精细灌溉农业论文

2022-04-16

甘农6号紫花苜蓿甘农6号紫花苜蓿花序一般在8厘米以上,小花数多,种子产量高。生长速度快,每年可刈割3~4茬。利用年限5~7年。营养价值高,初花期干物质中粗蛋白质含量达18.9%。每年4月上旬返青,8月上旬种子成熟,生育期114~125天,属中熟品种,自然高度110厘米左右。今天小编给大家找来了《精细灌溉农业论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

精细灌溉农业论文 篇1:

节水灌溉农业机械化技术研究

摘要:农业生产的过程中,灌溉技术的应用是保障农业生产效益和质量的关键性因素,但在前期所采用的灌溉技术存在水资源利用率偏低,资源浪费严重的现象,与我国的可持续发展目标严重不符,节水灌溉技术就是在此种背景下衍生出的新型灌溉技术,致力于通过对作物生长规律的分析,了解作物不同时期的水量需求,遵循适时适量的灌溉原则来提升水资源利用率。此类灌溉技术的应用既可保障农作物的健康生长与发育,也可控制水资源使用量,因此备受社会关注。本文主要围绕节水灌溉农业机械化技术展开研究,以期能够加大该技术在农业生产中的应用力度。

关键词:节水灌溉;农业;机械化技术

农作物的生长离不开水分与养分的支持,其中水资源的供应量很可能影响作物生长效率,因此在农业生产时要求具备较为完善的灌溉系统,为农作物生长提供足量的水源供应。在当前的发展形势下,工业生产以及日常生活中的水资源需求也相对较大,这为水资源调配带来了较大的难度,为了达成节约水资源的目的,在农业生产中应积极引进节水灌溉技术,并且将农业机械化技术用于农业灌溉中,实现对用水量的合理调节,在满足农业灌溉需求的基础上,控制灌溉水量,以此来促进农业的可持续发展。

1  节水灌溉的技术内容

节水灌溉属于农业生产中的重要组成部分,其主要是通过合理的技术措施和管理技术来控制水资源使用量,致力于利用少量的水资源,得到最好的灌溉效果。因此,可以认为能够提升水资源利用率,促进农作物健康生产的技术均为节水灌溉技术的范畴。具体包括以下内容:

1.1  水资源利用技术

主要是指采取特定的技术措施收集和利用地上水与地下水,并且对污水进行处理,投入农业生产,尽可能实现废水的合理利用,减少水资源的浪费率。

1.2  水资源输配技术

主要是指通过对水资源输配系统的改造与升级来提升水资源输配效率,减少由于管道渗漏所造成的资源浪费现象。

1.3  田间节水灌溉技术

具体可根据作物生长规律以及生长需求,采取滴灌渗灌以及膜下灌水等措施,严格控制灌溉用水量,达成节约用水的目的。

1.4  生物节水技术

主要是指对农作物种植结构进行调整,尽量种植抗旱能力较强的作物,并且采取节水栽培措施,通过深耕蓄水等方式来提升土壤保墒能力,降低水资源使用量。

2  常见的节水灌溉农业机械化技术及其作业原理

2.1  行走式施水播种技术

该技术主要是借助拖拉机和贮水装置,在种子播种的同时进行施水操作,确保播种期间土壤水分充足,为种子萌芽创造良好的条件。同时,此种播种方式还有助于提升作物成活率,达成增产增收的目的。尤其是對于干旱地区来说,施水播种技术的应用优势更为明显。从生物学角度来说,大部分作物的需水峰期均为分蘖期和抽穗期,而在种子萌芽阶段对水分的需求量相对较少,因此一般只有土壤含水量偏低的情况下才会采取施水播种技术。对于施水量的控制,则应综合考虑到土壤原本的含水量以及当地气候状况和水分的日蒸发量,当土壤含水量在60%左右时,其施水量应控制在15m3/ hm2左右[1]。

采用该类播种技术时,需要遵循先肥、后水,最后播种的顺序,以免由于水分冲刷使种子移位。在夏季种植时,应尽量减少土壤翻动率,以免由于水分蒸发影响土壤中的水含量。在春秋两季的肥水种均可采取侧位深施技术,使肥水作用更为集中,提升作物产量。对于玉米作物来说,通常是以穴播为主,施水时也可采取穴施措施,确保大部分水分均可作用于作物,提升水资源利用率。

2.2  喷灌技术

喷灌指的是借助压力装置与喷头将水资源喷射于空中,并且形成一些较为细小的水滴作用植物之上的一种灌水方式。该种方式的主要优势在于,作用面积广,灌水效果持续,且节约水资源。目前来讲,喷灌技术根据其运转方式的不同,可被分为摇臂式和旋转式两种,但其机构组成存在一致性的特征,均由转动、转向、密封和喷体结构构成。

其中的旋转式喷灌设备,其喷体主要由喷嘴,喷管,稳流器以及空心轴构成。在具体作业中,是通过空心轴的转动来扩散喷水范围,其中的稳流器主要作用为,将水流中存在的漩涡以及横向水流消除,保障水流稳定性,使其顺利通过喷管流向喷嘴处。在喷嘴的作用下形成细小的水滴,作用于农作物。密封装置的作用为,利用密封圈起到隔水作用,以免水流渗出造成水资源浪费。

摇臂式喷水设备的作用原理为,使压力水经过稳流器,对压力水进行整流处理后,使其沿管道流入喷嘴,并在压力作用下快速喷出,摆臂动作则是在射流和摆臂弹簧的共同作用下形成60°~120°的摆动角度,通过循环动作形成摆臂效果,确保其处于间歇性旋转状态。对于摇臂式喷灌设备的设置可根据其具体的有效喷灌范围来确定。

2.3  微灌技术

相对比来看,微灌技术的灌水效率更高,且能够使水量直接作用于作物根部,充分提高水资源利用率。主要作业方法为,根据作物生长需求,将管道分别设置在每一棵植物之上,对灌水量进行精细控制。此种灌溉方式不仅可以减少渗透损失和输水损失,还可借助自动化控制设备实现肥水药的有效施加。但此种灌溉方式的前期成本投入较大,一般在水源极为缺乏的地区使用。

3  结语

农业生产中,灌溉技术的应用对农业作物产量和品质起着决定性的作用。因此,在开展农业生产活动时,应注重对灌溉技术的合理应用。同时,为了促进农业可持续发展,需要积极引入节水灌溉技术,并且充分发挥农业机械化技术的应用优势,实现对灌溉水量的合理控制,以免由于灌溉技术选用不当,造成水资源浪费现象,并且影响作物的健康生长。

参考文献

[1] 余双喜.浅析节水灌溉农业机械化技术[J].山西农经,2019(3):98.

作者:田小红

精细灌溉农业论文 篇2:

介绍两个优良牧草品种

甘农6号紫花苜蓿

甘农6号紫花苜蓿花序一般在8厘米以上,小花数多,种子产量高。生长速度快,每年可刈割3~4茬。利用年限5~7年。营养价值高,初花期干物质中粗蛋白质含量达18.9%。

每年4月上旬返青,8月上旬种子成熟,生育期114~125天,属中熟品种,自然高度110厘米左右。在水浇地每亩生产干草930~1070公斤,种子43~47公斤;在旱地每亩生产干草530~670公斤,种子20~27公斤。

甘农6号紫花苜蓿播种田头年夏收后尽早犁地、晒地、消灭杂草、灌好冬水。第二年可春播、夏播或秋播。精细整地,做到土地平整,土块细碎。播种量收草田2公斤/亩,收种田0.5~0.75公斤/亩,播种深度1~2厘米,收草田行距20~30厘米,收种田行距80~100厘米。早春播种时地表墒情好,有利出苗。苗期生长慢,要注意及时灌水和锄草,施少量氮肥有利于幼苗生长,在甘肃省河西地区夏播最迟不能晚于7月中旬,过迟越冬困难。收种在多数荚果变褐色时收割。收草以初花期为最适宜的收割时间。

适宜在我国西北内陆灌溉农业区和黄土高原地区及北方生境类似地区种植。

阿德纳多花黑麦草

阿德纳多花黑麦草为引进品种,为四倍体中熟品种。此草再生性好,鲜草产量高,在华中地区秋、冬可刈割4~5茬,亩产鲜草6000~7000公斤;云贵高原每年可刈割7次以上,亩产鲜草7000~10000公斤。年均干草产量达1533公斤/亩。适口性好。叶片长而宽,鲜嫩多汁,开花期刈割,当水分含量为85.6%时,干草样中的粗蛋白质含量为31.57%,酸性洗涤纤维为22.7%,中性洗涤纤维为43.46%,总可消化物质含量78.67%。适应能力强。抗锈病性状突出,耐旱性较好。

为提高播种质量,最好精细整地,整地时施入腐熟的农家肥或高磷钾复合肥做基肥,同时开好排水沟。如播种时间较紧,也可不整地直接撒播。夏季高温地区,以秋播为主,9月下旬至11月中旬为宜。夏季冷凉地区可春播,以条播为好,行距20~30厘米,播种量1~1.5公斤/亩,播种深度1~2厘米。也可撒播,播种量1.7~2公斤/亩。播前施足基肥,以后每刈割1次,亩追施尿素5~7公斤。阿德纳多花黑麦草供草期可达4个月以上,30~60厘米高时开始刈割,留茬高度4~5厘米。既可作青饲料,也可调制或青储,并可制作草粉。

阿德纳多花黑麦草适宜我国西南及华东、华南、华中等温暖地区冬闲农田种植或青海等夏季冷凉湿润地区的夏季饲草生产。

(甘肃 曹宁)

精细灌溉农业论文 篇3:

浅析节水灌溉技术发展现状及趋势

【摘要】浅谈节水灌溉技术的应用,简述节水灌溉农业的发展方向,指出节水灌溉技术在农业发展中的的重要性。

【关键词】农业,节水灌溉,灌溉技术

当今世界新科技革命在迅猛发展,节水灌溉技术已向精细化方向发展,我国节水灌溉发展的总体思路是必须以创新的精神,采取“革命化”的措施,因地制宜地以较先进的节水灌溉方式,取代古老的、粗放的农业灌溉方式,这样才能使中国的灌溉农业走向新的辉煌。

“节水”一词通俗易懂,更确切的提法应当是“高效用水”。“节水灌溉”的真正涵义是,在充分利用降水和土壤水的前提下高效利用灌溉用水,最大限度地满足作物需水,以获取农业生产的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。节水灌溉的根本目的是提高灌溉水的有效利用率和水分生产率,实现农业节水、高产、优质、高效。

一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。 其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心,已相对成熟并得到普及,其它技术相对薄弱,急需加强研究开发和推广应用。

1.灌溉水资源优化调配技术主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。

2.节水灌溉工程技术主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、渗灌技术、改进地面灌溉技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。

渠道防渗技术:采用混凝土护面、浆砌石衬砌、塑料薄膜等多种方法进行防渗处理,与土渠相比,渠道防渗可减少渗漏损失60 %~90 %,并加快了输水速度。

渠道衬砌仍是大多数国家灌区改造中用以提高大型渠道水利用率的主要措施。在国外,刚性衬砌材料尤其是混凝土衬砌应用较为广泛,取得了较好的节水效果。 钢丝网水泥由于具有低渗透性、耐久性好、维修费用低等优点,近来得到较大发展,成为代替常规混凝土的衬砌材料。另外,膜料和土料也是渠道衬砌常用材料,因各自不同的应用优势而具有各自发展的良好前景。渠道输水仍是我国农业灌溉的主要输水形式,自1998 年实施大型灌区配套节水改造以来,全国累计衬砌干支渠道5300多km,配套改造建筑物318座,2002年节水110亿m3。根据渠道土壤冻层厚度、渠道流量大小、运行情况和地下水位情况,我国实践发展了不同的防渗措施,如砌石、混凝土预制板、塑料薄膜及塑料薄膜加保护层的复式结构、U形渠等。

管道输水技术:用塑料或混凝土等管道输水代替土渠输水,可大大减少输水过程中的渗漏和蒸发损失,输配水的利用率可达到95 %。同时还能有效提高输水速度,减少渠道占地。

在我国“七五”期间,低压管道输水灌溉技术被列入重点科技攻关项目,在管道管材及配套装置的研制上取得了一批成果。平原井灌区、渠灌区和提水灌区管道输水灌溉技术得以广泛应用,应用推广面积约520万hm2。在自流灌区,采用大口径低压管道代替明渠输水已开展实验研究。现阶段,主要存在投资、设备质量、配套和运行管理等问题,仍需加大研究力度。

微灌技术:包括微喷和滴灌,是一种现代化、精细高效的节水灌溉技术,具有省水、节能、适应性强等特点,灌水同时可兼施肥,灌溉效率能够达到90%以上。微灌已由果树、蔬菜等少数经济作物向行播大田作物发展,如近年来新疆棉花滴灌发展迅速,取得了良好的节水增产效果。微灌的主要缺点是易于堵塞、投资较高。我国在引进、消化吸收国外先进技术的基础上,已基本形成了自己的微灌产品生产能力。

渗灌技术:渗灌是一种地面下低压微灌技术,主要靠埋在地面下的低压管道在作物根部滴漏、渗水,能将作物所需的水、养分、空气等直接输送到作物根系区。它具有减轻土壤板结,改善土壤的通气性能,灌溉均匀度高,利于水、养分的吸收,比喷灌节水50%,节约化肥65%;温室栽培可减少农药、除草剂用量,能大大减轻环境、气候、人为等多种因素对灌溉系统的影响,渗水均匀度高,工作压力低(只需1~3m水头),安装维修方便,对气候要求较严。

改进地面灌溉技术在今后相当长的时期内,地面灌溉仍将是我国主要灌溉方式。地面灌溉并非“大水漫灌”,只要在土地平整的基础上,采用合理的灌溉技术并加强管理,其田间水利用率可以达到70%以上。多年来,我国普遍推广的沟、畦灌水技术,在土地平整的基础上畦改小畦,长沟改短沟,使沟畦规格合理化,可减少灌水定额1/5~l/4。

我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生产率只有1.0kg 左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70%~80%、单方水粮食生产率2.0kg以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的“精细灌溉”具有重要的现实意义和深远的历史意义。

国内外节水灌溉技术的发展趋势和方向:

1.因地制宜,普及与推广喷、微灌技术

目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的自然条件、经济条件,普及与推广喷、微灌技术必须坚持因地制宜。

2.灌溉渠系管道化

日本70年代末就开始用大口径管道取代输水干渠;到80年代中期,其新建灌溉渠系的大部分已采用管道化。美国约有一半的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术,今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化,并加快相应大口径塑料管材的开发生产。

3.应用现代精细地面灌溉技术

激光控制平地技术是目前世界上最先进的土地平整技术,在发达国家已广泛应用。它具有自动化程度高、作业效率高、操作简单等特点,便于大规模推广应用。

水平畦灌水技术是建立在激光控制平地技术基础上的一种地面灌溉技术,自20 世纪80 年代起首先在美国应用,随后在许多国家推广。该技术适用于多种粮食作物灌溉,经过合理的系统设计和田间管理,水平畦田灌溉可以取得与压力灌溉系统相媲美的灌溉效果。

4.研究和推广非充分灌溉技术

由于农业干旱缺水和水资源短缺,我国北方一些地区已经实行了减少灌溉次数等非充分灌溉方式,一些科研单位和灌溉试验站也开始了一些非充分灌溉的试验研究。非充分灌溉理论脱胎于传统的充分灌溉理论,但不是简单的延伸,它将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合,创建新的灌溉理论及技术体系,它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。

我国农业结构和水土资源分布具有很强的区域性,各地区发展不平衡,应当根据不同地区的自然经济状况,包括水资源状况、气候条件、农业生产经营方式、作物種类、经济发展水平等,科学确定不同地区、不同阶段的节水灌溉发展模式,加快研究开发先进、适用的农业高效用水技术与设备。

参考文献:

[1]李益农;;我国地面灌溉技术评价及其发展趋势[A];中国水利学会首届青年科技论坛论文集[C];2003年

[2]周应华;中国新时期农业可持续发展战略与对策研究[D];中国农业科学院;2002年

[3]郑怀文;俞国胜;刘静;;节水灌溉技术研究现状[J];林业机械与木工设备;2006年10期

[4]黄修桥,李英能,顾宇平,赵乐诗;节水灌溉技术体系与发展对策的研究[J];农业工程学报;1999年01期

作者:贾鹏

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