農(nóng)田水利研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向

農(nóng)田水利研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向第一頁(yè)，共35頁(yè)。匯報(bào)內(nèi)容一、研究現(xiàn)狀分析二、近年來(lái)的主要研究成果三、農(nóng)田水利的發(fā)展方向四、機(jī)遇和挑戰(zhàn)第二頁(yè)，共35頁(yè)。一、研究現(xiàn)狀分析1.研究課題分析2.研究?jī)?nèi)容分析第三頁(yè)，共35頁(yè)。1.研究課題分析_研究課題來(lái)源（96年以來(lái)）編號(hào)課題類型總經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目數(shù)單項(xiàng)經(jīng)費(fèi)1基金4703413.822國(guó)家項(xiàng)目4301528.673部委級(jí)項(xiàng)目3501131.824國(guó)際合作310562.005橫向項(xiàng)目8506413.28合計(jì)

241012918.68第四頁(yè)，共35頁(yè)。研究以縱向科學(xué)研究為主，縱向項(xiàng)目是橫向項(xiàng)目的兩倍基金項(xiàng)目在研究經(jīng)費(fèi)和項(xiàng)目個(gè)數(shù)最多，體現(xiàn)科學(xué)研究的水平和實(shí)力國(guó)家項(xiàng)目主要是“

863”、國(guó)家攻關(guān)。部級(jí)的項(xiàng)目偏少，應(yīng)進(jìn)一步增進(jìn)和相關(guān)部的聯(lián)系橫向項(xiàng)目以規(guī)劃設(shè)計(jì)為主。面寬，內(nèi)容豐富，是聯(lián)系實(shí)際、解決實(shí)際問(wèn)題的重要環(huán)節(jié)平均每人每年的科研經(jīng)費(fèi)7－8萬(wàn)元1.研究課題分析_研究課題來(lái)源（96年以來(lái)）第五頁(yè)，共35頁(yè)。2.研究課題分析_研究方向課題類型節(jié)水環(huán)境系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)其它基金29.73%29.73%18.92%5.41%16.22%國(guó)家項(xiàng)目64.71%11.76%0.00%0.00%23.53%部委級(jí)項(xiàng)目18.18%9.09%0.00%0.00%72.73%國(guó)際合作60.00%0.00%20.00%0.00%20.00%橫向項(xiàng)目13.56%0.00%6.78%5.08%74.58%第六頁(yè)，共35頁(yè)。在所有類型的項(xiàng)目中，節(jié)水灌溉都是重要的研究?jī)?nèi)容基金項(xiàng)目、國(guó)家項(xiàng)目和國(guó)際合作項(xiàng)目，偏重于節(jié)水和環(huán)境部委級(jí)項(xiàng)目和橫向研究課題偏重于實(shí)用性的項(xiàng)目和規(guī)劃設(shè)計(jì)2.研究課題分析_研究方向第七頁(yè)，共35頁(yè)。二、近年來(lái)的主要研究?jī)?nèi)容1.水稻節(jié)水灌溉2.旱作節(jié)水灌溉3.水環(huán)境與水資源4.排水標(biāo)準(zhǔn)5.大型灌區(qū)改造6.國(guó)際合作項(xiàng)目第八頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉_水稻節(jié)水灌溉主要典型研究課題水稻水分生產(chǎn)函數(shù)及稻田不充分灌溉原理研究（基金）水稻水分生產(chǎn)函數(shù)時(shí)空變化規(guī)律的研究（基金）水稻灌區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)的不同尺度影響（基金）水稻高效節(jié)水灌溉技術(shù)與原理及其水肥運(yùn)移規(guī)律研究（基金）第九頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉_水稻節(jié)水灌溉主要研究成果

比較全面、系統(tǒng)地提出了我國(guó)南方及北方早、中、晚稻的水分生產(chǎn)函數(shù)提出了我國(guó)南方和北方典型地區(qū)不同水資源條件下的水稻優(yōu)化灌溉制度在國(guó)內(nèi)外首次提出了水稻水分生產(chǎn)函數(shù)與主要?dú)庀笠蛩叵嚓P(guān)的數(shù)學(xué)模型探索了水稻水分生產(chǎn)函數(shù)隨時(shí)、空變化的規(guī)律，提高了點(diǎn)上短系列生產(chǎn)函數(shù)試驗(yàn)成果的實(shí)用價(jià)值第十頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉_水稻節(jié)水灌溉主要研究成果

揭示了水稻中、早期受旱復(fù)水后，耗水及生長(zhǎng)的“反彈”效應(yīng)，提出了充分利用此效應(yīng)的節(jié)水、豐產(chǎn)灌溉理論與方法水稻生產(chǎn)函數(shù)、優(yōu)化灌溉制度的研究成果被山西、河北及廣西稻田應(yīng)用以此研究為基礎(chǔ)，進(jìn)一步開(kāi)展了與歐盟、美國(guó)、澳大利亞、國(guó)際水稻研究所等地區(qū)、國(guó)家和國(guó)際組織在水稻節(jié)水領(lǐng)域的國(guó)際合作研究第十一頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉_旱作節(jié)水灌溉主要典型研究課題農(nóng)田節(jié)水灌溉的增產(chǎn)及環(huán)境影響效應(yīng)的應(yīng)用研究（基金）主要糧食作物的生產(chǎn)函數(shù)、灌溉模式及墑情監(jiān)測(cè)（基金）寧蒙河套灌區(qū)水平衡機(jī)制及耗水量研究（基金）田間保墑理論與應(yīng)用研究（基金）節(jié)水灌溉與農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)（95）鄂西北山丘區(qū)農(nóng)業(yè)干旱問(wèn)題研究（基金）第十二頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉_旱作節(jié)水灌溉主要研究成果

豐富和發(fā)展了農(nóng)田水循環(huán)和轉(zhuǎn)化理論，不同覆蓋條件下的覆蓋保墑理論提出了冬小麥－玉米一體化的節(jié)水高產(chǎn)栽培技術(shù)、冬小麥的噴灌增產(chǎn)模式提出具有時(shí)域穩(wěn)定和地域適應(yīng)的作物生產(chǎn)函數(shù)，建立了旱作區(qū)的水、肥耦合的作物生產(chǎn)函數(shù)提出的一體化栽培技術(shù)與噴灌結(jié)合的灌溉模式在31萬(wàn)畝農(nóng)田上得到了大面積推廣第十三頁(yè)，共35頁(yè)。2.水環(huán)境及水資源主要典型研究課題劣質(zhì)水資源化與灌溉技術(shù)（863）再生水高效安全灌溉利用技術(shù)（863）地表、地下水污染基本規(guī)律及預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型研究（基金）污染物通過(guò)區(qū)域飽和—非飽和土壤的運(yùn)動(dòng)理論（基金）污水灌溉中污染物轉(zhuǎn)化運(yùn)移規(guī)律的基礎(chǔ)研究（基金）排水條件下化肥的流失及其對(duì)環(huán)境的影響（基金）西北水資源承載能力與生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究（95）西北干旱區(qū)鹽堿地改良排水多準(zhǔn)則優(yōu)化設(shè)計(jì)模型研究（基金）南水北調(diào)受水區(qū)水資源系統(tǒng)運(yùn)行管理研究第十四頁(yè)，共35頁(yè)。2.水環(huán)境及水資源主要研究成果

研究了污水灌溉技術(shù)方法，提出了污水灌溉中污染物的轉(zhuǎn)化運(yùn)移理論和模型研究了化肥的利用和流失，提出了氮素流失的模擬方法和控制減少氮素流失的方法根據(jù)土壤和介質(zhì)特征隨機(jī)分布的特征，研究了溶質(zhì)在非飽和介質(zhì)中運(yùn)移的基本方程和基本理論研究了西北典型地區(qū)水資源的開(kāi)發(fā)利用對(duì)于灌區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響第十五頁(yè)，共35頁(yè)。3.排水標(biāo)準(zhǔn)主要典型研究課題控制排水田間工程及水管理成套技術(shù)(948)農(nóng)田地下排水動(dòng)態(tài)水管理模擬模型研究（基金）澇漬災(zāi)害防御技術(shù)（95）第十六頁(yè)，共35頁(yè)。3.排水標(biāo)準(zhǔn)主要研究成果

引進(jìn)國(guó)外的自動(dòng)給水栓技術(shù)，提出了技術(shù)要點(diǎn)，建立了自動(dòng)化和現(xiàn)代化的試驗(yàn)示范區(qū)提出了澇漬兼治的排水指標(biāo)，根據(jù)澇漬兼治的理論，提出排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提出利用累計(jì)地下水埋深SEW和受抑制天數(shù)SDI為指標(biāo)的排水標(biāo)準(zhǔn)探討了水旱連作條件下，同時(shí)考慮農(nóng)田水分狀況和排水水質(zhì)的排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及排水規(guī)格的確定方法和步驟第十七頁(yè)，共35頁(yè)。4.大型灌區(qū)節(jié)水改造主要課題內(nèi)蒙（河套）河南（鴨河口，南灣等）廣東（高州，青年運(yùn)河等）湖北（顏家臺(tái)，洪湖，東風(fēng)，浠水，蓮花池）第十八頁(yè)，共35頁(yè)。4.大型灌區(qū)節(jié)水改造主要成果

鍛煉了教師解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力研究了內(nèi)蒙河套灌區(qū)的秋澆灌溉和不同形式的井渠結(jié)合問(wèn)題，為河套灌區(qū)的節(jié)水改造提供有力的支持了解了全國(guó)灌區(qū)發(fā)展的現(xiàn)狀，掌握了我國(guó)灌區(qū)的基本特征和存在的主要問(wèn)題第十九頁(yè)，共35頁(yè)。5.國(guó)際合作主要代表性課題課題黃河節(jié)水策略（歐共體）中國(guó)水稻節(jié)水灌溉技術(shù)及其影響（澳大利亞）提高水稻灌區(qū)水分生產(chǎn)率的研究（澳大利亞）遺傳水法理論及應(yīng)用研究（香港）水稻灌區(qū)灌溉系統(tǒng)控制理論及其應(yīng)用（澳大利亞）第二十頁(yè)，共35頁(yè)。5.國(guó)際合作主要成果

拓寬了進(jìn)行農(nóng)田水利科學(xué)研究的資金渠道，提高了學(xué)科在國(guó)際同類研究中的相互了解鍛煉了一批年輕學(xué)者，提高了國(guó)際合作和國(guó)際交流的能力根據(jù)黃河上游和下游兩個(gè)不同類型灌區(qū)的觀測(cè)和試驗(yàn)，參與提出了節(jié)水的途徑和相應(yīng)技術(shù)方法，初步建立了節(jié)水灌溉的決策支持系統(tǒng)第二十一頁(yè)，共35頁(yè)。三、農(nóng)田水利研究的發(fā)展方向1.節(jié)水灌溉基本理論2.農(nóng)業(yè)水環(huán)境3.農(nóng)田水利信息化技術(shù)4.農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)方法5.水政策第二十二頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉基本理論（水、鹽、作物）

水分及鹽分運(yùn)動(dòng)的基本理論研究農(nóng)田土壤水分的轉(zhuǎn)化問(wèn)題與農(nóng)田水分的有效利用水熱和溶質(zhì)的耦合運(yùn)移土壤-植物-大氣連續(xù)體中的水熱運(yùn)移水肥交互作用機(jī)理研究土壤水分及溶質(zhì)運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)模型第二十三頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉基本理論（水、鹽、作物）

水分及鹽分運(yùn)動(dòng)的基本理論研究

土壤水分及溶質(zhì)的優(yōu)先流土壤水參數(shù)的測(cè)定和確定土壤水參數(shù)的空間變異性尺度效應(yīng)問(wèn)題的研究，節(jié)水灌溉技術(shù)的不同尺度影響第二十四頁(yè)，共35頁(yè)。1.節(jié)水灌溉基本理論（水、鹽、作物）

節(jié)水灌溉條件下的需水規(guī)律作物受水分脅迫條件下需水規(guī)律的研究間作套種條件下作物的耗水規(guī)律研究非充分灌溉制度的研究，優(yōu)化灌溉制度淡水和微咸水交替灌溉條件下灌溉制度研究微咸水的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)水分供給狀況對(duì)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)影響研究第二十五頁(yè)，共35頁(yè)。2.灌溉用水的循環(huán)機(jī)制，GSPAC系統(tǒng)的研究灌區(qū)水量的循環(huán)機(jī)制（地表、地下、轉(zhuǎn)換、生態(tài)）作物耗水機(jī)理及作物耗水量的預(yù)測(cè)分析理論水資源合理開(kāi)發(fā)利用技術(shù)（調(diào)度、優(yōu)化、分配）井渠結(jié)合措施及對(duì)于水循環(huán)的影響（井渠結(jié)合與渠道防滲，井渠結(jié)合與地下水利用，井渠結(jié)合模式、井渠開(kāi)采量比例）季風(fēng)氣候區(qū)的雨水利用和城市雨洪利用不同尺度水循環(huán)過(guò)程的耦合利用遙感遙測(cè)技術(shù)辨識(shí)作物、土壤含水量等區(qū)域農(nóng)田數(shù)據(jù)的理論與技術(shù)第二十六頁(yè)，共35頁(yè)。3.農(nóng)業(yè)水環(huán)境非點(diǎn)源污染方面的研究，人類活動(dòng)對(duì)地下水環(huán)境影響的預(yù)測(cè)劣質(zhì)水灌溉對(duì)農(nóng)田環(huán)境影響節(jié)水灌溉對(duì)區(qū)域水資源循環(huán)體系和大田作物生態(tài)環(huán)境影響研究區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)和灌溉對(duì)于區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響農(nóng)田區(qū)域水環(huán)境第二十七頁(yè)，共35頁(yè)。3.農(nóng)業(yè)水環(huán)境劣質(zhì)水灌溉技術(shù)方法和理論（標(biāo)準(zhǔn)，保障技術(shù)）排水條件下的養(yǎng)分流失和轉(zhuǎn)化污水處理和利用相接合的綜合技術(shù)及污染物轉(zhuǎn)化理論地下水及土壤的污染及修復(fù)技術(shù)（物理、化學(xué)、生物、電動(dòng)、P&T）劣質(zhì)水利用及環(huán)境問(wèn)題第二十八頁(yè)，共35頁(yè)。4.農(nóng)田水利信息化技術(shù)信息技術(shù)：水利信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)和處理，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、3S技術(shù)等，發(fā)揮多學(xué)科的綜合優(yōu)勢(shì)，充分利用現(xiàn)有的資源和設(shè)施建立農(nóng)田水利工程軟件開(kāi)發(fā)基地農(nóng)田水利模型：灌溉排水的均衡、預(yù)測(cè)、優(yōu)化、分析、模擬、仿真、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等應(yīng)用模型，逐步形成灌區(qū)及地區(qū)灌溉管理的決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)：需水、耗水、灌溉水資源、作物分布及種植、地理、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、地表水資源、地下水資源；已建和在建的灌排工程；用水、供水、耗水、污廢水排放信息，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、信息的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化第二十九頁(yè)，共35頁(yè)。5.農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)方法不同尺度下農(nóng)田墑情預(yù)報(bào)方法精細(xì)農(nóng)業(yè)。即對(duì)灌水位置、灌水時(shí)間、灌水?dāng)?shù)量、灌水成分、空氣濕度和土壤墑情進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，科學(xué)管理現(xiàn)代灌水技術(shù)土壤保水劑及作物蒸騰調(diào)控技術(shù)旱地（雨養(yǎng)）農(nóng)業(yè)的水分利用技術(shù)地面灌溉技術(shù)。激光控制平地、水平畦田灌溉技術(shù)、田間閘管灌溉系統(tǒng)。第三十頁(yè)，共35頁(yè)。5.農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)方法渠道防滲技術(shù)與防凍脹技術(shù)：材料的研究，模式，技術(shù)措施，養(yǎng)護(hù)控水、量水技術(shù)：低水頭、高精度、自動(dòng)化、低造價(jià)的量水設(shè)備，自動(dòng)閘門，灌區(qū)的上游控制和下游控制技術(shù)海水的淡化和利用技術(shù)回歸水的攔蓄和利用技術(shù)人工降雨的催化和利用技術(shù)輸配水自動(dòng)量測(cè)及監(jiān)控技術(shù)第三十一頁(yè)，共35頁(yè)。6.水政策（水價(jià)、水管理、機(jī)制）水權(quán)、水價(jià)的形成機(jī)制以及效益補(bǔ)償機(jī)制農(nóng)業(yè)節(jié)水效益和投入機(jī)制的研究灌溉用水水價(jià)調(diào)整機(jī)制及其對(duì)于節(jié)水和農(nóng)業(yè)的影響農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的法律法規(guī)保障體系第三十二頁(yè)