摘要：为能够有效地缓解水资源短缺的矛盾,实现农业的持续健康发展,在水利水电工程中,应加强对农业节水灌溉的规划与设计。针对农田水利工程灌溉规划设计存在问题,文章采用文献分析法,着重对水利工程的规划与设计进行了分析,指出了规划和设计工作脱离实际情况、灌溉设施老化现象严重、专业管理人员短缺等问题,并提出了农田水利工程灌溉规划设计有效措施,以期为有关部门提供借鉴。

摘要：现有研究表明,在水稻生长的不同阶段,合理有效的水位控制可促进水稻的高产和稳产。该文对水稻的排水与灌溉控制系统进行设计与研究,利用可编程逻辑控制器(PLC)设计了一种水稻智能排水与灌溉控制系统。该系统通过设置在土壤和田面中的传感器,实时监测水稻在生长过程中的水位变化情况,并与系统中预设的需水信息参数进行比对,从而合理调节田面水层深度与土壤中的水分含量,为水稻的生长创造适宜的环境,提高水稻产量的同时,节约水稻灌溉用水。

摘要：低压管道输水系统是一种在农业灌溉领域中广泛应用的技术,主要由输水管道、泵站、阀门和灌溉设备等组成。这种系统可以有效控制水量和水压,以适应不同农作物的需求和不同土壤的特性。本文详细探讨了低压管道输水系统在农田节水灌溉中的应用,从系统的构成和设计,到具体的安装及运行管理,进一步分析了系统的节水效果,包括提升水资源利用效率、改善土壤水分管理以及资源利用的成本与收益。

摘要：在我国农业发展进程中,农田灌溉起着至关重要的作用,它可为农作物提供生长必需的水分,然而,伴随人口增长与经济发展,水资源短缺问题愈发严峻。本文深入剖析了滴灌技术的基本原理、显著优势及其在农田水利灌溉中的具体应用,旨在通过合理运用此项技术,实现对现有水资源的充分利用,有效规避大规模的水资源浪费,进而推动农业的可持续发展。

摘要：为了提升现代农业基地的农田灌溉效率与水资源管理水平,本文通过介绍现代农业基地的概况,详细分析了农田水利工程的整体规划设计、水利设施布局、农渠横纵断面设计及灌溉分水量的计算方法。研究重点聚焦于如何通过科学设计实现灌溉覆盖率的全面提升与灌溉分布的均匀性优化。通过实证分析,本文提出了提高灌溉效果的有效策略。研究结果表明,科学合理的农田水利工程设计与灌溉管理能够显著提升农田灌溉效率,促进水资源的高效利用,为现代农业的可持续发展奠定坚实基础。

摘要：设计保证率是灌溉系统设计的重要参数之一,以年尺度为计算时段选择的典型年,存在对降雨的年调节估计过高的可能。该文以河南省郑州市1951—2015年的气象数据为基础,对其年降雨量、月降雨量及旬降雨量等进行排频计算,分析了不同灌溉设计保证率下对应典型年的降雨分布。以冬小麦、夏玉米需水关键期对应的4月、7月和8月为典型时段,研究了同一保证率下降雨的变化情况,并按照不同的计算时间尺度制订出相应的灌溉制度,讨论了时间尺度对灌溉定额及降雨利用量的影响。结果表明:1)在相同灌溉设计保证率下,各典型年、月和旬的降雨量均相差较大,同一月份的降雨量相差5倍以上;降水量的极差由大到小依次为年尺度、月尺度、旬尺度。2)利用水量平衡法,制订了不同时间尺度下典型年冬小麦-夏玉米连作的灌溉制度,在25%灌溉设计保证率下,季尺度下的年灌溉定额显著高于日尺度;与季、月和旬尺度相比,日尺度下的年灌溉定额分别降低了34%、23%和3%;偏干旱年灌溉定额随降水计算尺度减小而减小,但差异不明显。考虑不同的时间尺度具有不同的节水潜力和效果,完善灌溉排水工程中相应标准及其选取方法,选择合适的计算时长,既有利于落实灌溉设计保证率,又能提高各种水资源的利用率。

摘要：准确合理地模拟具有自由表面的渠/管道明流和具有压力的管道满流运动过程,是设计、评价和管理灌区输配水系统的基础。为此,该文基于Preissmann窄缝法的概念,采用Saint-Venant方程组描述灌溉输配水系统的明满流过程,在交错空间离散单元格上,建立了基于全隐式标量耗散有限体积法的明满流耦合模拟模型。借助标准的室内物理模型观测数据和石家庄冶河灌区山尹村试验站野外原型观测数据,对模型的模拟效果进行了验证。结果表明,与基于显式向量耗散有限体积法建立的模型相比,该文建立的明满流耦合模拟模型具有类似的模拟精度,但水量平衡误差在室内和野外试验条件下仅为前者的13%和1.2%,且计算效率提高了约5.2倍;与基于四点偏心有限差分法建立的模型相比,模拟精度显著提高,水量平衡误差在室内和野外试验条件下仅为前者的7.6%和0.6%,且效率提高了1.3倍,故该文建立的模型有效克服了已有模型无法统一模拟精度和效率的缺陷,更适于实际工程问题,为灌区输配水系统的设计优化和管理评价提供了数值模拟方法。

摘要：通过设计不同的灌溉处理,从叶片水平、群体水平和产量水平3个层次系统分析了冬小麦水分利用效率(WaterUseEfficiency,WUE)的变化特点及其内在联系。结果表明:叶片水平WUE或蒸腾效率(TranspirationEfficiency,TE)是群体蒸散效率基础;气孔运动机制及光合作用和蒸腾作用对环境变化响应的差异是叶片水平WUE的生理基础;而产量水平WUE是群体蒸散效率与收获指数共同决定的。随耗水量的增加,叶片光合速率、群体干物质积累及籽粒产量都呈二次曲线增长趋势,结果使叶片水平WUE和群体WUE呈线性降低,而产量水平WUE呈二次曲线趋势先增加后降低。冬小麦不同层次水分利用效率高低及其随作物耗水的变化存在较大差异。

摘要：为发展负压灌溉中简单实用、高效精确的负压维持方法及其设备,该文设计了一种重液式负压阀(heavy liquid-type negative pressure valve,HLNPV),基本构件包括一个U型玻璃管、一个S型玻璃控压管、一个空心玻璃球以及能在这三者之间进行循环流动的重液—水银,利用水银的静压力维持负压,并且在负压阀和大气之间设计了一个进气速度限制器,利用石蜡油或水覆盖在水银液面上防止其挥发。实验室检测结果表明,在-30 k Pa以内的负压下,HLNPV维持负压的相对误差小于5%。实际田间条件下,以石蜡油作为覆盖液时,大部分HLNPV能够在2~3个月的试验期间内平稳运行,有15.5%的HLNPV在运行了1~3个月后发生水银氧化变黑现象,6.2%的HLNPV因为黑色氧化沉淀物堵塞管道而导致负压维持功能丧失。所有以水作覆盖液的HLNPV在2~4个月的试验期间内均能够平稳运行。该文详细地介绍了重液式负压阀的原理、结构、实际使用效果以及进一步改进的建议,以期为促进负压灌溉设备创新研发提供参考。

摘要：水利枢纽虽然能提高农业的生产效益,但也会破坏下游的生态平衡。为了保护生态环境,研究对水利枢纽的生态流量及灌溉水源进行优化。结果显示,以1和4月份为例,吉音水利枢纽工程区域的生态流量分别为2.9和9.1m^(3)/s;经过灌溉水源优化后,地表水和地下水的月均用量分别为3.1×10^(6)和2.5×106 m^(3),相较于优化前分别改变了72.2%和-47.9%。研究表明,经过优化后灌溉水源的地下水占比减少,同时保证了生态用水需求,能有效维护生态环境。