水稻旱作的需水规律与土壤水分调控

依据实测试验资料，分析了旱作水稻的耗水特性和规律，土壤水分、耗水量和产量三者之间的相互关系，受旱对各阶段生长发育的影响，以及不同阶段、不同程度受旱对最终产量的影响等，并求得了旱作水稻各阶段受旱的水分敏感指（系）数的生产函数。研究结果表明：受旱对产量影响最大的阶段为拔节孕穗期，抽穗灌浆期次之，分蘖期适当的水分亏缺反而有利于旱作稻的协调发育和提高产量；旱作水稻各阶段土壤水分的调控标准为：分蘖前期70－80、分蘖后期55－65、拔节孕穗期＞80、抽穗灌浆乳熟期70－80（均为占田间持水量的％），与旱作充分灌溉和水作相比可分别节水25％和60％。     

我国南方水稻水分生产函数试验研究

本文根据广西桂林地区灌溉试验中心站１９８８年以来的五年预测试验成果，分析研究适用于我国南方的水稻水分生产函数模型，探讨各种模型中水分敏感性参数的变化规律，提出水稻水分生产函数随水文年度呈规律性变化的观点，特别是具体提出了Ｊｅｎｓｅｎ模型中水分敏感指数与参照作物需水量的关系，为拓宽水分生产函数应用的时空范围提供了依据及方法。     

考虑ET0频率影响的作物水分生产函数模型

根据在广西桂林地区灌溉试验中心站对水稻水分生产函数8年的灌溉试验成果，以Jensen模型和Ky模型为例，以参照作物需水量ET0的频率P为参数，建立了考虑水文年度变化的作物水分生产函数模型.检验表明，模型合理可行，为解决作物水分生产函数在年际间的移用提供了一条可行途径。     

冬小麦节水高效灌溉制度试验研究

以广利灌区冬小麦为研究对象,通过测坑试验,研究确定在新的生产条件下作物各生育阶段的日需水强度、阶段需水量和全生育期需水量。同时调查不同水分条件下冬小麦产量变化情况,在此基础上,分析作物各生育阶段耗水量与产量的关系,建立作物水分生产函数模型,分析确定作物的需水主、次关键时期和灌水关键期。结合不同供水条件下冬小麦各生育阶段的水分状况、冬小麦耗水量和最终产量的观测结果,分析确定冬小麦生育阶段的适宜土壤水分控制指标,为制定节水高效灌溉制度提供参考依据。     

黑龙江省水稻干旱水分生产函数试验研究

根据黑龙江省水利科技试验研究中心2015年实测数据,分析研究适用于黑龙江省的水稻水分生产函数模型,探讨各种模型中水分敏感性参数的变化规律,提出水稻不同时期干旱胁迫下适合该地区的水稻水分生产函数模型为Jensen模型,为黑龙江省稻灌区非充分灌溉条件下的灌溉制度优化提供基础依据。     

断水时间法评估中稻干旱损失

断水天数法较适用于水稻生长期干旱缺水的评估.本文根据水稻各生育期不同断水天数的受旱试验资料,分析计算其减产量、减产率与断水天数的关系,进而研究水稻各生育期对水分的敏感度,为相关部门制定水稻受旱减灾预案提供科学依据.     

我国南方水稻需水量与需水系数的研究

水稻是我国南方主要粮食作物之一,由于水稻在生长过程中,大部份时间是田间持有水层的灌溉方法,其需水量就大于其他作物。根据我国南方主要稻区水稻灌溉试验资料的分析研究,阐述了不同区域、不同水稻种类需水量及其变幅。需水系数是衡量灌溉水有效利用率的高低,需水系数的大或小取决于水稻单位面积的产量,产量越高,需水系数越小,灌溉水的利用率就高;产量低,需水系数就大,水的利用率也就低。     

洛阳地区夏玉米节水灌溉制度优化研究

为了提高水资源的利用率,根据洛阳地区试验田多年实测资料,建立了夏玉米的耗水量估算模型及产量与水分关系的数学模型,并分析了其相互关系。根据试验区1951—2000年降雨资料分析了全年降雨量分布特征,并与夏玉米全生育期耗水规律进行耦合性分析。结果表明:夏玉米生育期需水量与降雨量分布吻合性良好,但在枯水年和平水年,应在夏玉米生长关键期适当进行灌溉。利用Jessen模型,分析了夏玉米全生育期各阶段对缺水的敏感度,认为应在夏玉米的苗期、抽穗—吐丝期进行适量灌溉。     

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。     

直播稻不同生育阶段受旱对耗水特性和产量的影响

在防雨棚下利用盆栽模拟机械穴直播中稻,设置5种不同受旱模式,对机械穴直播条件下不同生育阶段受旱对水稻耗水特性和产量形成影响进行了研究.结果表明,水稻的耗水量与受旱模式具有明显的相关性,其中拔节孕穗期的受旱处理对水稻全生育期耗水量总量影响最大.不同生育期受旱处理对水稻分蘖数的影响不尽相同,在分蘖期受旱时则会造成分蘖数降低,但在下一个生育期恢复正常灌溉后能得到一定程度的缓解,而在拔节孕穗期后受旱则影响不大.水稻在单独一个生育期经受轻度干旱一般减产并不明显,受干旱影响最大的生育期为拔节孕穗期和抽穗开花期.     

供需双侧调控下水稻灌区水-能源-粮食系统耦合协调评价与优化研究

对于水资源主要消耗用户和粮食重要生产基地的大型灌区,进行供需双侧调控是缓解灌区水资源供需矛盾、提高区域高质量可持续发展的重要途径之一。为了揭示灌区水-能源-粮食复杂的协调关系,针对性地开展系统优化调控。首先基于系统评价理论构建大型灌区水-能源-粮食系统耦合协调度评价模型,再基于灌区水资源系统模拟模型,以灌区水-能源-粮食耦合协调度最大为目标,以灌区主要作物水稻种植比例、水库分级分期旱限水位、水稻需水关键期限制供水比例作为优化调控变量,结合加速遗传算法,开展基于水资源供需双侧优化调控的灌区水-能源-粮食系统耦合协调评价与优化调控研究。杭埠河灌区应用结果显示:优化调控确定的灌区水稻种植比例、水库分级分期旱限水位、水稻需水关键期限供比例,相较于灌区运行现状能提高水-能源-粮食系统耦合协调水平,双季稻种植面积一定程度恢复使粮食产量明显提高,优化的水库旱限水位及水稻需水关键期水库限供比例,可在提升灌区干旱年份水资源利用效率的同时,较好地降低粮食作物因旱减产损失。可见,开展灌区供需双侧优化调控能显著提高灌区水-能源-粮食系统耦合协调性和适配性,可为提高水资源利用效率、布局主要粮食作物生产以及落实灌区水利高质量发展实施途径提供参考。     

基于缺水率模型的蓄水型水田灌区旱情预报

频发的干旱灾害制约着我国社会经济的发展,其中农业干旱灾害的危害尤为明显。以江西省莲花县楼梯蹬水库灌区、罗卜冲水库灌区、河江水库灌区这3个以蓄水型水源为主的水田灌区为研究对象,在考虑水利工程对农业干旱影响的基础上,通过实地调查走访、理论联系实践的方式建立了各灌区的缺水率模型,以预报其农业旱情。结果表明,分析得出的水利用系数与实地调查结果基本吻合;且经对比计算,缺水率模型比连续无雨日数更适合评估水田灌区干旱程度,说明该模型可运用于以蓄水水源为主的水田灌区农业旱情的预测。     

气候变化和灌溉方式对稻田需水量的影响

气候变化改变了水稻的耗水过程和灌溉需水。基于高邮灌区历史气象资料(1955—2013年),利用稻田水量平衡和MK检验方法,分析了不同灌溉模式下稻田耗水与灌溉需水量的变化。结果表明:高邮灌区水稻全生育期积温随时间序列显著增加,而降雨量略有减少,但趋势不明显;不同灌溉模式下水稻需水量ET_c和渗漏量均随时间序列缓慢增加;节水灌溉模式能有效降低稻田耗水量;节水灌溉稻田灌溉需水量随时间序列缓慢降低,而常规灌溉稻田呈增加趋势,但趋势均不明显;节水灌溉模式能够有效降低稻田灌溉需水量,提高降雨利用率。因此,节水灌溉能够有效缓解气候变化给水稻种植带来的不利影响,是变化环境下灌区可持续发展的重要技术措施。     

基于水田退水系数的研究——黑龙江省千亿斤粮食产能工程规划环境影响评价成果

根据地理位置、气候条件将黑龙江省分为东部和中、西部两个大区,结合水稻生育期不同阶段特点,明确退水量是由泡田期和生育期降雨排水两部分组成,并以不同水平年灌溉定额的差异分别计算出不同地区不同水平年的水田退水系数.水田退水系数研究为黑龙江省千亿斤粮食生产能力战略工程规划环评进行农田退水对承泄区水质提供了基础的技术支撑.     

水田灌区节水灌溉技术的研究与应用

星星哨灌区依据水稻需水规律，结合实际运行情况，研究出分阶段的水稻节水灌溉技术，几年来在灌溉供水中应用，大旱之年不减产，取得了良好的节水增产效果。     

不同灌溉条件下的水稻需水规律及水分生产率分析

稻田需水量包括植株蒸腾、棵间蒸发、田间渗漏3部分。研究表明，水稻在充分供水条件下所形成的蒸腾量中包含了一部分无效蒸腾，无效蒸腾量的减少不会影响作物的生长发育，反而会有不同程度的增产和优质效应。节水灌溉技术的推广产生了明显的经济与社会效益。结合当地实际情况采用3种常见的灌溉方式探讨了不同灌溉方式下水稻的需水规律、灌概定额和生产率的差异，为水稻节水高效栽培提供理论与技术依据。     

努力实现传统水利向现代水利转变

随着社会经济的发展，传统水利能满足生产集约化、城乡城市化、农业产业化、生活小康化、科技现代化、经济市场化的要求，必须调整治水思路，结合湖北水利实际，就是要坚持水资源的开发利用与节约保护同时抓、，坚持防汛与抗旱同时抓，坚持建设与管理同时抓，坚持科学治水与依法治水同时抓，坚持服务社会与自身经济同时抓，加速推进湖北传统水利的现代水利转变。     

水稻灌区基于多过程耦合的分布式水转化模型

水稻灌区灌溉-排水过程频繁,定量表征灌区水转化过程对于灌区水资源管理具有重要的意义。针对水稻灌区供-耗-排过程的时空复杂性以及灌区水转化对地下水补排过程的影响,本研究建立了灌区尺度基于灌排过程-农田土壤水分运动与作物生长过程-地下水运动过程耦合的分布式水转化模型,实现了对灌区的供-耗-排动态过程的定量表征。采用黑龙江省和平灌区水稻生长指标、灌区蒸散发量、地下水位变化以及排水沟流量等数据对模型进行了率定验证,结果表明模型具有较高精度。相对于传统灌区水转化模拟方法,该模型有效表征了灌区水转化所涉及的灌排过程、土壤水及地下水运动过程、作物生长过程的时空动态耦合,实现了灌区水转化的分布式动态模拟。同时,模型所需参数较少,避免了以往灌区水转化过程计算复杂的难点。该模型为水稻灌区多环节水转化过程模拟及用水效率评估提供了重要方法。     

黑龙江省水田发展战略北移的新思考

黑龙江省从2000年开始提出水田发展战略北移起,至今已过去10 a。伴随着种植技术的进步,在政府要粮、农民要经济效益的双重动力下,＂到北部种水田＂的目标正在逐步推进。但在黑龙江省南部原有超水资源承载能力的水田并没有被＂移出＂,灌溉期断流、地下水超采等生态难题和水事纠纷并没有缓解,局部地区有愈演愈烈之势。用＂转移＂水田去抗旱的初衷基本没有实现。未来如何在保护水生态环境和种粮之间找到平衡点,只有靠明确水权后,赋予并提高政府的执行力来强制执行。同时,用控制灌溉等节水技术来尽可能的扩大种植面积以缓解政府强制北移水田的矛盾。     

推广稻田综合节水技术提高节水效率--以辽宁省节水灌溉为例

稻田综合节水技术是近年来辽宁省在节水灌溉方面形成的一种新的灌溉模式.本文阐述了灌溉节水技术在综合使用中应采取的措施及方法,同时提出了节水灌溉的新思路、新观点.