基于作物水分生产函数下的限额灌溉制度优化研究

通过对小麦、玉米、棉花等主要农作物的分阶段受旱试验,获得了三年的限额灌溉试验观测数据;采用非充分灌溉条件下的土壤水分运动理论分析试验数据,建立了限额灌溉条件下的作物蒸发蒸腾模型。结合试验数据分析水分亏缺对作物产量的影响,采用多元回归分析法求解水分生产函数模型参数。采用动态规划法研究了水资源不足条件下的限额灌溉制度的多阶段优化法。研究成果表明,在产量能达到充分灌溉条件下产量的90%的情况下,可节约灌溉用水40%,能为水资源极其短缺地区的农业高效用水提供有力的技术支撑。

限额灌溉技术的发展现状与重点研究方向

面对日益严峻的水资源形势,阐述了限额灌溉技术的概念及当前发展限额灌溉技术的重要意义,在对限额灌溉技术国内外研究现状总结分析的基础上,提出了限额灌溉技术未来亟待加强研究的相关内容。

干旱区马铃薯田间滴灌限额灌溉技术研究

针对宁夏中部干旱区水资源短缺状况和马铃薯需水规律,在充分利用自然降水的基础上,采用限额灌溉技术开展马铃薯田间滴灌试验研究,得出保证马铃薯正常产量条件下的滴灌限额灌溉制度。

宁夏扬黄延伸区限额灌溉保证率与产量关系研究

开展宁夏扬黄延伸限额灌溉区降雨频率分析,试验研究取得了不同限额灌溉定额对应的作物产量,分析了不同地区、在不同降水频率时作物的缺水量、在限额灌溉情况下的灌溉保证程度,以及不同灌溉保证程度与作物产量的关系,并提出在灌区尺度推广限额灌溉应该考虑扩大系数的取值范围。

发展节水型灌溉农业的研究

石羊河流域水资源缺乏,并时空分布不均,供需矛盾突出,严重威胁着流域下游民勤盆地沙漠绿洲的生存。本文根据观测试验资料,分析了甘肃石羊河流域内灌溉用水紧缺的原因。认为流域水管理的中心内容是合理运用水资源,即实行限额灌溉、建立综合性节水灌溉体系,促进流域内生态平衡。以春小麦为例,讨论了限额灌溉、储水灌溉和水费的合理征收问题。论述了地膜栽培、调整农业结构、渠系防渗衬砌、小畦灌溉等技术措施在节水中的作用。

限额补灌对黄淮平原夏玉米水分利用及产量的影响

为探寻夏玉米适宜的限额灌溉控制指标,通过灌水下限(适宜水分CK1;轻旱LD;中旱MD;重旱CK2)与灌水定额(30、45、60、75、90 mm)两因素组合,研究调亏模式下限额灌溉对夏玉米耗水特性及产量的影响。结果表明,产量与耗水量呈显著的二次函数关系;同一灌水定额下,轻旱处理的总耗水量总体较大;LD60和LD75两处理获得了较好的穗部性状表现和较高的籽粒产量,且年际间变异不大;LD60和LD90两处理的WUE值较高,但存在一定的年际间差异,主要与其耗水量变化有关。总之,夏玉米低定额补灌定额不宜小于60 mm,拔节后遭受轻度水分胁迫时灌水60 mm可满足需求,遭受中度以上干旱时可适当增加灌水量,更有利于夏玉米抗旱稳产。

宁夏扬黄限额灌区降水资源高效利用技术研究

在宁夏中部干旱带年平均降雨量350 mm的限额灌溉区,以滴灌玉米种植为对象,集成覆膜微集雨、土壤保水、抑制蒸腾等技术,开展降水资源就地高效利用试验研究,通过对试验区玉米在不同模式下产量及水分生产效率的对比分析,从而提出深翻20～40 cm+半覆膜膜侧种植+保水剂(秦威加力7.5 kg/hm2)+喷施抗蒸腾剂(万代红1.05 L/hm2)为宁夏中部干旱带限额灌溉区适宜的玉米降水资源高效利用模式,产量达到13 785 kg/hm2,水分利用效率达到4.22 kg/m3。