WRSIS系统在我国南方水稻灌区农业面源污染控制中的应用

针对我国南方水稻灌区农业面源污染日趋严重及缺乏有效治理办法的现状,系统综述了WRSIS系统对主要农业面源污染物氮、磷、农药的净化机理,并结合我国南方水稻灌区现状对WRSIS系统加以改进,改造后的WRSIS系统具有对农业面源污染物净化效果好、造价较低、运行简单、管理方便等优点,在我国南方水稻灌区应用前景广阔。

基于综合评价方法的水稻灌排模式优选

在保持水稻不减产的前提下,为节约灌排用水量、减少排水量和氮磷流失量,试验设计了4种灌排模式,在江西省灌排试验中心站进行了2年的测坑试验,观测了水稻各生长阶段的农艺指标、产量、灌水量、排水中的总氮和总磷。由于控制灌排各项指标的不相容性,提出综合评价方法,并运用此方法对提出的4种灌溉模式进行优选,评价结果为水稻产量占权重最大,认为水稻产量对总体评价目标的贡献最大,这与在不影响水稻产量的基础上减少农业面源污染的控制排水目标相一致。利用雨养灌溉模式适当控制稻田的灌水时间并拦蓄适当雨水深度,既提高了雨水的利用率,减少了灌溉用水量,又降低了因农田排水造成的农业面源污染,水稻产量没有受到影响,实现了节水效益、生态效益和社会效益的有效统一。

智能灌溉在现代休闲农业中的应用试验

以农业休闲旅游园区"秣陵杏花村"智能灌溉系统为例介绍了系统组成、使用原理。该智能灌溉系统可实现对温室或大田的环境参数采集、存储、显示及对现场设备的远程控制功能。智能控制系统的使用一方面大大解放了劳动力,另一方面通过现代化喷滴灌系统精准灌溉,大大提高了农作物的产量和质量。系统使用一年半时间运行良好。

水稻控灌中蓄灌溉模式的节水增产效应

在南京淳东灌区对水稻"控灌中蓄"灌溉新模式进行了试验研究,以水稻品种9746为试验材料,采用田间小区试验,观测了控灌中蓄、淹灌2种灌溉模式和不同晒田程度(轻晒和重晒)条件下水稻全生育期的灌水量、灌水次数、对降雨的利用率、土壤含水量和水稻产量等指标。2年的试验结果表明,控灌中蓄灌溉模式下全生育期灌水仅3～4次,平均灌溉定额112 mm,和淹灌处理相比,灌水次数减少5～7次,节水幅度平均达63.2%。控灌中蓄条件下重晒处理又较轻晒处理节水27.7%,且该处理对降雨的利用率和水分生产效率为最大,分别达到49.3%和1.30 kg/m3,同时控灌中蓄灌溉模式下水稻实际产量比淹灌增产23.8%～33.9%。结果表明,水稻控灌中蓄模式具有显著的节水增产效应,是一种水资源利用效率高、减排和增产潜力巨大的生态灌溉模式。

旱涝交替对水稻生理生长及水分利用效率的影响

为了解水稻对旱涝交替的响应机制,采用测坑试验设计研究旱涝交替胁迫条件下稻田水位对水稻生理生长与水分利用规律及水稻群体质量的影响,并对水稻株高动态变化、需水量动态规律、水分利用效率进行了数值计算和理论分析。结果表明:水稻分蘖期、拔节孕穗期及抽穗开花期受涝可促进株高增长,受旱则抑制株高增长;旱涝交替胁迫过程均不同程度地降低水稻需水量,在分蘖期尤为显著;先旱后涝处理的水分利用效率整体低于先涝后旱处理,拔节孕穗期先旱后涝处理的水分利用效率最低。研究结论可为合理制定灌溉方案和提高水稻产量提供有效、有力的科学依据。

基于Fluent软件的旋转式微喷头内部水流分析

应用Solidworks三维制图软件,对旋转式微喷头实体建模,通过Fluent流体力学模拟软件,对喷头进行模拟,得到喷嘴内部的水流运动情况,并应用Fluent后处理软件,分析得到喷嘴中心截面及喷头中轴线速度、压力分布图,由模拟优化喷嘴结构生产6种不同喷嘴孔径的微喷头,通过试验验证,其有效喷幅大,喷洒性能良好。