【正文】 工程碩士研究生學(xué)位論文 II 目 區(qū)的冬小麥、玉米抗旱品種； (2) 主要作物水肥耦合關(guān)系及合理灌溉制度研究 以節(jié)水增產(chǎn)、增效為目 標(biāo)，進(jìn)行坑測水肥生產(chǎn)函數(shù)試驗及模型研究；在此基礎(chǔ)上，制定主要作物的合理灌溉制度； (3) 作物種植模式研究 通過小區(qū)試驗，比選主要作物的復(fù)播、間作、套種農(nóng)作制度與種植模式； (4) 選擇適合 晉中市 井渠結(jié)合灌溉類型區(qū)的多種節(jié)水技術(shù)，以節(jié)水高效為目標(biāo)進(jìn)行技術(shù)集成組合 ， 對所選定的典型組合進(jìn)行田間示范，對產(chǎn)量、投入、效益等進(jìn)行測試。一些先進(jìn)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和現(xiàn)代化的管理措施得不到大面積推廣，大部分灌區(qū)灌溉水利用率低、灌水定額偏大，造成水資源的大量浪費；二是對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境重視不夠。井灌區(qū)出現(xiàn)大面積的地下水位下降漏斗區(qū)，全國已經(jīng)出現(xiàn)了 56 個地下水區(qū)域性下降漏斗，總面積大于 萬 km2。提出各種技術(shù)集成組合形式的投入產(chǎn)出效益關(guān)系。 on the based we establish rational irrigated system. (3)the study on crop planting mode Through experiment we vote in repeatedly seeding, intercrop and growth mode. (4)electing manifold saving water technology suiting the area of well and trench in Jinzhong city process technical positive bination, in typical bination adopt demonstration in the field, and testing for output, devotion, benefit and so on. Advancing the relation between devotion and benefit using manifold technical positive bination. This item area is typical and representative in Jinzhong city, through technical positive bination and some pivotal technology will have stated directive action for water resource high using rate and agricultural saving water and increasing production. KEY WORDS: saving water agriculture, drought area, well and trench, Jinzhong city 太原理工大學(xué)工程碩士研究生學(xué)位論文 V 目 錄 摘 要 ............................................................... I 目 錄 ............................................................... V 第一章 緒論 ........................................................ 1 選題的背景及意義 ............................................. 1 我國水資源現(xiàn)狀 ......................................... 1 我國農(nóng)業(yè)用水現(xiàn)狀 ....................................... 2 農(nóng)業(yè)水資源利用中存在的主要問題 ......................... 2 國內(nèi)外節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展概述 ................................. 3 國外節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展概述 ............................... 3 國內(nèi)節(jié)水灌溉發(fā)展概述 ................................... 3 本文的研究內(nèi)容、技 術(shù)路線及研究方法 ........................... 5 項目研究區(qū)的確定 ....................................... 5 研究內(nèi)容 ............................................... 5 技術(shù)路線 ............................................... 5 研究方法 ............................................... 6 第二章 項目區(qū)基本情況 ............................................. 7 自然概況 ..................................................... 7 地形地貌 ............................................... 7 自然資源 ............................................... 7 水利工程概況 ................................................. 8 渠灌工程概況 ........................................... 8 井灌工程概況 ........................................... 9 排水工程概況 ........................................... 9 節(jié)水工程概況 ........................................... 9 灌溉用水概況 .......................................... 10 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及社會經(jīng)濟(jì)概況 ..................................... 10 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況 .......................................... 10 社會經(jīng)濟(jì)概況 .......................................... 11 水資源可持續(xù)利用與節(jié)水增產(chǎn)方略概況 .......................... 12 水資源可持續(xù)利用概況 .................................. 12 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展方向與對策概況 ........................ 13 提高糧食產(chǎn)量途徑概況 .................................. 15 太原理工大學(xué)工程碩士研究生學(xué)位論文 VI 第三章 項目區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)試驗研究 ...................................... 17 節(jié)水抗旱作物新品種的篩選 .................................... 17 作物水肥耦合關(guān)系及合理灌溉制度研究 .......................... 18 冬小麥農(nóng)田水量平衡與消耗規(guī)律分析 ...................... 18 冬小麥水分生產(chǎn)函數(shù)研究 ................................ 25 冬小麥水肥耦合關(guān)系分析 ................................ 30 灌溉水資源優(yōu)化配置中幾個基本問題的探討 ................ 34 作物非充分灌溉制度優(yōu)化的模擬模型 ...................... 38 示范區(qū)主要作物節(jié)水灌溉制度 ............................ 41 作物高效用水集成模式研究 ................................... 42 冬小麥玉米組合種植管灌高效用水 模式 .................... 42 大棚蔬菜滴灌高效用水模式 .............................. 43 大田作物管灌高效用水模式 .............................. 44 大田蔬菜覆蓋微噴高效用水技術(shù) .......................... 45 第四章 井渠結(jié)合節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系及其評價體系 ........................ 47 現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè) 技術(shù)的內(nèi)涵與目標(biāo) ................................ 47 井渠結(jié)合的節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系 .................................. 47 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)評價體系研究 .................................... 49 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)效益評價指標(biāo) .............................. 49 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)評價指標(biāo)體系 .............................. 51 節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)評價 結(jié)果與分析 ............................ 52 第五章 結(jié)論 ........................................................ 55 參考文獻(xiàn) ........................................................... 57 致 謝 .............................................................. 59 攻讀碩士期間發(fā)表的主要論文 ......................................... 60 太原理工大學(xué)工程碩士研究生學(xué)位論文 1 第一章 緒論 選題的背景及意義 水資源問題是全世界普遍關(guān)注的問題，它不僅影響、制約現(xiàn)代社會的 可持續(xù)發(fā)展，而且將成為本世紀(jì)全球資源環(huán)境的首要問題。 從古至今，人類的各項活動都離不開水，水作為一種不可替代的自然資源，為人類的基本生存提供了必不可少的條件。我國水資源總量 萬億 m3，居世界第四位。而且我國水資源在時空分布上也很不均勻，同時水資源在空間上的分布也與土地資源分布極不匹配，普遍存在著南豐北枯的現(xiàn)象，華南地區(qū)年降水量為1400~2020mm，而北方地區(qū)年降水量卻少于 800mm。 我國農(nóng)業(yè)用水現(xiàn)狀 我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)用水比重過大，全國平均為 73%，而發(fā)達(dá)國家平均為 50%，農(nóng)業(yè)與其它各行業(yè)用水矛盾十分突出。按人均每年 400～440kg 糧食計算，人口高峰時的糧食需求量為 ～ 7 億 t。由此可見，中國農(nóng)業(yè)發(fā)展前景很大程度上依賴于灌溉面積的發(fā)展，而糧食安全則與水資源利用緊密相關(guān) [1219]。三是灌溉工程老化不配套，灌溉面積下降 [2022]。 國外節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展概述 近年來，許多學(xué)者進(jìn)行了水資源優(yōu)化配置研究 [2428]。 第二次 世界大戰(zhàn)以后，西方國家經(jīng)濟(jì)恢復(fù)很快，噴灌技術(shù)和機(jī)具設(shè)備的研制也得到了迅速發(fā)展。到 20 世紀(jì) 60 年代滴灌系統(tǒng)已發(fā)展成為一種新型的系統(tǒng)，在美國 、澳大利亞、墨西哥、英國、法國、意大利及中東地區(qū)、南非地區(qū)逐步得到推廣應(yīng)用 。 1950~1970 年這 20 年間，我太原理工大學(xué)工程碩士研究生學(xué)位論文 4 國基本上是充分灌溉的節(jié)水灌溉發(fā)展階段，主要是開發(fā)新水源、建設(shè)新灌區(qū)和改建擴(kuò)大舊灌區(qū)，采取渠道防滲技術(shù)，健全渠系建筑物，劃小畦塊，平田整地，按作物需水量進(jìn)行灌溉，以及加強灌區(qū)管理，合理配水等節(jié)水措施。我國從 1974 年引進(jìn)滴灌，在 20 世紀(jì) 90 年代后期開始得以較快發(fā)展，但其對技術(shù)要求比較高，投資也比較大，使得其在我國推廣應(yīng)用較少。萬畝以上灌區(qū)固定渠道防滲長度所占比例 %，其中干支渠道防滲長度所占比例 %。在全國 31 個省級行政區(qū)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)中，灌溉用水有效利用系數(shù)均值超過 的有北京、天津、河北等 6 個?。ㄊ校?，占 19％； ～ 的有山西、遼寧、吉林等 14 個?。▍^(qū)），占 44％； ～ 的有內(nèi)蒙古、江西、湖南、廣東、廣西等 12 個?。▍^(qū)、市），占 37％。 太原理工大學(xué)工程碩士研究生學(xué)位論文 5 本文的研究內(nèi)容、技術(shù)路線及研究方法 項目研究區(qū)的確定 晉中市是我省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主產(chǎn)區(qū)之一，其土地資源較好，但水資源極為匱乏。 研究內(nèi)容 本文研究內(nèi)容包括： (1) 主要作物節(jié)水抗旱品種的篩選 針對 項目 區(qū)的主導(dǎo)作物玉米和冬小麥，通過文獻(xiàn)調(diào)研、小區(qū)試驗、產(chǎn)量調(diào)查，對不同品種的產(chǎn)量、水分利用率進(jìn)行分析，篩選適合于本 項目 區(qū)的冬小麥、玉米抗旱品種； (2) 主要作物水肥耦合關(guān)系及合理灌溉制度研究 以節(jié)水增產(chǎn)、增效為目標(biāo)，進(jìn)行坑測水肥生產(chǎn)函數(shù)試驗及模型研究；在此基礎(chǔ)上，制定主要作物的合理灌溉制度； (3) 作物種植模式研究 通過小區(qū)試驗，比選