灌溉模式范文
灌溉模式范文（精选12篇）
灌溉模式 第1篇
1 材料与方法
1.1 水稻“节水灌溉”模式的技术要点
水稻“节水灌溉”模式主要分三个管理阶段, 有三个管理要点。
(1) 插秧至返青阶段有水不淹心。
花达水插秧, 2～3d后灌水, 水层相当于苗高的1/2左右, 直至秧苗成活, 约10d左右。作用是扶苗护秧, 减少叶面蒸腾, 防止秧苗凋萎。
(2) 返青至分蘖高峰期寸水不露泥。
秧苗返青后灌寸水 (3cm左右) , 实行浅水层管理。田面要经常处于淹心状态, 既要不落干, 也不要干干湿湿。主要作用是促进土壤还原, 加速土壤氮素转化为铵态氮, 提高磷、铁、锰、硅等微量元素的溶解度, 以便水稻吸收利用。同时, 还有良好的保温作用和提高药剂灭草效果。经调查, 此阶段灌溉水温比气温高2～3℃。水温高能促进水稻发根, 提高成活率, 提早分蘖, 增加有效株数, 增强药剂灭草效果, 秧苗生长旺盛。
(3) 拔节孕穗至蜡熟末期间歇灌溉, 缺水补水。
此阶段每次灌水形成3～5cm水层, 待渗至地表无水、田间脚窝有水时再进行灌溉, 灌灌停停, 如此反复 (拔节孕穗期如遇17℃以下低温, 需灌17cm以上水层以防低温冷害) 。其作用是既能使土壤供氧充分, 增加有效养分, 又能增强根系活力, 提高光合效率, 实现秆壮、穗大、粒重, 增产。
1.2 试验基本情况
供试稻田4hm2, 采取大区对比法, “节水灌溉”模式2hm2为处理, 常规灌溉模式2hm2为对照。处理与对照除灌溉模式外, 其它技术措施完全相同, 灌溉的水源为江水。
2 结果与分析
2.1 对秧苗成活率的影响
插秧至返青阶段采取“水层相当于苗高1/2”的灌溉方式, 秧苗成活率最高, 达98.04%。分别比对照1和对照2的秧苗成活率高5.6%和11.0%, 说明水层过浅和过深对秧苗返青成活都不利。
2.2 对药剂除草效果的影响
由表1可知, 水稻返青至分蘖期在使用相同除草剂的情况下, 处理除草效果 (97%) 比对照1除草效果 (54%) 提高43%, 与对照2的除草效果 (97.6%) 基本相同 (只差0.6%) 。
2.3 对水稻产量的影响
由表2可知, 处理的水稻成穗率 (98%) 、穗粒数 (86粒/穗) 、千粒重 (26g) 均比对照的高, 比对照增产7.5%。其原因是采用“节水灌溉”模式与常规措施比, 提高了稻田的水温和地温, 加快了土壤养分转化, 促进了根系发育和植株健壮生长, 提早分蘖并促进有效分蘖形成, 从而提高了成穗率、穗粒数和千粒重, 达到增产的效果。
2.4 经济效益分析
采用“节水灌溉”模式用水量为11700m3/hm2, 比常规灌溉方法 (用水量13500m3/hm2) 平均节约用水1800m3/hm2;灌溉水的费用约为0.10元/m3, 可降低用水成本180.00元/hm2。同时, 采用“节水灌溉”模式可增产625.5kg/hm2, 水稻价格按国家二等保护价1.90元/kg计算, 可增收1188.45元/hm2。两项合计, 采用“节水灌溉”模式纯增收1368.45元/hm2。
3 结论
水稻“节水灌溉”模式比常规灌溉方式提高秧苗成活率, 提高药剂的除草效果, 能够节约用水1800m3/hm2、降低成本180.00元/hm2, 而且可以增产、增收1188.45元/hm2, 是一项节本增效的好技术, 具有较高的推广价值。
摘要：根据水稻不同生育时期采取不同的灌溉方法, 即插秧至返青阶段有水不淹心;返青至分蘖高峰期寸水不露泥;拔节孕穗至蜡熟末期间歇灌溉, 缺水补水。结果表明采用节水灌溉模式稻田可节水1800m3/hm2, 可增产625.5kg/hm2, 纯增收1368.45元/hm2。
灌溉模式 第2篇
摘要：随着新农村建设以及农村经济体系改革的不断深化，农田水利灌溉以及节水工程所表现出的作用越发明显。实践中，为了能够有效确保农田水利灌溉及节水工程正常利用，必须要确保节水效果的完善性。文章对农田水利建设事业发展过程中常用的灌溉模式进行分析，并在此基础上就如何实现节水降耗之目的，提出意见和措施，以期能够为我国农村经济发展起到推动作用。
关键词：农田水利灌溉;节水技术;措施;研究
1农田水利灌溉
从当前国内农田水利建设事业来看，农田水利灌溉过程中，主要有三种模式，任何一种模式都有其鲜明的特点，而且适用范围也大相径庭。因此，在具体选用过程中，应当根据实际情况，有针对性地选择合适的水利灌溉模式，这样才能最大限度地发挥灌溉效用。
1.1渠道防渗灌溉模式
所谓渠道防渗灌溉模式，即将每一个环节输出渠道，都进行严格的防渗处理，以此来减少渠道输水流失量，提高水资源有效利用率。从应用实践来看，该种防渗灌溉模式，既可以有效避免水资源浪费，还可以有效控制地下水位。就目前而言，国内农田水利发展过程中，该种灌溉模式应用非常广泛，在未来农业灌溉节水领域的应用前景也非常广阔。实践中，促使灌溉渠道防渗模式作用的有效发挥，可直接选用高强度塑料薄膜作为灌区干流、直流衬砌方式，这样可有效降低渗漏遗失量。
1.2喷灌模式
农田水利灌溉中的喷灌模式，即利用水泵及相关设施，对灌溉水加压处理，当水进入管道以后，利用喷头将加压灌溉水均匀喷洒出来，实现农田灌溉之目的。就喷灌模式的应用效果来看，既可以节省人力、物力和财力，又可以对农田进行均匀喷灌，灌溉效果非常显著。从目前国内常用的喷洒技术模式而言，应用最广泛的就是全移动和固定式两种管道模式，其中固定喷灌模式操作比较方便，而且生产效率也比较高。然而，这种灌溉模式也有其自身的缺点，即前期的投资比较大;对于全移动管道模式而言，虽然设备有效利用率比较高、投资较小，但是所需的劳动强度非常大，而且相关设备需要进行长期的维护和保养。这种灌溉模式既有其自身的应用优点，也存在着一些问题和不足，实际应用过程中，应当根据需要和农田特点，合理选择，才能有效发挥其作用。
1.3低压管道灌溉模式
所谓低压管道灌溉模式，即采用管道形式，将灌溉水直接输送至田间地头，对农作物进行灌溉。就该种灌溉模式而言，其实际应用过程中，主要利用了水泵、输水管、水源、以及辅助设备和配水装置等，其应用效果非常明显，而且有一定的应用优势，比如可以有效节省人力、方便管理。与此同时，在利用低压管道进行农田灌溉过程中，可以实现渗漏、蒸发效果。相关资料显示，低压管道灌溉模式的应用，可使输水效率超过90%，该种灌溉模式在国内北方广大地区得到了有效应用。
2农田水利灌溉节水措施
基于以上对当前农田水利建设过程中常用的三种灌溉模式分析，笔者认为除合理选择灌溉模式外，还应当做好以下几个方面的工作，只有这样才能确保节水降耗，实现农业可持续发展。
2.1以可持续发展理念为指导，加强节水管理体系建设
从当前的.农业灌溉模式来看，无法彻底改善缺水现状，实践中为了能够实现抗旱保收、提高粮食产量的目的，不断打井，或者利用灌溉剩余的水扩大灌溉面积，这不属于严格意义上的节水降耗。针对该种问题，应当始终以可持续发展理念为指导，从更为广阔的视角去考虑和统筹农业节水工作。从本质上来讲，农业节水是一个系统工程，而且也是一个技术问题，不仅涉及到农业结构调整，而且还关系着承包责任制、产业结构转型以及种粮效益和最广大人民群众的根本利益等。因此，要想有效解决实践中存在的问题，应当密切联系多个部门，使他们统筹协作，充分考虑制约现代农业节水的各种因素，立足实际，制定切实可行的农业节水管理体系，以确保我国农业经济的快速发展。
2.2通过合理规划设计，推进高效节水工作的全面开展
对于农田水利灌区而言，地面水利用主要有两部分，即区内的拦蓄以及区外的引水，在全面分析的基础上，了解可供水资源情况以及供用水规律。农业灌溉规划是农业综合开发土地治理项目总体规划的重要规划之一，必须降低能耗，节约成本，方便管理，提高运行保证率，做到农业灌溉最佳设计选型配套上的科学性与合理性，具体措施主要有以下几种：一是农田要确定灌区规模，建立适应现有河网水系。第二，灌区规模需符合客观实际和适应形势，建立起现阶段最佳农业灌溉模式。就灌区的地下潜水层来说，如同调节水库一样，补给量来自于降雨、渠道以及排水沟渗漏。区外地下水对其进行侧向补给，而区内的地下水则对其进行越层补给、人工回灌;水库的消耗，则主要是指自然蒸发以及开采和出流。上述两种水源一进一出，实现统一调度，比如采用区域均衡方法对其进行均衡分析;在合理开采布局的基础上，来确定开采强度，或者根据补给形式、开采强度等因素，来具体确定区域内的合理开采规划，并对其进行合理的布局。以冲积平原为例，当地下水位相对较高或者外引水源的可靠性相对较低时，必须发展井灌，采取以井补渠的方式;如果地下水超采较为严重，则需减少用水，并且对上游引水进行统一控制，修建蓄水工程，并且利用河流水源回灌地下水。即便在一个灌区范围内，地下水、地面水的动态规律，存在着较大的差异。上游，井、渠结合，渠是主要的部分;下游，井、渠结合，井是主要的部分。
2.3立足实际，采用切实有效的节水灌溉技术方法
现代农田水利灌溉过程中，应当因地制宜、立足实际，合理选择针对性的灌溉技术方法，只有这样才能实现有效灌溉的目的。近年来，随着社会经济的快速发展，各种新技术在农业领域中得到了广泛的应用，传统农业灌溉技术方法已经无法有效满足新农村经济发展需求。为全面推动高效农业节水灌溉工程建设，不断引进和创新高效节水技术方法势在必行。目前来看，立足实际、可行的高效节水技术有如下几种类型：第一种是生物技术应用基础上的灌溉调控技术，第二种是3S技术应用基础上的节水技术。从应用效果来看，无论哪种技术手段，均可有效提高节水灌溉效率，促进国内农村经济的快速发展，有利于新农村经济建设。就可采取的具体技术方法而言，除了上述几种灌溉模式，还可以采用微灌、步行式灌溉等模式。对于微灌技术而言，在具体应用过程中，可有效控制水源消耗，提高水资源有效利用率，实现节能降耗之目的。微灌技术设备，包含灌溉管控系统以及管道输水结构;其中，微灌技术设备，既可铺设在地表，也可布设在地下，节能效果也非常的显著。对于步行式灌溉技术而言，其具有设备拆装、携带操作方便等特点，在灌溉过程中利用简单的动力设备即可提高灌溉效率、节约有限的水资源，同时这也是水资源匮乏地较为实用的选择。
3结语
总而言之，农田水利灌溉关系着我国农业经济的发展，实践中应当不断创新节水灌溉模式、改进灌溉技术，综合节水技术措施研究工程节水措施，包括灌溉工程配套、渠道衬砌、低压管道输水、机电井建设、地面灌溉设施改善、喷灌和滴灌系统，上述措施的应用，基本可以满足提高灌溉水的利用率、提高灌溉保证率的目的，同时也可以实现农作物的增产以及农民的增收。
参考文献:
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[2]陈汝梅.浅谈对农田水利工程中技术运用的探讨[J].科技致富向导，2012(21)
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[5]吴军.农田水利节水灌溉工程设计的探讨[J].城市建设理论研究(电子版)，2013(09).
灌溉模式 第3篇
摘要：灌溉工程设计，应保证适时适量满足项目区作物不同时期生长发育阶段需要的人工补充水量，同时满足作物除涝的要求。
关键词：河套灌区；灌溉工程；模式；研究
河套灌区地表水资源丰富，原有灌溉渠系较多，灌溉建筑物较多，易选取黄灌渠自流灌溉。灌溉与排水工程设计主要有三项内容，一是水源（供水）工程。二是输（配）水工程和田间工程。三是农田防洪除涝工程设计。
1.灌溉制度设计
1.1灌溉设计标准
根据《灌溉与排水工程设计规范》GB5028-99，以及项目区采用渠灌的特点，灌溉设计保证率采用75%。
1.2地下水利用量（Wk）的确定
地下水利用量是指地下水借土壤毛细管作用上升至作物根系吸水层内而被利用的水量。参照《水工设计手册（第八卷）》确定。
1.3主要作物需水量
作物需水量以内蒙古水科院编制的《内蒙古自治区主要作物灌溉制度与需水量等值线图》为依据确定，主要作物需水量见表1-1。
1.4 设计灌溉定额
M=E-Po-（Wo-W）-Wk
式中：M-作物生育期灌溉定额（m3/亩）；
E-作物需水量（m3/亩）；
po-有效降雨量（m3庙）；
（Wo-W）-播前及生育期末土层内的储水量（m3/亩）；
Wk-地下水补给量（m3/亩）。
1.5 秋浇灌溉制度
为使作物根系层土壤中盐分处于平衡状态，需通过一年一度的秋浇的淋洗，维持盐分平衡，达到逐步淡化的目的，秋浇与播前储水灌溉，按灌区耕地土壤为非盐化考虑，选定本项目区秋浇定额为100m3/亩，秋浇面积比例为95%的耕地。
1.6综合灌溉定额
根据上述灌溉制度设计，计算出综合灌溉定额，详见表1-2。
2.渠道工程设计
2.1灌溉渠道设计
（1）灌溉水利用系数
根据土壤条件、渠道流量、衬砌情况、地下水位等因素，结合项目区灌溉实际，计算各级渠道的渠系水利用系数。
（2）渠道流量计算
根据渠道现状运行情况和渠道的灌溉方式，本着满足现状灌溉要求，并考虑到渠道现状灌溉引水流量、灌溉面积与灌溉制度。
以斗渠-1控制范围座典型流量计算，斗渠-1控制面积约为1.56万亩。斗渠1下设12条农渠，可分成4个轮灌组，同时工作的农渠为3条。
斗渠输水至田间净流量：
Q净=A×q
式中：A-为斗渠控制面积（万亩）；
q-为设计灌水模数（m3/s·万亩）；
Q净-为斗渠应送至田间的净流量（m3/s）。
斗渠1控制面积为0.97万亩，设计灌水模数为0.524m3/（s·万亩）。
经过计算得：
Q斗1田净=A×q=0.51m3/s
农渠净流量计算：
Q农田净=Q斗1田净/（n×k）
Q农净=Q农田净/η
式中：Q农田净-为农渠的田间净流量（m3/s）；
Q农净-为农渠净流量（m3/s）；
Q斗1田净-为斗渠1应送至田间的净流量（m3/s）；
n-为斗渠以下同时灌水的农渠数；
k-为农渠下同时灌水的毛渠数；
η-田间水利用系数。
Q斗1田净为0.51m3/s，因为农渠分组轮灌，同时工作的农渠有2条，同时工作的毛渠数有3条，所以农渠的田间净流量为：
Q农田净=Q斗1田净/（n×k）=0.085（m3/s）
取田间水利用系数η=0.861，则农渠的净流量为：
Q农净=Q农田净/η=0.099（m3/s）
灌区土壤属中粘壤土，可以查出相应的土壤透水性参数：A=1.9，m=0.4。
农渠每公里输水损失系数：
σ'农=ε0×σ农=ε0A/（100Q农净m）
式中：σ'农-衬砌农渠的每公里输水损失系数；
σ'农-土质农渠的每公里输水损失系数；
ε0-衬砌渠道渗水损失修正系数，取0.3；
A-渠床土壤透水系数，取1.9；
m-渠床土壤透水指数，取0.4；
Q农净-农渠的净流量，（m3/s）。
计算得：σ'农=ε0×σ农=0.016
农渠毛流量（设计流量）计算：
Q农毛=Q农净（1+σ'农L农）
式中：Q农毛-农渠的设计流量，（m3/s）；
Q农净-农渠的净流量，（m3/s）；
L农-农渠的平均工作长度，（km）。
计算得：Q农毛=Q农净（1+σ'农L农）=0.099（m3/s）
农渠设计流量计算：
Q农净=3×Q农毛=0.297（m3/s）
斗渠每公里输水损失系数：
斗渠1设计流量计算：
斗渠每公里输水损失系数：
经过计算得
斗渠1的灌溉水利用系数：
2.2渠道断面设计
（1）梯形渠道断面参数选择
①比降。初步确定主干比降为1：6000和1：5000左右，农渠比降为1：3500左右，毛渠比降为1：2500左右。
②渠床糙率。混凝土衬砌防渗渠道渠床糙率系数衬砌渠采用0.016，土渠采用0.025。
③流速。根据渠道淤积流速公式：
[V]=C√（R）
式中：R为水力半径，以m计；
C为系数，与悬浮泥沙粒径和水力粗度有关，还与渠壁糙率有关。
近似计算时，对于砂土、粘壤土或粘土渠道，如取糙率n=0.016，悬浮泥沙不大于0.25mm时，C=0.50。
④超高。根据《渠道防渗工程技术规范》分析确定，渠道混凝土防渗层超高为0.10m～0.15m。
（2）渠道横断面设计：
渠道断面水力要素计算：
根据渠道断面水力要素计算公式，分别计算斗渠、农渠的水力要素。
式中：A-过水断面面积（m2）-湿周（m）
R-水力半径（m）C-谢才系数
Q设计-设计流量（m3/s）V一渠道平均流速（m/s）
b-渠道底宽 h-渠道水深
m-边坡比 i-渠道比降
n-粗糙率（衬砌渠0.016，土渠0.025）
（3）渠道纵断面设计
田间各级渠道设计水位应相互衔接。农渠的水位应高出灌溉范围内地面0.20m，斗渠的设计水位应高出农渠水位0.2m。
按照明渠均匀流的公式设计渠道水位，过程如下：
H进=H0+△h+∑Li+∑φ
式中：H进-渠道进水口处的设计水位（m）；
H0-渠道控制灌溉面积内参考点高程（m）；
△h-参考点与该处末级固定渠道水位的高差，取0.20m；
∑Li-沿程水头损失之和；
i-渠道的比降；
I-渠道的长度（m）；
φ-水流通过各级渠道及建筑物的水头损失（0.08m）。
（4）渠堤设计
为保证渠道的稳定性，本次设计对渠道填筑土方全部进行夯实，对堤顶高度、宽度和外倾度进行整修，堤顶宽度为0.4m～0.6m。
（5）渠道防冻、防渗结构设计
①防渗结构。弧形脚梯形断面渠道底部铺设0.3m厚的中粗砂防冻层，两侧铺设0.04m厚的聚苯板（容重20kg/m3）；中粗砂和聚苯板上面铺设0.2mm厚聚乙烯薄膜；薄膜上用0.03m厚M10砂浆垫层铺装0.06m厚混凝土预制板。
②结构缝、伸缩缝及填缝材料。
a.伸缩缝间距及填缝材料。根据《渠道防渗工程技术规范》SL18-2004，砼板护砌梯形断面采用聚乙烯膜防渗、每隔6.25m设置一道缝宽2.5cm的横向伸缩缝。
填缝材料：在伸缩缝内填充9cm深沥青砂浆。
b.砌筑结构缝及填缝材料。砼板做保护层，防渗砌筑均采用矩形缝，结构缝缝宽2.5cm，填充材料为M15水泥砂浆。
③封顶板。本次设计衬砌渠道封顶板为600×400×60mm矩形C20砼预制板并与坡面顶层板预制为整体。
④渠道防冻胀设计
a.设计的原则和依据。依据《水工建筑物抗冰冻设计规范》SL211-98，工程地点的标准冻土深根据《内蒙古河套灌区利用自治区政府专项资金节水改造工程可行性研究》取1985年～1997年的多年平均值为0.98m，即Zk=0.98m。
b.设计冻深计算。设计冻深采用《水工建筑物抗冰冻设计规范》SL211-98公式：Zd=φf·φd·φω·Zk
式中Zd-设计冻深（cm）；
φf-冻深年际变化的频率模比系数；
φd-日照及其遮荫程度影响系数；
φω-地下水位影响系数。
φk-标准冻深（cm）。
日照及遮荫程度影响系数φd，依据公式φd=a+bφi计算。
地下水位影响系数φω=（1+ae-Zwo）/（1+ae-Zwi）计算确定。
式中α-系数，分中壤土和砂壤土；
Zwo-气象台（站）的地下水位深度（m），取2.0m；
Zwi-计算点的地下水位深度（m）。
c.设计冻胀量（东西走向渠道）。针对灌区内渠道的走向均为东西走向分中壤土、砂壤土土质分别进行计算渠坡（阴、阳坡）、渠底的设计冻胀量。
根据《渠系工程抗冻胀设计规范》SL23-91中地基土的冻胀性工程分类，结合冻胀量计算成果，本次设计的渠道的渠坡及渠底属于Ⅲ类。
防冻胀措施本着因地制宜、安全可靠、技术先进、经济合理的原则。吸取近几年河套灌区渠道防渗工程经验，结合防冻试验研究成果，衬砌渠道采取铺设聚苯乙烯板防冻保温措施。防冻效果比较理想且技术比较成熟。
旱地小麦优化灌溉模式研究 第4篇
一、材料与方法
㈠试验地区情况简介
本试验模拟区为甘肃省定西县李家堡乡。李家堡位于陇中黄土高原, 甘肃省中南部, 地处温带半干旱区。海拔2000m左右, 年均太阳辐射592.9 k Jcm2, 日照时数2476.6h, 年均气温6.4℃。多年平均降雨量390.99mm, 年蒸发量1531mm, 干燥度2.53。试验地土壤为黄绵土, 土壤容重1.19g/cm3, p H值8.36, 透水速度大于0.5mm/min, 最大吸湿水为3%~8%, 凋萎湿度3%~10%, 田间持水量20%~28%, 2m深土层内可蓄有效水400mm~500mm。
据图1显示, 1996年~2011年生育期降水量, 降水量最多的年份为1999年, 降水量为304.4mm;降水量最少的年份为2009年, 仅为95.2mm, 最大值约最小值的3.2倍 (以上降水量数据来源于定西市气象局) 。
㈡APSI M模型简介
APSIM是由隶属澳大利亚联邦科工组织和昆士兰州政府的农业生产系统组 (APARU) 开发研制, 可以用于模拟旱作农业系统中各主要组分的机理模型[2]。APSIM模拟平台包括一系列用来模拟农业系统中的生物和物理过程的生物物理模块、允许用户确定管理决策以反映模拟场景特征并控制模拟行为的管理模块、输入输出模块和驱动模拟过程、控制独立模块中信息传输的模拟引擎。其中的作物模型以通用模板概念为基础, 提供了一种获取统一的原则、测试新的认识、比较不同的模拟途径的方法, 并且保持对预测能力的关注。所有的作物用同样的代码来模拟, 仅仅是采用自身的作物参数文件来区分特定的实例[3]。
㈢最佳灌溉量的指标确定
研究制定灌溉策略不仅保证灌溉水分的利用效率, 同时使作物的产量在经济许可的范围达到最高水平, 以最小的水分消耗取得最大的产量。为了更准确衡量灌溉水量对作物的增产效果本文引用了一个有实际意义的灌溉管理指标一一灌溉水利用率 (IWUE单位:kghm-2mm-1) , 即单位灌水量的增产量[4]。
计算公式如下:式中:IWUE为灌水利用效率;Yriir为模拟灌溉条件下产量;Yrain为模拟自然雨养条件下产量;IEsum为模拟作物生长期内总灌溉量。
㈣模拟设计
根据降水量情况, 优先选择生育前期补水。实验设计如表1所示。
㈤模型检验
根据田间实测产量数据和模拟产量数据进行模型的有效性检验, 产量模拟值和实测值呈显著正相关, 归一化均方根误差NRMSE为4.55%, 模型有效参数ME为0.916, 表明用此模型模拟小麦的产量有较高的准确性[5]。
㈥数据处理和统计分析
根据15年间小麦生育期降水量、小麦产量, 选取典型值年份。利用EXCEL软件, 计算产量提高百分百比和灌溉水利用效率。
二、结果分析
根据1996年~2011年小麦生育期降水量, 本实验设定降水量低于150mm的年份为干旱年份;降水量在150mm~250mm的为贫水年份;降水量在250mm以上的为丰水年份。
㈠干旱年型灌溉方案研究
本实验选取两个降水量相近的年份进行研究, 2008年 (降水量130.7mm) 、2011年 (降水量132.6mm) 。干旱年型补水处理 (见表2) 。
选取的两个干旱年份, 通过补水处理, 产量有明显提升。在Xh4补水方式下, 产量达到最高, 产量分别提升了21%和29%;继续补水产量应该还有上升的空间, 只是增加的产量越来越少。可见在干旱条件下, 水分是影响小麦产量的最主要因素。
在芽期、拔节期、抽穗期对水分需求比较敏感, 在这三个阶段补水产量提升较多;而在灌浆期自然降水量相对于其他时期较多, 此时灌溉对作物产量的提升幅度很小, 首先该时期的降水已经可以基本满足小麦生长需求, 再次小麦灌浆期的水分缺乏不是很敏感, 所以进入灌浆期, 基本可以不实施灌溉。
通过比较IWUE的数值, 与小麦产量并不呈现正相关。当灌溉水较少时, 水资源利用效率也低, 当灌溉量达到80mm~100mm时, IWUE达到峰值, 之后随着补水的增加, 产量虽然也在增加, 可是灌溉水分利用率开始降低。根据表中的结果, 虽然产量提升幅度较大, 可是水资源利用率并不高。究其原因, 在降水量较少的年份, 土壤含水量少, 同时太阳辐射强烈。灌溉水容易渗入地下, 或者从地表蒸发。还没有被作物及时吸收, 水分便已经被消耗了许多。在这个阶段灌溉时, 应该采取适中的水量, 水量太少, 容易蒸发消耗;水量太多, 则易造成地下渗透。
㈡贫水年型灌溉方案研究
实验区在小麦生育期的平均降水量为190.9mm, 所以本实验选取两个降水量接近190mm的年份作为研究对象, 分别是1996年 (降水量195.6mm) 、和2010年 (降水量185mm) 。
由表3可以看出, 贫水年型出现的次数最多, 根据产量分析, 在采取Xh4方式补水后两年的产量达到最大值, 产量平均提升了约35%和30%。适当补水可以减轻水分对生长的限制, 增产效果比较明显。但是对比Xh3和Xh4的产量, 在开花期补水30mm时, 产量增幅很小, 再次说明小麦对开花期需水敏感。同时当总灌溉量达到170mm时, 加上自然降水, 小麦的需水已达到饱和, 再进行补水已无意义。
通过分析灌溉水利用效率, 当采用Xn3和Xn2时IWUE值最高, 分别为5.02和4.76。
通过比较贫水年份的平均灌溉水利用率高于干旱年份和丰水年份。在经济条件容许下可以采取Xh4方案追求最大产量。但是考虑到水资源利用率, Xn3方式灌溉, 适当的灌溉措施, 不但可以使产量提升, 同时避免了水资源的浪费。
㈢丰水年型灌溉方案研究
作为干旱区, 丰水年很少出现, 只有1998年和1999年的小麦生育期降水量分别达到了291.8mm和304.4mm, 故选取这两个年份进行研究。小麦需水已接近饱和, 所以在这组年型中, 取消了高水的设置。尽管降水总量已经接近小麦生理需水值, 可是在发芽期的降水仍然较少, 所以补水设置主要集中在发芽期至抽穗期。丰水水年型补水处理 (见表4) 。
通过降水量分析, 小麦需水已接近饱和, 所以在这组年型中, 取消了高水的设置。尽管降水总量已经接近小麦生理需水值, 可是在发芽期的降水仍然较少, 所以补水设置主要集中在发芽期至抽穗期。虽然是丰水年型, 但在发芽期和拔节期进行适当补水, 产量还是有略微提升。在采用低水处理时, 两年分别增产0.05%;在采用中水处理时, 两年也增产0.05%。不同的水处理结果相同, 更多的补水并没有让产量继续增加。当水分过多时, 土壤湿度明显高于正常值, 导致土壤透气性差, 氧气不流通, 导致根系难以呼吸, 也导致营养物质吸收困难。再次之后补水, 产量不升反降。说明此时小麦对自然降水的吸收程度以达到饱和, 此时再进行补水反而会引起产量下降。
在该年型中, 产量最高的灌溉方式时在发芽期、拔节期和抽穗期总共灌溉60mm~70mm, 以Xn2、Xl3补水设置为例。灌水利用率最高的是Xn1方式, 两年的平均IWUE为3.47, 此时水资源利用率最高。由此可见虽然是湿润年份通过对小麦进行适当灌溉, 还是可以提高一定产量的。
三、结论
小麦产量和灌溉水利用率不呈现正相关分布, 当作物产量达到一定值时, IWUE达到最大值, 之后随着产量的上升, IWUE开始下降。三种不同年型, 干旱年型的IWUE平均值为3.76, 正常年型的IWUE平局值为4.16, 湿润年型的IWUE2.51。干旱年型因为蒸发较强, 再加上地下渗透, 不少水分被浪费, 所以灌溉水分效率低于正常年型。湿润年型因为自然降水量较多, 基本满足小麦生长需求, 灌溉已不能明显提升产量, 所以水分利用效率最低。干旱年型下, 采取Xn1灌溉方式, 即发芽水30mm、拔节水30mm、抽穗水35mm, 此时水分利用效率最高, 同时产量平均提升了约19%。正常年型下采取Xn3灌溉方式, 即发芽水30mm、拔节水30mm、抽穗水30mm、挑起水30mm。此时水分利用率最高, 产量提升了约31%。湿润年型下采取Xn1灌溉方式, 即发芽水30mm、拔节水20mm, IWUE值最高, 产量提升了约0.6%。
参考文献
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灌溉模式 第5篇
农业灌溉、灌溉农业以及绿洲农业这三者均指利用水源灌溉发展的农业。运用时要注意两点区别：①分布地区；②农作物生长所需水分的主要来源。
农业灌溉主要是对半干旱半湿润地区的水浇地、湿润地区的水田而言，大多利用天然降水来灌溉农田。
灌溉农业是指在干旱半干旱地区，因天然降水远不能满足农作物生长的需要，依靠人工补给农田水分，其水分来源是河湖水、地下水、高山冰雪融水。灌溉的作用除满足水分的需要外，还可以调节土壤温度、湿度、土壤空气和养分，有些灌溉形式还可以培肥地力和冲洗盐碱。通过发挥上述作用，灌溉农业提高了土地的生产能力，是一种能排能灌、稳产高产的农业。在各大洲的大江大河两岸，如亚洲的长江、恒河，非洲的尼罗河流域，都发展了灌溉农业。此外，我国的宁夏平原、关中平原、成都平原也属于灌溉农业。
灌溉模式 第6篇
一、主要高效节水灌溉模式优势与不足
（一）膜下滴灌基本情况。
1.建设投入情况。“节水增粮行动”中，膜下滴灌系统建设主要包括首部、干管、支管、毛管和覆膜，系统中除毛管和薄膜需要每年更换外，其他设施设计使用年限5年，一套系统可覆盖耕地200亩以上。以当年“节水增粮行动”建成的系统投资计算，每亩需投资620元（水源井除外），第二年每亩还得补充滴管带、覆膜，需要投入资金近200元。三种灌溉模式中，膜下滴灌设计使用年限内亩均投入最高。
2.主要优势特点。一是对水源供水量要求比较低。一套覆盖200亩的系统，要求单井出水量每小时达到30吨即可支持系统运转，就水源条件来讲适合黑龙江省绝大部分地区。二是节水效果显著。水分直接送达植物根部，覆膜种植又减少蒸发量，以黑龙江省玉米补充式灌溉为例，全生育期每亩多年平均补充灌水量为30立方米左右，仅为喷灌模式的1/2。三是有效提高积温。年可增加有效积温240度左右，相当于延长作物生育期10—14天，为种植生育期较长、产量较高的跨区品种提供了保证。四是增产效果明显。干旱年份亩增产很显著，雨水充沛年份亩增产400斤左右，而且粮食品质明显优于其他模式灌溉的品质。
3.主要制约因素。一是污染严重。残膜回收不彻底，白色污染危害大，残膜长期积累影响土壤透气、透水性能，阻碍作物根系生长，土壤结构一旦破坏，多年不可恢复。杜蒙县反映，该县一心乡勇敢村连续多年实施膜下滴灌种植，耕地残膜积累量过高，已影响作物生长，当地农民自发拒绝实施膜下滴灌种植。二是亩投入高。第一年建成系统后，第二年实施还得亩投入近200元购置滴管带和地膜，按照正常年份亩增产400斤左右、每斤0.8元计算，投入部分已占去增收的60%，因此，农民积极性不高。绝大多数膜下滴灌种植户表示，如果国家没有补助投入，自己不会采用膜下滴灌模式。三是统一实施困难。按照水源井辐射范围要求，一套膜下滴灌系统至少要覆盖200亩耕地，如果土地没有集中流转，可能涉及许多农户，第二年只要一户农户不同意实施膜下滴灌，系统就将被破坏，先期投入建成的系统便发挥不了作用。四是阶段用工量大。整地、覆膜、放苗、压苗、除膜等工作量要较其他节水灌溉种植模式每亩多用工3—4个。
（二）中小型喷灌基本情况。
1.建设投入情况。“节水增粮行动”中，中型喷灌主要指绞盘式喷灌，小型喷灌主要指管道移动式喷灌，每套中小型喷灌设备可控制灌溉耕地200多亩，中型喷灌设计使用年限15年，小型喷灌5年。以当年“节水增粮行动”建设投资计算，中型喷灌设备亩投入366元，小型喷灌设备亩投入85元（均未算水源井投入）。三种灌溉模式中中小型喷灌设计使用年限内亩均投入最低。
2.主要优势特点。一是对水源供水量要求比较低。一套覆盖200亩的设备，要求单井出水量每小时达到30吨即可支持运转，适合黑龙江省绝大部分地区。二是灵活适用。中小型喷灌不受地形、地块限制，可独户使用，也可联户使用，特别适合当前土地分散经营模式。三是易于管理。中小型喷灌技术含量低，用时安装简便，易于操作，不用时可入库，便于管理，人员管护费用低。中小型喷灌设备得到地方建设者、管理者和受益群众普遍欢迎。
3.主要制约因素。一是自动化程度低。三种灌溉模式比较，灌溉同样面积的耕地，中小型喷灌用工量大，作业时间长，费时费工。二是不利于高棵作物规模化种植。高棵作物起身后，小型喷灌模式喷灌效果不好，且搬运困难，不利于灌溉，中型喷灌要事先预留出行车道，或高矮棵作物间种，便于行车。
（三）大型喷灌基本情况。
1.建设投入情况。“节水增粮行动”中，大型喷灌建设亩均投入1160元（不包括水源井投入），设计使用年限20—30年，受防护林网限制（500米×500米林网），黑龙江省多为四跨长度，可控制灌溉耕地面积375亩。
2.主要优势特点。一是自动化程度最高。大型喷灌科技含量高，控制灌溉水量准确，操作用工用时少，一人可控制多台套大型喷灌设备运转。二是动力费用最低。喷灌20毫米雨量亩均动力费用1.5元左右，是三种节水灌溉设备运转动力费用最低的。三是适合不同植株高度作物。大型喷灌举架高，不受高科作物限制，可满足不同作物全生育期灌溉要求。
3.主要制约因素。一是对水源供水量要求较高。大型喷灌覆盖面积大，四跨以上大型喷灌要求水源每小时供水60—80吨，从水源看很多地方不具备实施大型喷灌条件。今年实施的大型喷灌工程多数为两个水源井供一套设备，增加了投入，性价比很不合算。二是适合地块不易选择。黑龙江省防护林网一般是500米×500米，还有不规则的林带，并且不少地块电线杆穿地而过，这些因素限制大型喷灌地块使用。另外，大型喷灌对土地集中流转、统一经营要求高，当前农村土地主要以分散经营为主，经营作物种类难以统一，需水差异性影响灌溉成效。如在讷河调研发现，同一个喷灌圈内有玉米、高粱、马铃薯、豆类等多种作物，玉米蜡熟期正需要水，而豆类此时已快收获，几乎不需要水。三是配电任务繁重。大型喷灌配电标准要求高，亩配电资金都在270元左右，一处大型喷灌配电资金就达10万元左右，几乎占一处工程总投资的1/4，节水增粮项目建设中又不含配电资金，多数地方难以解决配电问题。另外，已配上电的设备，电力设施运行管护难，“节水增粮行动”项目用电时间短，电力部门没有盈利空间，而管护过程还需继续投入，因此，一些县（区）电力部门在电力设施建成后交给地方管理，地方难以承受电损和管护费用，闲置时期拆除管护，下年安装费用极高，很难持续管理。四是设备管护工作艰难。大型喷灌科技含量高，设备维修、运行需要专业人员操作，闲置期防盗、防损坏的工作量大。
二、建议
根据上述分析，结合当前实际情况，下一步建设应充分尊重基层建设者、管理者、受益者意愿，适当调整三种节水灌溉模式比例。
（一）慎重发展膜下滴灌面积。一是黑龙江省农业生产是雨养为主，补充灌溉为辅，实施膜下滴灌虽有较大增收，但每年亩投入亦很高，正常年份亩投入资金已占增收资金的2/3，其比较效益是三种灌溉模式中最低的。二是白色污染严重，据测算每年残膜遗留量达到10%，如多年实施残膜积累量可想而知，对土壤结构危害极大，且不可恢复。三是农民投入积极性不高，易造成设施闲置，浪费国家投资。“节水增粮行动”的膜下滴灌国家只负责基础工程建设，第一年以后的地膜、滴灌带等消耗性刚性投入由群众自行解决，靠群众认可实施。因为膜下滴灌年亩均投入大，如果国家没有资金支持农民购买滴管带、地膜，绝大多数农民表示不会实施膜下滴灌种植。如果不切合民意实施项目，所建成系统很可能因二次投入较高、比较效益不大、污染较重而不被群众利用，造成地埋设施闲置，浪费国家投资。为此，建议下一步“节水增粮行动”建设适当减少膜下滴灌建设面积。
（二）适当发展大型喷灌面积。大型喷灌虽然省工节时、亩均投入较低，运行成本最低，但发展制约因素太多。水源条件苛刻、电力配套标准高、土地流转困难、管理没有成熟办法，这些目前都没有很好的破解办法。因为这些原因，当前基层干部建设大型喷灌积极性很低，几乎都要求削减大型喷灌建设任务。农民虽然欢迎，但涉及提留管护费用时又都不接受，长期有效运行面临极大考验。为此，建议下一步“节水增粮行动”建设适当调低大型喷灌建设任务。
（三）积极发展中小型喷灌面积。黑龙江省主要是苗期旱情严重，作物苗期灌溉使用中小喷灌完全管用，即便是作物生长后半期干旱，中型喷灌对矮棵作物或高矮套种作物也完全适用。另外，中小型喷灌可单户使用，也可以联户使用，管护容易，符合当前农村联产承包形式，且使用时不受地形限制，亩投入低，群众配套资金容易，中小型喷灌得到基层群众广泛欢迎。为此，建议下一步“节水增粮建设”中扩大中小型喷灌建设面积。
（作者单位：黑龙江省财政厅农业处）
民勤绿洲不同灌溉模式棉花效益评价 第7篇
棉花作为当地主流经济作物, 对动当地经济发展具有促进作用, 近年来, 随着石羊河流域重点治理的不断推进, 民勤县在种植结构上也做了很大的调整, 要决农业经济发展和农业节水这对矛盾, 在选择工程技术节水的同时, 还要改善种植结构, 发展高产出低耗水的作物。棉花具有高产出, 低耗水等特性, 在政府引导下棉花的种植面积也在逐年增加, 因此, 进行民勤绿洲不同灌溉模式下棉花的效益评价, 对指导当地棉花种植, 改进棉花灌溉方式, 促进当地经济发展, 遏制巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠合围, 打造民勤绿洲生态屏障具有重要意义。
1 民勤绿洲概况
民勤绿洲地处石羊河尾闾, 位于E103°02′~104°02′, N38°05′~39°06′, 海拔1200~1500m。其东、北、西面被巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠所包围, 地势南高北低。全县由沙漠、戈壁、剥蚀山地和绿洲平原4种地理景观组成, 属典型的温带大陆性气候, 光照充足, 热量丰富, 昼夜温差大。全县土地总面积1.6万km2, 绿洲面积为0.144万km2, 仅占总面积的9%, 其中耕地占4.25%[3]。近年来, 受人类生产活动的影响, 该地地下水位持续下降, 生态系统受到严重干扰, 生态环境破坏严重, 每年冬、春两季风沙四起, 成为我国荒漠绿洲区域生态环境问题最为突出的地区之一[4~6]。
2 结果与分析
2.1 节水效益
表1为不同灌溉模式下棉花节水增产对比表, 由表1可以看出, 管灌较漫灌可以节水7%, 滴管较漫灌节水可达61%, 节水效果明显。滴管较于管灌节水37.5%, 节水效果也较为明显。将节约的水资源用于维系生态环境用水, 不仅可以大幅削减地下水的开采量, 而且可以用于回复生态环境。因此, 就节水效果来看, 在民勤绿洲实施大田滴管对节约水资源, 保障民勤生态用水, 打造民勤绿洲生态屏障具有重要意义。
2.2 增产效益
比较各灌溉模式下的籽棉产量可知, 管灌较于漫灌增产150.6kg/hm2, 增产幅度3.3%, 差异不显著 (p>0.05) , 滴管较于漫灌增产706.8kg/hm2, 增产幅度可达15.6%, 差异显著 (p<0.05) , 滴管较于管灌增产556.2kg/hm2, 增产幅度达11.9%, 差异显著 (p<0.05) 。滴灌有较高产量, 这是因为滴管不仅有效提高了灌水的均匀度而且提高了灌溉的保证率, 因而其产量也较高。在各灌溉模式下, 滴管不仅表现出了良好的节水效果, 而且在增产方面也有明显的优势。
2.3 节肥效益
表2反映出不同灌溉模式节肥节电效益。由表2可知, 漫灌和管灌在施肥方式上都较为传统, 因此, 漫灌和管灌的施肥量是相同的, 均为270kg/hm2。因肥料是溶于水中灌入农田从而被作物所汲取的, 由于滴灌灌水精度的提高, 肥料在灌入地中的均匀度也有了较大的提高, 因而其节肥的效果和肥料的高效利用均得到了很大的提高。表中显示, 滴管的施肥量为120kg/hm2, 较于漫灌和管灌节肥高达55.6%。
2.4 节电效益
由表2可以看出, 在用电量方面以滴管的1136.36k Wh最低, 较漫灌节电61.2%, 管灌次之, 为1818.18k Wh, 较漫灌节电38%, 漫灌最高, 为2931.82k Wh。因此, 就节能降耗方面来看, 滴管表现为最好。
2.5 经济效益
表3为不同灌溉模式经济效益表, 由表2可知, 滴灌一次性投入最大, 为14250元/hm2, 高出管灌72%, 高出漫灌1195%。管灌次之, 为8250元/hm2, 高出漫灌650%。漫灌最小, 为1100元/hm2。造成滴管一次性投入高的原因在于, 滴管初次投入需要首部枢纽系统投入较高但是, 毛收入来看, 滴灌最高, 为42627.76元/hm2, 高出管灌11.9%, 高出漫灌15.6%。管灌为38094.73元/hm2, 管灌也较漫灌高出3.3%。由于滴灌可以有效提高灌水均匀性和灌水保证率, 因此其产量高、收入也高。
由表3可看出, 在年消耗费用方面以滴管最高, 为8124.17元/hm2, 漫灌次之, 为6659.26元/hm2, 管灌最低, 为5913.74元/hm2。造成滴灌总费用高的原因在于, 其每年都要投入一次性滴灌带的费用, 每年的维修费用也较其它两种灌溉模式高, 但其在节水、省电、省工、省肥方面均有突出表现。总费用为折旧费与年消耗费用的总合, 在各灌溉模式下, 依滴灌的总费用最高, 为8801.05元/hm2, 高出管灌39.4%, 高出漫灌31.13%, 漫灌次之, 为6659.26元/hm2, 高出管灌6.3%, 管灌最低, 为6313.62元/hm2。在净收益方面, 以滴灌最高, 分别高出漫灌和管灌12.2%和6.4%, 增收效果明显, 管灌也较漫灌高出5.4%。
元/hm2
注:管灌和滴管的设计折旧年限为20年, 折旧费采用平均年法计算, 残值率取5%;年消耗费用包括水费、电费、化肥、农药、种子、地膜、人工费、年维修费用以及一次性滴管带等投入。
3 结束语
针对民勤绿洲3种灌溉模式下棉花的经济效益进行了分析研究, 就分析结果来看, 大田滴管具有良好的节水、增产、增收效果, 其大面积推广有利于实现灌溉的规模化和产业化, 但是其一次性投资较大, 管理技术较高, 农民接受困难。建议政府在投资方面给予一定的补助, 在管理方面进行培训。管灌作为一种投资较少, 操作简单, 节水效果明显的灌溉模式, 可以和大田滴管互补应用, 以期为削减当地地下水开采量, 改善当地生态环境, 打造民勤绿洲生态屏障做好技术保障。
参考文献
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灌溉模式 第8篇
1 农业水利灌溉模式分析
明确农业水利灌溉的基本工作模式并且实现技术的不断创新发展, 是今后需要重点关注的项目之一。我国当前农业经济的建设是很好的实现市场、企业以及农业之间相互联系的关键点, 同时也是更好的顺应市场发展建设趋势、很好的遵循市场经济发展规律的核心环节。在实践的农业水利灌溉模式之中主要是针对相关渠道进行全面的防渗处理, 其基本的目的是不断的降低疏松过程之中的损失, 并且合理的实现对低下水位的控制, 增强渠道的利用系数和标准。在当前的发展趋势之下各个渠道的防渗技术是整个农业水利灌溉工作的核心模式, 同时也是输送的主要方式, 在实践之中的应用可谓是相当的广泛。需要注意的是当前防渗的材料类型和种类较多, 通过大量的研究以及分析资料可以从中发现使用夯实以及粘土等方式来进行防渗, 可以有效的降低渗漏过程之中的损失量, 而如果采用混凝土等方式进行防渗处理, 则效果较为显著。加强对农业水利灌溉基本工作模式和理念的分析, 在农业的发展进程之中水利过程是一个核心的环节, 应当对相关技术性的措施进行系统性的分析, 对于稳步的促进工作的增强并且实现相关模式理念的创新意义重大, 所以还应当对此环节的工作加以重视。
2 农业水利灌溉中存在的问题和现状分析
在当前农业水利灌溉模式的发展过程之中还存在有较多的问题需要进行系统性的解决。常见的诸如相关设备和设施的不完善、管带渠道之内的淤积情况较为严重并且管理较差等等, 所以在今后的农业水利灌溉模式创新和改进过程之中还应当明确上述的难点和核心环节, 有针对性的、有技术性的实现不断的改进。
2.1 农业水利灌溉中水利设施的不完善
我国农田水利工程特别是大多是小型农田水利工程, 有其明显的缺陷, 那就是都是依靠农民自己投工投劳建成的、工程简陋, 更没有科技含量, 导致这些工程标准相对较低、配套不完善、质量相对较差、设备严重落后。当前很多大水利工程老化失修, 效益下降问题严重, 尤其是作为农田水利灌溉系统中重要的设施———水库, 缺陷严重, 在旱季起不到灌溉农田应有的作用。
2.2 农业水利灌溉中管理较差的现状分析
我国当前的农田水利管理制度存有很多缺陷, 首先是产权不明, 再次维护管理责任通常得不到落实。再加上近年来, 我国工农业生产用水需求大幅度增加, 平均降雨量相对偏少等原因, 导致水利工程的储水量严重不足。与此同时, 国家对农田水利工程的投入也严重滞后, 据有关资料, 20世纪80年代以前, 我国对水利投入相对较大, 能占到全国基本建设投资比例7%左右, 而近几年来, 投入严重不足, 仅占到全国基本建设投资比例不到3%。
3 节水技术措施
根据上文针对我国当前农业水利灌溉的模式基本发展现状以及发展建设过程之中的核心环节等进行系统性的分析, 可以明确工作开展的原则以及基本的理念。下文将针对相关节水性的技术措施等进行深入的研究, 旨在更好的实现工作的发展, 实现技术的稳步改革。
a.调整作物种植结构, 譬如:在某些干旱的年份, 减少水稻、小麦等耗水量大的植物的种植面积, 增加花生、红薯等耐旱节水品种;b.对耕作覆盖加强措施, 比较常用的覆盖方法有秸秆覆盖与塑膜覆盖以及砂石覆盖等降低农田水分蒸发耗水量;c.大力施用化学保水剂, 推行节水灌溉制度;其它耕作技术等等;d.耕作保墒技术。就是深耕松土、镇压、耙、耱、中耕除草、免耕少耕;e.水肥耦合技术。就是以肥调水、以水调肥;f.筛选技术。就是大力运用节水技术与高效种植制度来抗旱节水、提高品种产量;g.化控节水。就是运用保水剂或者复合包衣剂、多功能抑蒸抗旱剂、ABT生根粉等化学反应的应用来抗旱来降低农田水分蒸发耗水量。通过工作调整, 农业技术的进步也将进入到一个崭新的局面之中。加强相关水利工作不仅可以真正意义上实现农民收入的增加, 可以实现农业水利灌溉模式和效益的不断创新。农业灌溉规划是农业综合开发土地治理项目总体规划的重要规划之一, 必须降低能耗, 节约成本, 方便管理, 提高运行保证率, 做到农业灌溉最佳设计选型配套上的科学性与合理性。农业技术的改革和相关技术的创新意义重大, 所以还应当充分的认识到工作的必要性和严谨性, 应当对相关技术性的措施进行系统性的分析, 有针对性的实现整改。
结束语
总的来讲农业水利灌溉模式的进步以及相关节水技术的创新, 是当前工作的核心环节, 正如上文所分析到的, 就当前的形势进行分析我国属于农业大国。在今后随着经济以及社会的平稳向前发展。农业技术的进步也将进入到一个崭新的局面之中。综上所述, 根据对当前现代化的农业水利灌溉模式发展进程之中, 明确技术的要点和难点, 对于工作的发展意义重大, 所以还应当加强技术性的探索, 以更好的实现工作的改革。从本质上加以分析农业水利灌溉模式的发展以及相关技术措施的创新意义重大, 所以还应当以健全的思路和成熟的理念不断的实现当前农业技术工作的发展, 使得后续项目的建设可以实现稳步的创新和改良。
摘要：在当前农业水利灌溉模式的发展过程之中, 不仅应当对基本工作的现状和要点等进行系统性的分析, 同时还应当明确节水的主要措施, 以更好的促进相关农业水利灌溉工作的发展和创新改革。文章将针对这一方面的内容展开论述, 详细的分析了农业水利灌溉的基本工作模式, 同时对主要的节水技术措施等进行了系统性的分析, 旨在以此为基础真正意义上实现工作的改进, 实现相关项目的创新和全面的进步发展, 实现相关理念和原则的创新。
关键词：农业水利灌溉,研究分析,节水措施,工作模式
参考文献
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开封引黄灌区灌溉模式的设立与实践 第9篇
开封市地处豫东平原, 它属于暖温带半干旱半湿润大陆性季风气候。该区降水量年际变化较大, 年内分配也不均匀, 年降雨量的70%大都集中在6~9月份, 而且每次降水在地域上分布也不平衡, 大体上是自西向东, 自北向南逐渐变大。
开封市自1957年开始, 相继建立了黑岗口、三义寨、柳园口、赵口4个灌区, 灌溉面积31.94万hm2, 占全市耕地面积的88%, 其中充分灌溉面积24.94万hm2, 非充分灌溉面积7.00万hm2。
开封市所辖赵口、黑岗口、柳园口、三义寨四个引黄灌区, 自1984年以来, 因地制宜, 采用多种灌溉模式进行了配套建设。基本上为:自流灌区为灌排分设模式区, 也有灌溉方式以渠灌为主, 渠灌和井灌相结合;提灌区, 有灌排分设模式区, 也有灌排合一模式区, 灌溉方式是提灌与井灌相结合;引黄补源区, 为灌排合一模式, 灌溉方式以井灌为主, 井灌和沿河、沟提灌相结合。
二、灌区灌溉模式的设立与实践
开封位于黄河下游, 土壤砂性, 黄河又是地上悬河, 黄河侧渗和降雨入渗强, 灌区内地下水位普遍埋深浅, 引黄灌溉极易造成地下水位的上升和土壤次生盐碱化的发生, 这在引黄史上已有过沉重的教训。在1958年至1961年间, 由于缺乏对黄河冲积平原旱、涝、碱等自然规律的科学认识, 我市引黄灌区大兴引黄, 采取了大引、大蓄、大灌、只灌不排的不科学的灌区管理方法, 破坏了生态平衡, 致使排水河道淤死, 地下水位上升, 造成盐碱地面积剧增, 粮食产量降至解放后的最低水平, 给农业生产和生态环境造成了严重的危害, 也给引黄事业带来了灭顶之灾, 引黄灌溉被迫停止, 扒渠还耕, 废渠兴井, 灌区工程遭到了严重破坏。总结经验, 引黄人认识到灌区的排水与灌溉有着同样重要的地位, 引黄灌区的命脉在于排水系统, 只灌不排, 或没有畅通的排水体系, 就会抬高地下水位, 涝、盐、碱威胁必然抬头。因此, 在1964年复灌以后, 特别是1984年以后的各灌区的改建、续建和配套建设的规划和实施过程中, 灌区的排水工程受到了重视, 既考虑到为灌区内农业生产提供水资源, 又兼顾防治自然灾害, 使灌区内旱能灌、涝能排, 引黄事业从此迈上了科学的、健康的发展道路。
1. 灌排分设模式区的设立与实践。
开封市所辖各引黄灌区, 北邻黄河, 为黄泛平原, 地势西北高、东南低, 由西北向东南倾斜, 地面自然坡降为1/3000~1/5000, 灌区内地形平坦, 且天然河沟多以大堤为水源头, 沿着地势呈脉状自西北向东南流向, 各灌区内都有贯穿全灌区天然排水河道, 像涡河、贾鲁河、四明河, 都有可作为各灌区的骨干排水河道。它们的支流纵横交错, 有较好的排水基础, 因此, 在各灌区的上游, 临近黄河的自流区域, 有着灌排分设的自然条件, 利用天然河系, 加以治理, 形成排水系统, 一灌一排的模式, 使灌区内旱能灌、涝能排, 还不会因引黄泥沙淤积排水河道, 有利于管理。经过30年多年的运用, 开封各引黄自流灌区的农业生产结束了依靠自然气候的历史, 粮食产量在大旱之年也能达到稳中有升, 盐碱灾害被制伏。“九五”期间, 开封引用黄河水17.4亿m3, 其中自流灌区19.8万hm2为开封农业生产立下了汗马功劳。全市引黄灌溉面积33.74万hm2, 有19.8万hm2采用灌排分设模式, 占58%。
2. 灌排合一模式区的设立与实践。
开封市四大引黄灌区中, 有7.53万hm2, 采用灌排合一模式, 占灌区范围的22%, 其中运用较好、比较典型的是赵口灌区的通许县灌排合一模式区。通许县位于赵口引黄灌区的东南部, 设计灌溉面积76.28万hm2, 其南部65.83万hm2为灌排合一区。在引黄以前, 该地区浅层地下水多靠降水补给, 农业灌溉以井灌为主, 由于20世纪80年代遇到连续干旱年, 地下水位连年下降, 井上配套的离心泵大多失去了功能, 当地政府和群众迫切要求引黄补源, 1988年编制赵口引黄灌区可行性研究报告时, 对该区实行灌排分设还是灌排合一模式进行了经济技术论证。论证内容如下:
实行灌排合一的模式。可以利用该县境内原有的涡河故道等4条骨干河道引水, 在河道中部建节制闸控制水位, 利用节制闸将水位抬高, 将水送入两岸支、斗沟, 再有斗沟提水入农渠, 自流灌溉农田, 面上工程自农渠、农沟开始, 各自成系统;实行灌排分设的模式, 工程应按自流灌溉为主、井渠结合的原则布置, 需新建干渠7条, 支渠67条, 田间还需配套斗、农、毛渠, 排水仍利用天然河道, 但田间要根据渠系情况配套斗、农、毛排水系统。两种灌溉模式的主要经济指标比较结果见表1:
从表1可以看出, 在工程数量, 占压地及投资方面, 灌排合一模式均优于灌排分设模式, 因此, 最后决定在通许县采用灌排合一的模式。
到1998年底, 通许县灌排合一引黄试点工程的框架初步建成, 能将黄河水引得进、留得住;以后在运用与实践中, 工程不断完善, 并在其他补源区进行推广, 截至2002年底, 全市进行灌排合一模式配套面积6.3万hm2占规划39%。在2009年的大旱之年, 通许县农业生产不但没有受到影响, 反而取得了大丰收。实践证明, 运用灌排合一进行的模式进行引黄补源灌溉, 达到预期的目的, 取得了良好的经济效益和社会效益。
三、对两种灌溉模式的评价
1. 黄河水含沙量大, 引黄必引沙, 灌排合一模式下, 造成河道淤积, 特别是节制闸前淤积更甚, 会影响灌区汛期的排涝。在这一点上, 灌排分设模式具有优势。
2. 灌排合一比灌排分设用水量少。据统计, 而同是赵口灌区的位于通许县上游的开封县采用灌排分设, 自流灌溉每公顷用水量4 000m3, 采用灌排合一模式的通许县平均每公顷耕地用水量2 500m3。
3.灌排合一模式采用低水位输水, 配水, 没有自流渠道易发生跑水, 被扒口等弊端, 管理人员的工作量大为减轻。
实现灌溉现代化不是简单的工程改造和设备更新。根据联合国粮农组织 (FAO 1997) 对灌溉现代化的定义“与体制, 制度改革相结合, 在技术上与管理上改进与提高灌溉系统的过程;其目标是改进对劳动力资源, 水资源, 经济资源和环境资源的利用, 以及改进对农民的配水服务”, 其内涵是旨在通过提高劳动力资源和水资源的利用效率, 改善灌区供水服务的质量, 是灌区体制改革, 技术革新和管理水平提高的过程, 更是从“水管理”向“供水服务”的转变过程。同时, 灌溉现代化是一个循序渐进, 不断改善和提高, 螺旋上升的过程。
灌溉模式 第10篇
随着人类社会的进步, 经济的发展, 人口的剧增, 加之水资源浪费与污染严重, 全世界的耗水量在迅速的增加。我国的水资源状况和农业用水的问题更加突出。据水利电力部《中国水资源评价》报告中指出, 我国水资源总量为28124亿立方米, 居世界前列。但是, 由于我国人居于世界首位, 人均水资源占有量仅为2220立方米, 为世界平均占有量的1/4, 排在第121位。随着人口的继续增加, 到2030年, 我国人均水资源占有量将降低到1760立方米, 直逼世界公认的严重缺水警戒线1700立方米。
我国的玉米总产量位列世界第二, 仅次于美国。玉米是我国三大主要粮食品种之一, 占全国粮食总量的1/4。玉米是畜牧业生产的主要原料, 有“饲料之王”之称。此外, 玉米还有重要的工业价值, 在一次性能源日渐枯竭的今天显得尤为重要。如何有效的利用有限的水资源, 使每单位的水的产出达到最大, 已成为研究的焦点。
2 研究目标
对玉米优化灌溉模式进行理论探讨, 合理安排玉米的灌溉, 使玉米产量达到最大的条件下消耗的水资源最少, 或者是水分生产效率最大, 同时具有很强的可操作性。
3 研究内容与计算方法
3.1 研究内容
(1) 根据FAO推荐的算法, 计算玉米各生育阶段的参考作物蒸散量, 需水量和实际耗水量。
(2) 根据前三年的平均产量与增产系数, 确定当年的目标产量, 在根据作物水分生产力, 计算出全生育期所需水分总量。
(3) 优化灌溉方案的建立:通过水分与产量关系, 得到水分亏缺对作物产量的影响, 应用Jensen模型确立水分亏缺时作物分在各个生育阶段的优化分配, 使作物产量达到最大。
3.2 计算方法
3.2.1 参考作物蒸散量的计算方法
目前计算参考作物蒸散量的方法应用比较广泛的是1998年的Penman-Monteith法。参照作物蒸散量为一种假想的参照作物冠层的蒸散速率。假设作物高度为0.12m, 固定的叶面阻力为70s/m, 反射率为0.23, 非常类似于表面开阔, 高度一致, 生长旺盛, 完全遮盖地面而不缺水的绿色草地的蒸腾和蒸发量。
3.2.2 作物实际蒸散量的计算方法
要将参考作物蒸散量换算成为实际作物需水量, 还应当充分考虑作物的生物学特性及田间水分状况的影响。因此, 不同作物的作物系数Kc及土壤水分修正系数Ks的确定, 已直接影响作物需水量的正确与否。
3.2.3 有效降水量的计算方法
降水是农田水分的重要收入相。然而, 并不是降到农田中的水分都能被作物利用。对作物生长发育有用的降水, 在生长季里被作物利用, 在非生长季贮存在土壤中的那部分称为有效降水量, 即计划湿润层深度内的土壤水分增加量。在这里将计划湿润层定义为作物根系得有效深度, 它随着作物生育期变化。
3.2.4 计划湿润层以下土壤水分补给量计算方法
根据夏玉米田间密度资料, 70cm~100cm土层内的根密度占的比例较小, 但是, 随着主要根系层内根系吸水, 土层之间的水势梯度逐渐增加, 下层土壤内的水分不断向上补给, 这部分水分的多少与农田蒸散有关。
3.2.5 地表径流的计算方法
径流是指落到土地表面的降水, 由地面与地下注入河流, 最后流经出口断面的水量。其中, 来自地面部分的叫地表径流。本文用径流系数J来表示径流, 径流系数指同一地区同一时间内的径流深度R与降雨深度P之间的比例关系, 用公式表示为:。
3.2.6 地下水补给的处理方法
地下水对农田土壤水分的补充是目前研究的一个难题, 在地下水埋深小于3.5米时, 可以不予考虑, 当地下水埋深大于3.5米时, 应考虑地下水对农田水分的补给量, 其大小与土壤结构、质地、作物种类、地下水埋深和大气蒸发条件有关。
3.2.7 有效灌溉的计算方法
在降雨量不能够满足作物正常的生长发育对水分的需求的时候, 就需要对其进行灌溉。灌溉时间、灌溉量和采用的灌溉方法直接决定了灌溉的效率。本文将灌溉水分的90%视为有效水。
3.2.8 土壤实时含水量的计算方法
获取土壤的实时含水量的方法很多, 可以通过仪器测定, 也可以通过计算获得, 但在实际操作中, 由于条件的限制, 以及操作的可行性和复杂性, 本研究采取水量平衡原理逐日推算求得土壤实时含水量的方法:
3.2.9 玉米的合理灌溉决策
本研究选用Jensen模型作为分阶段的作物水分生产函数模型。Jensen模型是我国采用的最为普遍的作物水分生产函数形式。它用阶段蒸发蒸腾量作为自变量, 各生育阶段为相乘关系, 具体形式为:
从玉米的水分敏感指数, 我们不难看出, 在供水量不能满足玉米全生育期内的水分需求时, 优先将水分灌溉在水分敏感指数大的生育阶段。
3.2.1 0 玉米水分利用效率的确定
水分利用效率WUE定义为作物每消耗1m3水所能产生的籽粒产量, 即:
若要求水分利用效率最高, 可对上式进行求导, 使导数为0, 则可以求出水分利用效率最高时的作物经济耗水量计算公式:
4 结论
本灌溉模式主要分三个部分:玉米各个生育阶段的需水量, 在目标产量下的需水量, 水分在各个生育阶段的最优分配。
(1) 在玉米各个生育阶段的需水量的计算过程中, 输入的基本资料为气象资料、作物资料和土壤资料, 容易获得。
(2) 在目标产量下计算所需水量的模型为经过实测数据模拟得到的经验函数, 不具备普遍适用性, 甚至在同一个地区得不同年份也有较大的误差, 但是这个模型仍然充分说明玉米产量与耗水量之间的数量关系, 具有较强的指导意义。
(3) 在计算水分在各个生育阶段的最优化分配的过程中, 模型选用了著名的Jensen模型, 这是目前在中国应用最为广泛的优化灌溉模型, 经过了多年的实际应用, 其准确性已经得到了广泛的认可。
5 讨论
目前, 由于缺乏气象数据及相关计算机编程知识, 本文还只限于理论算法上的研究, 如何将理论算法变成计算机模型, 实现人机对话, 应用在实际生产中, 最终得到灌水时间、灌溉量等信息, 还需进一步的学习。
摘要：通过水分平衡理论和作物水分生产函数模型的结合, 对玉米优化灌溉模式进行了理论探讨。
信任，用爱灌溉 第11篇
【关键词】实践 ； 以身作则 ； 督促 ； 规范 ； 关心
【中图分类号】G71 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2014）22-0076-02
有人说老师是园丁，辛勤劳动不求回报。但是在老师中，我觉得班主任才是真正那个不求回报的人，兼教学、管理、心理教育于一身，除了要具备扎实的专业基础还要学习如何管理班级纪律，同时还要懂得察言观色。一个班级不仅是单纯的针对学生，更多的还是管理一个团体，如何让这个团体更有凝聚力更有纪律性更有积极性。每个班主任都有自己的方式方法，这些方式方法无法在书本上学习，很难照本宣科的实践，只有在不断与老班主任的交流中、在经验的积累中，才会慢慢的建立一套系统的管理方案。回想自己这几年班主任的工作，可以概括为以下几个方面：
一、以身作则，做学生的表率。
带好一个班级，并不是说说而已，不但要加强自身的思想建设，还要有吃苦耐劳、自我牺牲的精神，要有一颗从我做起、以身作则的诚心和一颗关心爱护学生的爱心，还要有一颗干好班主任工作的信心。为此，当班主任之初，我就下定决心，要用无私奉献、高度负责、认真对待的精神，赢得学生的信任和家长的放心。
由于作为专业老师，专业课程较繁重，任课时间较多，没有太多的时间跟学生接触，所以一开始会特意申请在入学的第一个学期向领导反映，给自己班的学生安排课程，为的是能够更快地了解每一个学生的学习习惯和生活脾性，以便能够在接下来的班主任工作中对症下药。不仅如此，我每天早上总是会在上课前10分钟到教室，督促学生做好卫生工作，准备好一天上课的工具器材等，并细心留意每一位同学的精神状况，以便找其谈话，了解事态。而且我还会监督迟到的学生，因为我相信只有班主任自己做好，把头带好，把班规坚持住，这样班集体才能有一个统一规范的纪律性。
每次学生全部离开课室时，我总是会去课室检查门窗是否关上，灯和风扇是否关闭，特别是在放学，我一定会到教室看一下才放心的离开；任课教师有事或自习课上，我都会和学生一起，带领大家读书、学习；课间十分钟、课外活动总是会组织学生一起活动、游戏或者谈话；每次打扫卫生，特别是大扫除，我会和学生一起搞；教室里的门窗、桌凳坏了，我会及时报到学校的维修中心，如果是小问题就会亲自或带领学生修理；在生活上，我更是无微不至地关心每个学生，时时提醒学生注意安全、注意健康，每个星期坚持两到三个晚上去宿舍慰问学生，并及时帮助住宿的学生解决宿舍问题；学生生病、受伤，我都是第一时间赶到、精心护理和及时送去就医；学校、班级搞活动，我一直都陪着学生，一起经受严寒酷暑，一起享受痛苦快乐。几年来，我认真负责，对待学生对待工作，我都是认为只有自己做好了，你才有能力去带领别人，才有资格领导别人。而我这种工作态度给学生树立了良好的行为榜样，也形成了无形的动力，给予全班同学每天都能按时到校，很少有人迟到，学习和各项活动都能认真对待，一丝不苟。由于全班上下齐心协力，各科成绩在同年级中遥遥领先，各种活动、比赛总是榜上有名。
二、关心爱护，献出自己的爱。
想要让学生成材，就必须关心爱护他们，做他们的知心人，中技生一般都是十六七岁的学生，性格容易冲动，做事希望独立，渴望有人能理解，并且与家长的代沟比较大，作为班主任，长期以来我都会认真对待每一个与家庭有矛盾的学生，每一次学生出现情绪不稳定的时候，我都会第一时间打电话给家长，先跟家长沟通学生情况，在根据具体情况对症下药，“动之以情，晓之以理”，只要先理解学生，学生一定会更理解长辈，所以班主任也可以说是一座桥梁，帮助学生和家长跨过代沟的桥。做班主任工作以来，我不会去做体罚学生的事，即使学生犯了错误，也能心平气和的跟他讲道理。如果学生的行为已经是一而再再而三的情况下，我会用体育锻炼例如说跑步的方式或写字数较多的检讨书等去作为一种惩罚，因为我认为适当合理的惩罚方式是可以加强学生对班级的纪律性。班上低保户、父母离异等的孩子有好几个，这些学生需要别人关怀和尊重，所以我经常嘘寒问暖，在一些小的地方去关心他们，让他们感觉到自己是被关怀的，这样自然会减少学生叛逆的心态，增加班级的归属感。
三、相信与尊重，做好思想和心理教育。
一个教师相信学生，尊重学生，对于优秀的学生容易做到，但对于学习、品质差的学生，要做到就比较困难，因此班务工作的重要方面就放在这部分学生身上。学生有优点也有缺点，而所谓的差生也就是在学习和纪律上没有自制力，他们并不笨，只是没有一个很好的引导者，而班主任就是要做好这一点，成为他们的引导者。将优生、差生每个学生的长处和闪光点找出来，善于发现学生的长项，抓住每一个教育良机，适时表扬、鼓励、体贴后进生，培养和重建他们的自信心、自尊心和自强心，让差生不成为掉队的孤雁。
没有心理教育的教育是残缺的教育。为了能够更快地进入学生心目中，我让学生每个星期写一次周记，让他们把自己的心声写到周记里面，让他们有个可以倾述的地方，在周记中我也可以利用纸和笔来拉进我与学生们的距离。
四、选好班干部，造就优秀班贪集体。
一个优秀班级，优秀的班干部团体是必不可少的，学生并不懂得班干部的职责，他们总是认为班干部可以管人很威风，班干部有特权很“牛”。可是，我不同，我会让他们自己推荐自己，然后上去演讲，告诉别人为什么自己要做这个班干部，如果当上了自己将来对班级有什么贡献有什么打算，让他们先感觉到做班干部的困难性，然后再让全班同学一起监督班干部的工作，起到一个互相监督的作用。除此之外我还会时刻地对班干部进行思想开导，告诉他们班干部是老师的左右手，一个优秀的班集体，与一个优秀的班干部团体有极大的关系，有的时候班干部为了能够贯彻实施班规，可能会受到班里其他同学的不理解和指责，是一项需要忍辱负重的工作，但是如果做得好对于自己能力的培养，自己优点的发扬起到一个很大的提高作用。
五、重视班会活动，团结班集体力量。
我十分注重每次主题班会的实效性，使每次活动都让学生得到一次思想和灵魂的洗礼，留下深刻印象并指导以后的言行。
每个星期的班会课会举办不同性质的主题班会或主题活动，例如：“算算钱”让学生算算自己花了父母多少钱，让他们从中了解自己需要如何去理解我们的父母；还有“抢凳子”这样的小游戏，促进学生之间的交流；除此之外我还让学生参观画展，增强审美能力；去爬山，锻炼学生的团结力量等以此来促进学生综合素质的全面发展。
五、科学好方法，是做好班主任工作的关键。
综上所述，在担任班主任工作以来，我虚心向老班主任请教，学习优秀班主任经验，结合自己的实践，不断归纳、总结和实践，逐渐找到了一个适合自己的治班方案。
1.配好班干部。通过竞选产生班干部，指订责任目标，定期开会，定期评议考核。我想方设法构建学生自我管理体制，为学生设置多种岗位，让每个学生都有机会上岗“施政”，有服务同学、锻炼自己、表现自己、提高自己的机会，调动学生学习工作的积极性。若班干部触犯班级纪律，则及时总结及时教育。
2.建立日常家访制度。每个月定期找学生谈话，发现问题及时解决，每学期都会对学生进行家访和谈话，定期定时给家长打电话了解学生情况，并取得家长的信任和工作的配合。
3.经常和任课教师联系。多和任课教师沟通，交换意见，既可以全面了解学生的情况，又能争取了他们的协助，这样非常有利于班级管理。
4.树立学生典型，建立优秀档案。定期表扬优秀的同学，批评和指正落后的同学，鼓舞进步中的同学。
5.注重学生人格培养。每个学生在一生中并不是说把学习学得多好就是人才，而是有一个高尚的人格才是他一生中最宝贵的财富。所以我会经常告诉和教导学生要尊敬长辈，见到老师打招呼，帮助有需要的同学，拾金不昧等。
6.不断提高自身素质。教育是一门科学，科学的意义在于求真，光有热情是不够的，只有不断学习，提高自身素质，用人格魅力带班，用知识魅力带班，才能适应新形势下的班主任工作。
灌溉模式 第12篇
20世纪50年代初, 国际玉米小麦改良中心以诺贝尔和平奖获得者N E 勃劳格为首的小麦育种家, 利用具有日本农林10号矮秆基因的品种, 与抗锈病的墨西哥小麦进行杂交, 育成了30余个矮秆、半矮秆品种, 其中有些品种的株高只有40～50cm, 同时具有抗倒伏、抗锈病、高产的突出优点。墨西哥从1960年推广矮秆小麦, 短短3年间达到了占种植面积的35%, 总产接近200万t, 比1944年提高5倍, 并部分出口。印度实施绿色革命发展战略, 1966年从墨西哥引进高产小麦品种, 同时增加了化肥、灌溉、农机等投入, 至1980年促使粮食总产量从7235万t增至15237万t, 由粮食进口国变为出口国。这就是著名的第一次绿色革命。
我国冬麦产区产量较高, 一般都在7500～10500kg/hm2, 冬麦高产的主要原因不是因为生育期长而是由于冬麦产区多数都有灌溉条件, 且冬麦种植都是适宜灌溉的矮秆半矮秆的品种。要在灌溉条件下创造更高的产量, 克服高产与倒伏相矛盾的问题, 就必须降低株高, 培育矮秆高产品种。这也是黑龙江省承传绿色革命的成果, 创造小麦更高产量的必由之路。
2 节水灌溉新型小麦种植模式与矮秆小麦品种
所谓节水灌溉新型小麦种植模式, 是以灌溉为主线形成的, 在小麦全生育期提供高肥水种植条件, 最大限度地满足小麦生长发育所需的养分水分要求, 以实现小麦的最高产量。当然这里的灌溉不是传统意义的灌溉 , 而是要采用节水灌溉。节水灌溉是要采用喷灌、微喷灌、滴灌等现代灌水技术, 在小麦全生育期所实施的适时适量的灌水措施。这样的灌溉措施在充足的土壤肥料和良好的土壤环境中施用, 创造了最优的小麦栽培条件。这种最优的栽培条件是否能获得小麦最高产量, 关键还要看品种。我省现有品种都是旱肥型品种, 在这种栽培条件下大都会因水肥条件过高而倒伏 。因此, 这一新型小麦种植模式需要有耐密植、耐肥水、抗倒伏的水肥型品种与之相适应, 品种是关键。所以节水灌溉新型小麦种植模式是以良好的土壤耕作为基础, 以现代的节水灌溉技术为条件, 以科学合理的施肥为保障, 在特定的水肥型小麦品种上实施的新型小麦种植模式。
要创造节水灌溉新型小麦种植模式, 适于水灌的小麦品种是至关重要的。20世纪90年代以来, 黑龙江省在小麦育种方面取得较大进展, 全省各育种单位选育出了一大批优质高产的小麦品种, 如龙麦26号、克丰16号等。但这些小麦品种都是属于旱肥型品种, 这类品种植株较高大, 一般株高90～120cm, 株型繁荗, 大穗多花, 有一定的抗旱性, 但不适于密植, 在高肥水条件下, 宜于倒伏。所以不适于节水灌溉新型小麦种植模式选用。2003年, 黑龙江省海林农场依靠先进耕作栽培技术, 利用克丰4号耐密植的特点, 全场小麦5333.3hm2, 平均单产超6000kg/hm2, 7500kg/hm2以上的地块占30%。克丰4号是比较适于密植的小麦品种。但它是20世纪80年代选育的品种, 除品质较差外, 它的株高也不是很矮, 在高密度高肥水条件株高可达到80～110cm, 也会造成倒伏。
为满足节水灌溉新型小麦种植模式, 黑龙江省农垦总局红兴隆科研所开展了矮秆高产小麦品种选育工作, 科研所于2004年选择从法国引入的矮秆冬小麦材料与黑龙江省优质小麦品种垦红14号、龙麦26号、北麦2号、格来尼等矮败核不育材料进行杂交和复合杂交, 选取矮秆的可育株进入后代选择, 经2005～2008年系谱法选育, 于2008年决选了一批矮秆的品系, 这批材料矮秆、茎粗壮、分蘖力强、产量高。2009年这批材料已进入鉴定试验和栽培试验。
3 从作物的耗水特点看农业用水利用率和产出率
由于水稻高产、稳产, 近年来我省发展十分迅速, 2007年水稻种植面积达200多万hm2。三江平原水稻种植面积达100多万hm2, 水稻是水生作物, 一般耗水量达1～2万m3/hm2, 有些地方达到3万m3/hm2。据此计算, 每生产1kg水稻需要1～3t水。三江平原区的水稻主要以机井灌溉, 水稻的耗水总量中有60%～80%来自于地下水, 每生产1kg水稻需耗费地下水资源2～4t。由于用水需求量大, 致使这一地区地下水位持续下降, 每年下降达0.5～3.0m, 常常于干旱年份大批机井抽不出水。地下水的过度开采不但使大量机井报废, 还可能引起地面下降、海水倒灌等生态问题。水稻耗水量除叶面蒸腾生理耗水外, 有大部分用于水面蒸发、沟渠渗漏等生态用水, 占总耗水量的70%～80%, 可见水稻一生所耗费的水量大多与产量无关。
小麦是一种对水肥较为敏感的旱作粮食作物。由播种到收获整个生育期内麦田所消耗的水量大约375～450mm, 折合3750～4500m3/hm2。每生产1kg小麦需要0.5～1.0t水, 在耗水总量中80%～90%来自于自然降水和土壤贮存水。小麦耗水量主要包括土壤蒸发和叶面蒸腾两部分。土壤蒸发在小麦生育前期, 苗小、叶片少, 地面覆盖较少, 蒸发量大, 蒸发一般占小麦总耗水量的30%～40%。叶面蒸腾是小麦正常发育中所必需的生理耗水过程, 一般随着温度的升高而逐渐加大, 故在小麦生育的中后期, 叶面蒸腾耗水量占小麦总耗水量的60%～70%, 抽穗及开花期叶面蒸腾量最大, 其日平均耗水强度可达3.5～4.0mm。可见小麦一生中所耗的水量主要是生理用水, 与产量密切相关。在干旱和大量生理需水期人工适量补充水分, 可使小麦产量大幅提高。按每年补水100mm计算, 折合1000m3/hm2。1kg小麦仅需地下水资源0.1t。所以小麦是节水作物。
小麦灌溉用水比水稻生态用水更能提高农业用水利用率和产出率。可见控制水田种植面积, 扩大水灌小麦面积, 以最少的水量投入获得最大的生产效率, 在 坚持节约资源和保护环境, 实现水资源可持续利用和农业生产可持续发展中具有十分重要的意义。
4 从黑龙江省的气候特点看发展新型小麦种植模式
黑龙江省是我国春小麦的主产区之一。小麦曾是黑龙江省最主要的粮食作物, 早期常年种植面积在200万hm2左右, 自1998年进入种植业结构调整以来, 其种植面积逐年下降, 目前种植面积约为26.7万hm2。黑龙江地处我国东北北方半干旱地区, 属寒温带季风气候区, 从年降雨分布看, 黑龙江省大部分地区干旱程度不太严重, 但年际间降雨变化较大。丰枯相差悬殊, 并且常常连丰连枯, 丰枯交替出现。特别是近年来小麦生育季节干旱时常发生。资源环境压力巨大, 水土流失、沙化、抗旱能力下降, 种植小麦效益低等各种因素, 使小麦生产面临十分严峻的形势。如能在干旱和大量生理需水期人工适量补充水分, 发展旱作灌溉农业, 创造节水灌溉新型小麦种植模式, 可大幅提高小麦产量, 避免干旱造成的减产损失。那么, 种植小麦一定能够获得更大的经济效益与生态效益。
摘要：在灌溉条件下克服高产与倒伏的矛盾, 需降低株高培育矮秆、高产品种。矮秆小麦是耐密植、耐肥水、抗倒伏的水肥型品种。节水灌溉新型小麦种植模式是以现代灌水技术为条件, 在的水肥型矮秆小麦品种上实施的。发展该模式可大幅提高小麦产量, 提高农业用水利用率和产出率, 在水资源可持续利用和国民经济可持续发展上具有重要意义。
关键词：矮秆小麦品种,农业用水利用率,产出率,节水灌溉
参考文献
[1]刘福昌.矮秆小麦的选育及其重要意义[J].河北农业科学, 1995 (1) :1-3.
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