措施在田间有多大效用值得深入研究。首先是大田作物的蒸腾失水仅部分地受气孔控制 ,界面层的扩散阻力起很大作用。因此该措施可能对界面层阻力较小的 ,如果树等作用大些。另外 ,根系干旱信号可否“长期”地产生和调控气孔仍需试验证明。

改进的蚁群聚类在精准灌溉管理分区中的应用

为了便于精准灌溉的田间实际操作和管理,采用改进的蚁群聚类算法进行灌溉管理分区研究。蚁群算法的离散性和并行性特点对于数据的特征聚类非常适用,然而当数据量较大时,蚁群聚类在系统循环过程中,对数据的搜索时间较长,计算量大,因此将初始聚类中心作为蚂蚁的初始食物源加以引导,减少蚂蚁行走的盲目性,以达到降低计算量、加快聚类的目的。该文以土壤物理特性作为数据源,在运用主成分分析消除初始指标相关性的基础上,采用改进的蚁群聚类对研究区进行精准灌溉管理分区的划分。将改进的蚁群聚类分区结果与传统的K-均值聚类进行比较,前者分区结果表现出土壤物理特性区内均一性更强、区间差异性更加显著的特点。改进的蚁群聚类分区结果表明,研究区可划分成2个灌溉管理分区,I区土壤的田间持水率、饱和含水率和凋萎含水率均较II区大,表明在相同的气候条件下,I区的土壤耐旱能力较II区强,分区结果可以为精准灌溉的分区管理提供参考依据和数据支持。

根系分区交替灌溉对温室甜椒不同灌水下限的响应

依据2006、2007年两年小区试验,对根系分区交替灌溉条件下温室甜椒生长、产量及水分利用效率对不同灌水下限的响应进行了研究。结果表明:占田间持水量60%的灌水下限(T3)处理甜椒叶片光合速率最大,有效地阻止无效蒸腾失水,水分利用效率最高,占田间持水量70%的灌水下限(T4)处理产量达到最高。对甜椒产量、水分利用效率与灌水下限之间的关系进行回归分析,得出30cm内当灌水下限为田间持水量的70%左右时,甜椒鲜质量小区产量可达最大值;当灌水下限为田间持水量的65%时,甜椒水分利用效率有最大值。综合考虑节水、增产和提高水分利用效率等多种因素,根系分区交替灌溉条件下温室甜椒灌水下限应控制在65%田间持水量左右为宜。

根系分区交替灌溉不同交替周期对苹果树生长、产量及品质的影响

以1112年生苹果树为研究对象,于2006—2007年在烟台市农业科学研究院果树研究所试验果园进行了根系分区交替灌溉(APRI)试验,研究了APRI灌溉模式下不同交替灌溉周期对苹果树生长、产量、品质及水分利用效率的影响。结果表明,APRI处理的苹果树湿润一侧土壤含水量随深度增加而减少,并出现明显拐点,交替周期愈短拐点愈接近地表,干旱一侧则随深度增加而增大,二者含水量最大差值出现在土壤表层010cm。每2周交替灌溉1次的APRI1处理的叶水势、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度稍有降低,但与对照均没有明显差异,而每4周交替灌溉1次的APRI2和APRI3处理的上述指标则显著低于对照(P<0.05)。APRI处理显著抑制植株的新梢生长,但对果实直径没有显著影响。APRI1和APRI2处理的苹果产量比对照和APRI3下降了11.1%14.8%,但供水量减少了50%,水分利用效率提高了71%80%,而且显著提高了可溶性固形物含量和果实干物质含量,使果实含酸量降低,果实硬度增加,果实品质明显改善。由此可以推断采用根系分区交替灌溉并进行适宜的交替周期处理(如试验中的APRI1)可以达到大量节水、提高苹果品质而不明显降低产量的目的,是苹果生产中一种切实可行的灌溉方式,值得旱地苹果园大力推广。

控制性根系分区交替灌溉对玉米根区土壤微生物及作物生长的影响

【目的】研究不同的灌溉方法和灌水量对根区土壤微生物及作物生长的影响。【方法】利用盆栽试验对供试玉米采取3种灌水方式,即常规全部根系区域灌水(常规)、固定1/2根系区域灌水(固定)和交替1/2根系区域灌水(交替)。每种灌水方式设3种供水水平:充分灌水(充分)、轻度水分亏缺(轻度)、重度水分亏缺(重度)。测定土壤微生物数量、作物株高、茎粗及叶面积,记录每次灌水量。【结果】在同一灌水方式下,轻度的水分亏缺处理下土壤微生物数量占有一定的优势,有时甚至高于充分灌水处理。交替1/2根系灌水根系两侧土壤微生物数量分布均匀。作物充分灌水时,生长最旺盛,轻度亏缺次之,重度最次。【结论】轻度的水分亏缺能有效地改善土壤的水分、通气等条件,从而有利于土壤微生物的繁殖。在不同灌水方式下,由于交替1/2根系灌水使根系区土壤处于交替干燥和湿润,在提供生命活动所需水分的同时,使土壤孔隙处于良好的通气条件下,为土壤微生物提供了有益的生存条件,因此显示出其明显的优越性。充分灌水处理中,常规方式灌水所得干物质量达到最大。交替灌充分灌水处理耗水与常规灌重度水分亏缺相近,但其干物质量却相对常规灌增加了50%。交替灌的水分利用效率达到最优。

根系分区交替灌溉对富士苹果光合作用及果实品质的影响

以西北农林科技大学白水苹果试验站果园15 a生的红富士苹果为材料,研究了不灌溉(对照)、树盘两侧分区交替灌溉和不分区灌溉3种处理对苹果叶片、新梢生长量等形态指标以及叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度等光合指标及产量和果实品质的影响。结果表明:分区交替灌溉较常规灌溉用水量减少了50%;新梢生长量显著降低,叶面积基本保持不变;叶绿素含量无显著性差异,chl(a/b)值出现小幅升高;气孔开度和蒸腾速率显著降低,净光合速率无显著性差异,瞬时水分利用效率显著提高;产量下降4%,总水分利用效率和灌溉水生产效率大幅提高;果形指数显著提高,单果重、硬度、可溶性固形物含量、果实着色率和光洁指数等优于常规灌溉处理。

作物根系分区交替灌溉田间实施技术探索

作物根系分区交替灌溉方法的提出开辟了节水灌溉的新思路,该方法具有明显的节水、增产、提高水分利用效率的优点.目前对它的田间实施技术研究还不全面、不系统.本文针对其特点,探索分析能够实现根系分区交替灌溉目的的灌水技术种类、技术要点及适用条件,提出适合目前我国农村经济发展现状的根系分区交替灌溉田间实施技术,并对未来的技术发展提出了研究思路.

根系分区灌溉对果树产量和品质的影响研究

为给果树节水灌溉提供帮助,通过整理国内外根系分区灌溉(PRI)对果树产量和品质影响的文献,论证了PRI的可行性,为果树科研和生产提供理论依据。

根系分区交替灌溉对苹果叶片光合作用的影响

以西北农林科技大学白水苹果试验站果园12 a生的红富士(Malus domestica Borkh,cv fuji)为试验材料,研究了不灌溉(对照)、树盘两侧分区交替灌溉和不分区灌溉3种处理对苹果叶片、新梢生长量等形态指标以及叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等光合指标的影响。结果表明:分区交替灌溉在较不分区灌溉节水50%的前提下,新梢生长量和叶面积均大于对照而小于不分区灌溉,叶绿素含量高于对照和不分区灌溉;测定时间段的平均净光合速率,不分区灌溉相比对照增加23.9%,分区交替灌溉相比对照增加36.4%,同时分区交替灌溉相比不分区灌溉增加10.1%;测定时间段的平均蒸腾速率,不分区灌溉相比对照增加25.0%,分区交替灌溉相比对照增加17.7%,而分区交替灌溉相比不分区灌溉降低13.4%。