干旱地區(qū)紫花苜蓿噴灌水量損失過程及節(jié)水技術研究項目摘要

近年來，隨著全社會對畜產(chǎn)品安全的關注，作為優(yōu)質飼草作物的紫花苜蓿種植面積急劇擴大，尤其在干旱、半干旱適宜苜蓿種植的地區(qū)，配套大型時針式噴灌機的苜蓿種植面積發(fā)展迅速。但是，干旱地區(qū)發(fā)展苜蓿種植的最大障礙就是水資源極為短缺。為此，研究干旱條件下紫花苜蓿噴灌過程中的水量損失及其變化過程，找出基于控制水量損失的苜蓿節(jié)水灌溉技術，對于干旱區(qū)水資源的有效利用以及干旱地區(qū)紫花苜蓿生產(chǎn)都具有重要的理論與現(xiàn)實意義。本項研究針對干旱地區(qū)紫花苜蓿噴灌過程中發(fā)生的水汽飄散、植物截留以及截留水分蒸發(fā)等水量損失過程，探討這些水量損失發(fā)生的機制及其與苜蓿生長的關系，研究基于減少噴灌過程中水量損失的節(jié)水灌溉技術，為干旱地區(qū)紫花苜蓿節(jié)水灌溉提供適用的理論和技術。

近年來隨著干旱地區(qū)苜蓿種植面積的迅速擴大，大型中心支軸式噴灌機的應用十分普遍。干旱地區(qū)氣候干燥，蒸發(fā)強烈，水資源極為短缺，如何提高苜蓿種植區(qū)噴灌水分利用效率是這一地區(qū)苜蓿生產(chǎn)的關鍵。論文研究了噴灌條件下紫花苜蓿冠層水量蒸發(fā)飄散損失過程和噴頭水量分布，提出了噴灌水汽分布及苜蓿冠層噴灌水分截留模型，設計制作了水汽分布和噴灌截留觀測裝置，用試驗結果對模型進行了驗證，基于田間噴灌水量分布的模擬試驗，比較了兩類中心支軸式噴灌機常用噴頭的噴灑水量分布特征，提出了單噴頭水量分布模型。這些結果對于揭示噴灌過程中水的飄散損失問題具有重要的理論價值，同時對苜蓿生產(chǎn)中針對大型噴灌機提高水的利用效率也具有一定的實際意義。 2100433B

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興建水庫后，因改變河流天然狀態(tài)、庫內外水力關系所引起的水量額外損失。

中文名稱

水庫水量損失

英文名稱

reservoir water loss

定　　義

興建水庫后，因改變河流天然狀態(tài)、庫內外水力關系所引起的水量蒸發(fā)損失、滲漏損失和結冰損失等。

應用學科

水利科技（一級學科），水利規(guī)劃學（二級學科），水利計算（三級學科）

a．省水：由于噴灌可以控制噴水量和均勻性，避免產(chǎn)生地面徑流和深層滲漏損失，使水的利用率大為提高，一般比漫灌節(jié)省水量30%一50%，省水還意味著節(jié)省動力，降低灌水成本。

b.省工：噴灌便于實現(xiàn)機械化、自動化，可以大量節(jié)省勞動力。由于取消了田間的輸水溝渠,不僅有利于機械作業(yè)，而且大大減少了田間勞動量。噴灌還可以結合施入化肥和農藥，又可以省去不少勞動量，據(jù)統(tǒng)計，噴灌所需的勞動量僅為地面灌溉的五分之一。

c．提高土地利用率：采用噴灌時，無需田間的灌水溝渠和畦埂，比地面灌溉更能充分利用耕地，提高土地利用率，一般可增加耕種面積7%一10%。

d．增產(chǎn)：噴灌便于嚴格控制土壤水分,使土壤濕度維持在作物生長最適宜的范圍。而且在噴灌時能沖掉植物莖葉上塵土,有利于植物呼吸和光合作用。另外噴灌對土壤不產(chǎn)生沖刷等破壞作用，從而保持土壤的團粒結構，使土壤疏松多孔，通氣性好，因而有利于增產(chǎn)， 特別是蔬菜增產(chǎn)效果更為明顯。

e．適應性強：噴灌對各種地形適應性強，不需要像地面灌溉那樣整平土地，在坡地和起伏不平的地面均可進行噴灌。特別是在土層薄、透水性強的沙質土，非常適合采用噴灌。此外，噴灌不僅適應所有大田作物，而且對于各種經(jīng)濟作物、蔬菜、草場都可以獲得很好的經(jīng)濟效果。 噴灌具有好多優(yōu)點，但是也有缺點。主要是投資費用大，就目前條件移動式噴灌系統(tǒng)最便宜，畝投資也需要20-50元/畝。另外是受風速和氣候的影響大，當風速大于5.5米/秒時 (相當于4級風)，就能吹散雨滴，降低噴灌均勻性,不宜進行噴灌。其次，在氣候十分干燥時,蒸發(fā)損失增大，也會降低效果。