冬小麦水分耗散特性与农业节水

本文根据中国科学院禹城综合试验站１９８６年－１９９６年蒸渗仪农田水分模拟试验资料统计；冬小麦全生育期耗水量可达４８２．５ｍｍ，缺水率可达６９．３％；冬小麦全生育不分耗散过程有两个明显的需水峰区和３个关键需水期，为实施节水灌溉提供了实验依据；冬小麦耗水量与环境因子有明显的相关关系，其统计规律可供地下水浅埋区区域灌溉预测参照应用。     

滇西北高山峡谷区的水汽特征及水资源利用

滇西北高山峡谷区在大气环流系统与巨大起伏而陡峻的山系和深切河谷的影响下，水汽地理特征表现为：由西而东年均降雨量由多─—少的递减；自北而南由少─—多─—少的规律变化；河谷地区出现干凉─—湿润─—干暖、干热的变化。由于高山峡谷区普遍存在田高水低、水资源利用率低的状况，故提出该区水资源的开发与利用应以“高水高用，低水低用”的指导方针，采用引、蓄、提结合的方式，在农田成片，田高水低的干流河谷区主要发展提水灌溉；在农田分散，田高水高的沟壑农业区主要采取自流引水灌溉方式；同时可考虑利用有利地形，在较高地区修建蓄水工程，实现几个小支流的联合供水，解决水源问题。     

秸秆覆盖下的夏玉米蒸散、水分利用效率和作物系数的变化

农业用水占华北水资源的70%以上,提高农业用水的效率对华北水资源安全具有重要意义。在节水农业研究中,利用农艺节水提高农田水分利用效率是节水农业的重要组成部分,其中减少农田无效棵间蒸发耗水和优化供水制度是主要的农艺节水措施。夏玉米是华北太行山山前平原的主要作物之一,一般在冬小麦收获前的5～7天套种在其中,以延长夏玉米的生育期。随着联合收割机的广泛应用,冬小麦收获后的秸秆直接覆盖夏玉米,对夏玉米的农田蒸散特别是苗期的蒸散产生影响;夏玉米生长在6～9月的雨季,一般年份降水能够满足夏玉米的需水要求,但夏季降水的分布变异较大,再加上近6年来的夏季干旱,使灌水对夏玉米的高产至关重要。为了提高夏玉米的农田水分利用效率,本研究的目的是建立秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度和研究秸秆覆盖对减少棵间无效耗水的影响及秸秆覆盖下的夏玉米作物系数的变化,为制定秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度提供依据。2年的实验结果显示,秸秆覆盖下的夏玉米产量在8000kg/ha,总蒸散量在390mm,水分利用效率在2.2kg/m3。干旱年份,夏玉米在灌四水的条件下产量最高,再增加灌水量,产量减少。水分利用效率随着灌水量的增加有所递减。     

淮河流域水资源持续利用探讨

水资源短缺已成为制约淮河流域社会经济发展的重要因素，文章在分析淮河流域水资源特点及开发利用中存在问题的基础上，依据不资源可持续利用的原则，加强水资源管理，强化节水措施，采取有力措施控制洪涝灾害，防治水体污染，保证水源，持续发展灌溉，供水，全面实施取水许可制度，推进水利产业化进程。     

以水为中心的农业生态研究——悼念黄秉维先生逝世一周年

本文概略地论述了黄秉维先生开拓以水为中心的农业生态研究的学术思想，理论渊源和方法论特征；追忆其为懈追求付诸实施的实践活动。在华北平原建立农业生态系统试验站，开展以水为中心的农业生态研究，为获取可靠数据，实验力求严谨精确，具有原创性和综合性；试验性质具有明确应用目标的基础研究。从20世纪70年代末以来，在北京和栾城农业生态系统试验站开展了下列研究：微气象学方法研究农田物质能量交换；农田净辐射与热量平衡；水分传输及其驱动力机制；气孔行为与环境因素联系；作物生态模拟和模型；瞬态作物群体光能利用率与水分利用率；水势、冠层温度与气孔活动判别土壤水分亏缺，作物水分胁迫机制及其确定与利用等，在一系列重要方面均作了尝试并取得显著进展，为中国北方农业节水及发展节水农业、旱作农业奠定了理论基础与实践途径。     

气象测报灌溉管理技术

节水灌溉是干旱、半干旱和半湿润地区发展农业生产提高粮食产量的重要措施，经济有效的灌溉管理技术可超到既节水又增产的作用。本项技术是在总结国内外研究成果的基础上，把水分-土壤-作物-大气作为一个整体，利用物质能量守衡原理建立水量平衡方程。依据测定土壤的物理参数（土壤容重、田间持水量、凋萎系数、初如土壤含水量），再结合气象预报的温度、降雨资料，用先进的计算方法，获得灌溉时间和灌溉定额，从而确定合理的灌溉制度。应用实践表明此项技术具有很好的增产和节水作用。     

西北干旱区发展节水灌溉农业的意义与前景

本文通过分析西北干旱区发展农业的优势和潜力。阐述了发展以节水灌溉为中心的高效农业的意义和任意，并指出了节水灌溉农业的前景所在。     

天山北坡农田防护林合理灌溉量研究

本文对天山北坡箭杆杨成林农田防护林带进行了灌溉量试验研究，根据试验结果计算出其净灌溉需水量，确定了本区域新的灌溉制度并对农田防护林建设的发展方向进行了论述。     

生态用水的概念界定及其在西北干旱区实施的策略

通过对生态用水的概念进行了界定，并结合西北干旱区的实际提出了以下几点实施生态用水的策略：（1）把生态用水放在西北干旱区经济建设和区域可持续发展的战略高度优先考虑；（2）对天然植被，特别是在干草原和干旱的荒漠草原区域，通过人工降水补充其用水；（3）对人工植被，以引水灌溉为主；（4）对于绿洲，结合生产用水进行合理再分配；（5）充分发挥西北干旱区的廓道效应优势；（6）改变传统的灌溉方式，大力开展节水灌溉；（7）协调好生态用水和生产用水、生活用水之间的关系。     

民勤绿洲水资源利用中的问题与节水途径

石羊河进入民勤盆地的水资源逐年递减,导致绿洲内部地下水的过度超采,从而引起生态环境恶化及农田弃耕、沙化。缺水己严重地威胁着绿洲农业的发展。但是不合理的水资源管理制度、落后的灌溉方法和产业结构等使水资源的利用很不合理,灌溉水的利用率低下。改革目前的水资源管理办法,完善和配套渠系工程和田间工程,选用节水的优良作物品种,调整农业产业结构,推广应用先进的灌溉技术,逐步发展现代节水农业,建立节水型社会是民勤实施可持续发展战略的必由之路。     

河南省节水灌溉及其对策研究

在河南省节水农业技术研究项目的实践基础上,系统阐述了河南省节水灌溉的重要意义、现状和存在问题,并在综合分析研究全省的气候、地形地貌和土壤条件之后,结合水资源、经营规模、管理能力和经济社会发展状况,把全省划分成若干个节水灌溉的类型区,同时分别提出节水灌溉和调整农业结构的措施和对策.     

南方典型灌区农田地表径流氮磷流失特性

农田地表径流氮磷流失与土地利用、土壤和灌溉方式有着极为重要的联系,而且具有十分明显的地域特点。本文选取我国南方丘陵地区典型灌区——湖北省漳河灌区的水旱作物(分别为水稻和玉米)作为研究对象,开展了农田地表径流N素和P素流失特性及其影响因素的试验研究。结果表明:土地利用类型对地表N素流失量的影响显著,地表TN流失量表现为旱地>水田;土地利用类型对地表P素的流失量有较大影响,但差异性未达到显著水平,地表TP流失量表现为水田>旱地。随着降雨强度的增大,铵态氮和硝态氮浓度均呈减小的趋势,有机氮的比例由3.2%增至69.7%,无机氮比例由96.8%降至30.3%,更多的有机氮随地表径流流失;随着降雨强度的增大,农田排水总磷和磷酸磷也呈增加的趋势。采用节水灌溉方式,降雨利用率提高了14%~23%,节水率达15%,降雨排水量减少20~25 mm左右,能够有效降低农田氮、磷等养分流失对地表水的污染。作物生育期和地形地势差异也会影响降雨径流特征和农田养分流失。     

内蒙古整治低质量农村土地换来多赢局面

记者从内蒙古自治区国土资源厅了解到,内蒙古自2001年开展低质量农村土地整治工作以来,取得了治地、节水、增粮、富民、生态保护等多方面的显著成效. “十一五”和“十二五”以来,内蒙古按照国家部署,对中低产田和盐碱、沙化等各类低质量农村土地实施平整、田间道路建设、水利建设、种植林带等农田建设、水利建设、节水灌溉改造,实施的项目覆盖了内蒙古的绝大部分旗县和所有农作区.     

塔里木沙漠公路防护林带根灌节水试验研究

根灌技术直接把水分灌溉到一定深度的植物根系土壤层,是一项新的节水灌溉技术;在塔里木沙漠公路防护林带灌溉中,首次开展了根灌对土壤水分作用与影响的节水试验研究,并与传统的沙漠公路防护林带滴灌技术进行对比。研究结果表明,根灌技术比滴灌技术更加节水,其主要优点表现在增加土壤含水量、增加土壤层的湿润深度、提高灌水效率、节省灌水时间等。而且,根灌技术能有效地抑制滴灌造成的地表土壤水分的蒸发损失、地表土壤的盐分积累。根灌技术比滴灌要节水30%以上,是一项更高效的节水灌溉技术。     

松嫩平原西部典型农田需水规律研究

采用联合国粮农组织最新推荐的模型方法(FAO56),利用近10年的日气象资料对松嫩平原西部玉米、大豆、高粱等作物近10年的农田逐日需水量进行了系统研究。得出了本区不同作物的需水规律,并根据当地的有效降雨量,获得了不同作物不同时段的水分亏缺规律,为节水灌溉和提高作物产量提供科学依据。     

沙地果树节水渗灌技术的试验研究

果树渗灌是灌溉水通过特殊的透性材料持续缓慢地渗入并浸润土壤，借助土壤毛管水运动原理向果树根系供水。干旱地区沙地渗灌能有效地减少地表蒸发、避免无效渗漏造成的水分损失，提高灌溉水利用率，从而达到节水的目的。在沙地果园采用节水渗灌技术，比传统的大水漫灌和沟灌方式分别节水８３．１％和６３．１％。     

基于系统动力学模型的塔里木河流域水资源承载力研究

水资源承载力的定量评估是确保干旱地区水资源可持续利用的关键前提。选取我国最大的内陆干旱区流域——塔里木河流域为研究区域,结合其特殊的地理环境和供水与需水特征,构建系统动力学模型,基于实地调研、统计年鉴与水资源公报数据,以水资源红线为约束,对塔里木河流域水资源承载力的历史状况与未来趋势进行了定量评估和预测。结果显示:塔里木河流域及其所属各地(州)历史期内(2008—2016年)水资源均呈现轻度超载状态,且在未来(2017—2030年)将进一步加剧。在当前的政策背景下,如使该区水资源于2030年达到可承载的状态,则需在该地区扩大农业节水设施建设规模并着力发展农业节水灌溉技术,并力争在2030年实现灌溉用水定额达到5.70×10~3m~3·hm~(-2)以下,农业灌溉面积降低至2.60×10~6hm~2以下。同时,农业节水与产业转型应是该地区未来社会经济发展的2个需要重点考虑的方向。     

基于Logistic模型的三工河流域农户节水灌溉驱动力分析

基于三工河流域284份农户抽样问卷调查数据,总结了多因素作用下农户灌溉决策机理。自然因素是导致农户灌溉行为区域差异的根源,农户自身因素影响农户对灌溉和节水的认识,政府决策可有效调控农户决策行为。根据农户灌溉决策机理,选择耕地状况、政策管理、农户素质、家庭经济状况和农户当前灌溉特征5类因素,构建Logistic模型分析多因素与农户节水意愿的关系,得出影响农户选择节水灌溉的主要因子,按影响程度从大到小排序如下：灌溉水价>耕地区位>非农收入比重>耕地归属>农户对滴灌的了解程度>受访者性别>灌水量>家庭劳动力平均年龄>家庭耕地面积,并据此提出鼓励农户选择节水技术的建议。     

灌溉与施氮对留茬免耕春小麦产量、水分利用效率及氮肥表观利用效率的影响

在甘肃省石羊河流域绿洲灌区,研究了不同灌溉量(常规灌溉327 mm、节水20%灌溉261 mm和节水40%灌溉196 mm)和施氮量(0、140、221 kg·hm-2和300 kg·hm-2)对留茬免耕春小麦籽粒产量、秸秆产量、收获指数、水分利用效率和氮素表观利用效率的影响。结果表明,在各施氮处理中,春小麦籽粒产量、秸秆产量、收获指数随灌溉量增加而增加,水分利用效率和氮素利用效率随灌溉量增加先增加后降低。节水20%灌溉的水分利用效率和氮素表观利用效率最高。就各灌溉水平平均值而言,当施氮达到221 kg·hm-2,春小麦籽粒产量(6 365 kg\5hm-2)、收获指数 (0.49)、水分利用效率 (14.51 kg·mm-1·hm-2) 和氮素表观利用效率(21.8%)达到最大值。在与该试验条件相似地区,综合考虑籽粒产量、水分利用效率和氮素表观利用效率,节水20%灌溉和221 kg·hm-2施氮量为最优组合。     

中国科学院新疆生态与地理研究所阿克苏绿洲农田生态系统国家野外科学观测研究站

中科院新疆生地所阿克苏站始建于1982年,2005年进入中国科学院生态环境网络和国家野外研究站网络。站区位于塔里木河三大源流(阿克苏河、叶尔羌河、和田河)交汇处(80°51′E,40°37′N,海拔1028 m)。站区属暖温带极端干旱气候类型,年均降水量45.7 mm,年均气温11.2℃,是塔里木盆地水系变迁最剧烈的区域和农田水分消耗最大的区域,是监测与研究极端干旱区绿洲农田生态系统水分、盐分和养分过程变化规律、节水灌溉理论和技术示范体系以及绿洲农业可持续发展的理想场所,极具典型性。