导读:本文包含了优化节水灌溉制度论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:制度,水分,函数,节水灌溉,海河,土壤,混沌。
优化节水灌溉制度论文文献综述
张建恒,王笑颖,周大迈,王贵彦[1]（2018）在《海河平原小麦-玉米节水灌溉制度优化模拟》一文中研究指出利用典型气象站点长时间序列数据,和不同水分处理的作物生物量、叶面积指数(LAI)、产量和周年土壤水分动态数据,对APSIM模型小麦-玉米遗传参数和土壤水分动态等相关参数进行了校准和验证,并模拟了不同降水年型海河平原不同灌溉情景下作物产量、耗水量和水分利用效率(WUE)。结果表明:经过校准和验证的APSIM小麦-玉米模型能较为准确地模拟作物生长发育及产量对不同水分处理的响应,在该区域有较好的适应性。从全年作物产量、水分利用效率及对地下水位影响等综合考虑,此区全年灌溉3水,可以保证小麦、玉米苗期和小麦拔节期水分需求。年总灌水量为225 mm的灌溉措施下,多雨年可获得小麦玉米总产量17 948.4kg/hm~2,WUE为25.2kg/(hm~2·mm);平水年可获得小麦玉米总产量16 941.1kg/hm~2,WUE为24.0kg/(hm~2·mm);少雨年虽然作物产量和水分利用效率比灌溉4水产量降低11.9%,WUE下降5.2%,但地下水位可累计减少下降15.5m。因此,在未来水分亏缺加剧背景下,保障小麦、玉米苗期和小麦拔节期需水,即全年灌溉3水总灌水量为225mm为兼顾产量和水分利用效率的有效灌溉措施。(本文来源于《河北农业大学学报》期刊2018年06期）
张作为[2]（2016）在《盐渍化地区间作农田节水增产机理及优化灌溉制度研究》一文中研究指出随着国家经济的不断发展,人口的不断增加,国家的粮食安全问题始终是影响国家安全稳定的基石,而间作种植模式由于具有提高光能利用率、改善通风透光条件、充分发挥边行优势等诸多优点,作为一项农业增产措施又被重新重视起来。河套灌区作为国家重要的商品粮储备基地,地处西北,光热资源丰富,是适宜间作种植模式的理想地点,然而由于河套灌区属于干旱半干旱下的盐渍化地区,且为保证黄河下游的经济发展,河套灌区面临指令性节水20%的要求。因此,针对盐渍化地区间作模式下水分利用率低、盐分运移规律不明确、水分在两作物间的补偿作用还未定量化、高秆作物对矮秆作物遮阴影响程度不清楚、非充分灌溉下的根系系分布及吸水规律还未明确等问题,本文采用了根系分隔及分阶段控水等技术,开展了间作模式下地下部因素对间作优势及土壤盐分运移影响机理、高秆作物对矮秆作物遮荫影响、非充分灌溉下的水分利用效率、间作小麦小麦干物质转移与灌浆特征、间作作物根系分布特征及吸水规律、产量构成因子及水分敏感性等研究。本文的主要研究成果如下：1.河套灌区小麦/玉米间作系统的产量优势为27.67%,其中20.44%来源于地下部分的补偿作用,而7.23%来自于地上部分。间作产量优势中的10.01%产生于间作根系对土壤空间的迭加利用,而水分与养分在小麦带与玉米带间的补偿效应为10.43%。小麦／向日葵间作系统的产量优势为33.33%,其中28.17%来源于地下部分的补偿作用,而5.16%来自于地上部分。间作产量优势中的18.52%产生于间作根系对土壤空间的迭加利用,而水分与养分在小麦带与向日葵带间的补偿效应为9.65%。间作不会促使河套灌区盐碱地产生次生盐渍化的危险,反而具有轻微的控盐作用。2.研究表明,轻度分阶段控水不会对间作模式下的遮荫产生显着影响,间作模式下的遮荫影响不利于矮秆作物的生长和产量的形成。花后20天内由于高杆作物对矮秆作物的遮荫影响,致使间作小麦旗叶净光合速率、气孔导度与蒸腾速率分别降低了5.76%-7.38%、8.04%-9.26%、8.19%-9.88%,而胞间CO2浓度明显升高了5.20%-5.22%,造成间作小麦旗叶光合性能下降。但由于间作小麦冠层叶面积指数上升了18.09%-19.97%,及光能截获量的增加和底层叶片光合作用的增强,部分弥补了间作小麦群体光合作用的下降,使其降低幅度显着低于光合有效辐射的下降幅度。另外,由于边行效应的存在,使间作小麦群体在花前多存储了6.09%-8.15%的同化物,而花后虽然光合作用下降,但延缓了衰老,增加了光合作用时间,再加上花前同化物的大量转移,使间作下的小麦籽粒产量上升了3.05%-6.10%。3.小麦／玉米间作条件下作物根系混合程度主要经历“不混合-较大范围混合-大范围混合”叁个过程。非充分灌溉小麦最大下扎深度较充分灌溉深10cm,根系最终平均分布深度较充分灌溉深8cm；非充分灌溉下的玉米最大横向伸展距离为30cm,充分灌溉则已超越边行小麦,最大下扎深度非充分灌溉较充分灌溉深15cm,根系最终平均分布深度较充分灌溉深12.1cm。根质量密度呈现“随离作物行距离增加而减小”的规律。非充分灌溉使间作小麦0-30cm土层中的根质量密度下降了12%,使间作玉米0-30cm土层中的根质量密度下降了13%。非充分灌溉边行小麦与边行玉米之间土壤含水率均值较充分灌溉提前5天左右下降到边行小麦与边行玉米土壤含水率均值之间。整个取样期内间作作物条带土壤含水率均值变化表现为：条带间>小麦条带>玉米条带。4.间作向日葵模式下的小麦茎、叶干物质转移量是相同灌水处理下间作玉米模式下的小麦茎、叶干物质转移量的1.08～1.86倍与1.12～2.17倍,而颖轴干物质转移量则间作玉米模式是间作向日葵模式的1.00～1.19倍,间作玉米模式下的小麦灌浆速率峰值出现在花后25-30d,较对照提前1.26-2.85d,而间作向日葵模式下的小麦灌浆速率峰值较对照提前1.8-2.44d,各处理最大灌浆速率与平均灌浆速率均较对照提高,且减少了达到最大灌浆速率所需时间。灌水总量较少(298mm-328mm)有利于延长间作玉米模式下小麦的活跃灌浆期,而较高灌水量(358mm-388mm)则会延长间作向日葵种植模式下小麦的活跃灌浆期。5.间作下的小麦分蘖期每多灌15mm有效分蘖数提高5.4%-15.07%,而乳熟期随着水分胁迫的加剧间作模式下的小麦穗粒数、千粒重、产量均呈现出先升高后降低的规律。适当的减少小麦分蘖与拔节期的灌水量,相应增加小麦乳熟与玉米灌浆吐丝期的灌水量,有利于大幅提高缺水地区间作模式下的玉米产量,且随着灌水总量的升高,穗粒数以1.27粒/mm-2.47粒/mm的速度递增,产量以62.24kg/mm,94.93kg/mm, 29.73kg/mm的“S”型速率曲线逐渐升高。随灌水总量的提高间作向日葵的单株粒数呈先升后降的规律,百粒重和产量则呈“N”和“M”型规律变化。对于不同水分处理下各间作作物对水分的敏感指数表现为小麦的敏感指数最高,玉米次之,向日葵最低。间作小麦受水分胁迫后其收获指数普遍提高,间作玉米的收获指数随灌水总量上升而逐渐上升,而受水分胁迫处理的向日葵收获指数反而下降了。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2016-06-01）
孙健[3]（2015）在《日光温室青椒节水灌溉制度优化与评价》一文中研究指出蔬菜作为人们每日必不可少的食材,为满足人们对新鲜蔬菜需求,特别是在春冬季节对反季节新鲜蔬菜的大量需求,近年来在我国很多地区都已经出现了规模庞大的日光温室群,日光温室的迅速发展,在给蔬菜种植户带来了丰厚收入的同时,也缓解了北方地区对蔬菜的需求压力。然而蔬菜是需水量较大的作物,因日光温室中土壤耕层无法直接利用自然降雨,只能依靠人为灌溉来进行补充水分,在当前种植户普遍粗放的灌溉模式下,温室蔬菜的灌溉水量要比裸地蔬菜大的多,这不仅造成了水资源的浪费,而且会导致日光温室内环境的恶化,从而导致病虫害发生和作物品质产量的下降。在当前水资源日益紧缺的大背景下,制定一种适宜的温室蔬菜节水灌溉制度,提高日光温室中的水分利用效率,就显得尤为重要。青椒作为人们生活中最常见的蔬菜,种植区域十分广泛,种植面积非常大,本文以青椒为研究对象,在沈阳农业大学水利学院综合试验基地的节能日光温室中进行试验研究,青椒品种为35-619,于2012年9月中旬开始。试验采用桶栽的方式,灌溉方式采用目前最为流行的滴灌,试验共设13个处理,其中一个为充水对照处理,每个处理3次重复。试验将青椒的生育期划分为苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期4个阶段。通过对不同土壤水分状况下温室青椒产量、品质及水分利用效率进行了系统的观察研究,并应用灰色关联分析、动态规划法、遗传算法、自由搜索算法等方法对温室青椒的水分敏感时期及敏感指数,对温室青椒各生育期最适宜土壤含水率范围、青椒各生育期最适宜灌水量及其灌溉制度优化进行了系统的研究。主要研究结论如下：(1)基于试验实测数据,对不同水分处理对青椒产量、VC含量及水分利用效率的影响进行了分析,得出了合理的水分分配对青椒产量、VC含量及水分利用效率的提高有显着的影响。利用线性和非线性的相关分析方法找出了青椒产量及品质对水分最为敏感和主要敏感的时期,得出了青椒的产量及品质与青椒各生育期灌水量的关联程度,青椒产量与各生育期灌水量关联度从大到小依次为：开花着果期、结果盛期、苗期、结果后期；青椒Vc含量与各生育期灌水量关联度从大到小依次为：结果盛期、苗期、开花着果期、结果后期。可以看出在不同的水分处理条件下青椒果实品质和产量与开花结果期、结果盛期的灌水量关系密切,为日光温室青椒水分生产函数的建立及各生育期灌水量的优化提供了理论基础。(2)建立了温室青椒水分生产函数,基于2012年实测数据资料,选用了大家所熟知的加法模型中的Sudar模型、Blank模型、Singh模型和乘法模型中的Jensen模型、Rao模型,采用SPSS软件分别对5种模型进行求解,得出了5个模型的敏感指数,并对结果进行了检验及比较分析,最终结果表明,Jensen模型在描述温室青椒水量与产量方面更合理准确。基于确定的温室青椒水分生产函数,利用2013年实测数据对温室青椒水分生产函数Jensen模型的适应性进行了检验,结果显示产量预测相对误差较小,平均误差约10%。(3)在日光温室滴灌条件下,基于遗传算法以青椒水分生产函数为目标函数,以灌水量和青椒各生育阶段末的土壤储水量为决策变量,对土壤储水量进行优化,得出了青椒各生育期最适宜的土壤含水率范围分别为：苗期为62.5%-99.5%、开花着果期为72.5%-99.9%、结果盛期为62.5%-65%、结果后期为72.5%。基于2012年、2013年实测数据对该优化结果进行验证讨论,得到符合上述土壤含水率范围的水分胁迫试验处理均为各自年度实测数据产量及水分利用率最高,从结果可以看出基于遗传算法对温室青椒适宜土壤含水率范围优化是比较符合实际的,为温室青椒各生育阶段灌水量的确定提供了理论基础。(4)分别采用动态规划法、遗传算法及自由搜索算法对青椒各生育期的灌水量进行了优化,得出了基于动态规划格点法温室青椒生育期内灌溉水量以285mm为最佳,其对应苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期的灌水量分别为30mm、60mm、105mm、 90mm;基于动态规划逐次渐近法温室青椒生育期内作物灌溉水量以240mm为最佳,其对应苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期的灌水量分别为30mm、45mm、90mm、75mm；基于遗传算法温室青椒生育期内灌溉水量以285mm为最佳,其对应苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期的灌水量分别为27mm、7mm、109.5mm、70.5mm;基于自由搜索法温室青椒生育期内灌溉水量以270mm为最佳,其对应苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期的灌水量分别为23mm、65mm、100mm、82mm。(5)对3种优化算法结果进行的对比分析结果表明：动态规划逐次渐近法的灌溉水量最小,为240mm,自由搜索法的相对产量最大,为0.9608,遗传算法与动态规划格点法的最佳灌水量相同,均为285mm。(6)确定温室青椒全生育期的灌水量为285mm,最终得出温室青椒的灌溉制度为：灌溉定额为285mm,苗期的灌水量为30mm、开花着果期的灌水量为90mm、结果盛期的灌水量为105mm、结果后期的灌水量为60mm,灌水定额为15mm,苗期灌水2次,开花着果期灌水6次、结果盛期灌水7次、结果后期灌水4次。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2015-10-25）
郑建华[4]（2014）在《西北内陆旱区经济作物节水响应机理及灌溉制度优化模拟研究》一文中研究指出水资源短缺和生态环境恶化已成为西北内陆旱区农业可持续发展的制约因素。近年来,压缩高耗水作物、增加节水型经济作物种植比例已成为该地区缓解水资源供需矛盾、促进农民增收的重要举措。因此,研究西北内陆旱区经济作物的节水响应机理,并建立水分高效利用的灌溉制度对促进当地水资源可持续利用、保障生态安全和农业可持续发展具有重要的理论意义和实用价值。本文通过2008-2011年在农业部作物高效用水武威科学观测实验站开展的田间试验研究和土壤水氮迁移转化与作物生长耦合模型(SWNCM)的数值模拟,研究土壤水分和洋葱生理生态、耗水、产量、品质及水分利用效率对亏缺灌溉的响应规律,并建立了叁种经济作物(洋葱、辣椒和西红柿)水分高效利用的灌溉制度。主要研究内容和取得成果如下：(1)于2008-2009年开展了洋葱膜上畦灌亏缺灌溉试验,采用称重式蒸渗仪定量研究了洋葱的耗水规律,及水分亏缺对洋葱产量和水分利用效率的影响,得到了洋葱的作物系数。膜上畦灌条件下,洋葱全生育期耗水量可达到358mm,耗水强度和耗水模系数均为鳞茎膨大期>发叶期>苗期>成熟期。洋葱产量可达到62.12t hm-2,鳞茎膨大期水分亏缺使产量显着降低。作物系数在生育期内呈抛物线形变化,在初始生长期、生育中期和成熟期平均分别为0.73、1.28和0.70。(2)于2009～2010年开展了洋葱膜下滴灌调亏灌溉试验,分析了洋葱生理、生态指标对水分亏缺的响应。结果表明洋葱的株高、颈粗、叶片数、叶面积指数、各部分生物量、光合速率、蒸腾速率和气孔导度在灌水量低于0.8ETc时均受到水分亏缺的显着影响而减小；苗期水分亏缺抑制了洋葱生长,但差异不显着；发叶期水分亏缺使各生长指标和生理指标显着降低,鳞茎膨大期水分亏缺显着降低各部分生物量、光合速率、蒸腾速率和气孔导度,成熟期水分亏缺对各生长量无显着影响。(3)膜下滴灌条件下,洋葱全生育期耗水量达到414mm。产量随灌水量(0.4～1.0ETc)的增加而增加,灌水量低于0.8ETc时,减产显着；苗期和成熟期水分亏缺对产量的影响不显着,发叶期和鳞茎膨大期水分亏缺均使产量显着降低。水分亏缺可提高洋葱的水分利用效率。灌水量为0.8ETc时可获得较高的鳞茎可溶性固形物和蛋白质含量,水分亏缺均使鳞茎维生素C含量提高。构建了洋葱全生育期和分阶段的水分生产函数；由Jensen模型分阶段水分生产函数求得洋葱的水分敏感指数为鳞茎膨大期>发叶期>苗期>成熟期。(4)通过田间实测的农田土壤水分动态和作物生长过程数据对SWNCM模型进行率定和验证。结果表明,率定和验证后的SWNCM模型能够较好的模拟试验地区洋葱、辣椒和西红柿等经济作物在亏缺灌溉条件下农田土壤水分动态和作物生长过程,及其对作物产量和耗水的影响,可对该地区此类经济作物的灌溉制度进行模拟优化。(5)基于率定后的SWNCM模型,探讨了不同灌水量和灌水频率对水量平衡组成项、作物产量和水分生产率的影响。得到洋葱、辣椒和西红柿以节水、高产、高效和减少损耗为目标的灌溉制度为：采用膜下滴灌,灌水频率分别为间隔5、5、5～7d灌水,灌水定额分别为0.65ETc、0.73ETc和0.72～0.74ETc(ETc为本模拟中率定后的作物系数Kc与ETo的乘积)。(本文来源于《中国农业大学》期刊2014-06-01）
徐建新,郭霄,韩茁[5]（2012）在《洛阳地区夏玉米节水灌溉制度优化研究》一文中研究指出为了提高水资源的利用率,根据洛阳地区试验田多年实测资料,建立了夏玉米的耗水量估算模型及产量与水分关系的数学模型,并分析了其相互关系。根据试验区1951—2000年降雨资料分析了全年降雨量分布特征,并与夏玉米全生育期耗水规律进行耦合性分析。结果表明:夏玉米生育期需水量与降雨量分布吻合性良好,但在枯水年和平水年,应在夏玉米生长关键期适当进行灌溉。利用Jessen模型,分析了夏玉米全生育期各阶段对缺水的敏感度,认为应在夏玉米的苗期、抽穗—吐丝期进行适量灌溉。(本文来源于《人民黄河》期刊2012年04期）
邱振存,管健,孙仕军[6]（2011）在《节水型园林植物优化灌溉制度的制定》一文中研究指出灌水安排的理想情况是当实际的土壤水分消耗量达到预定的允许耗水量时进行适时灌溉,灌溉水量应当是将土壤湿度水平返补至预期的水平(通常为田间持水量)时需要的水量。该研究给出了基于土壤类型、管理允许耗水量以及田间观测方法确定允许耗水量的计算依据。介绍了基于历史月度参考腾发量ET数据、当前(日)参考腾发量ET数据,或者应用土壤水分平衡方法、土壤湿度或土壤张力传感器来确定绿地植物灌水周期的方法。给出了基于历史月度参考腾发量ET数据、当前(日)参考腾发量ET数据及湿度传感器来确定灌水周期植物净需水量和灌水周期基础灌溉需水量的计算过程。为避免地面径流,可通过观察的方法或者通过基本渗吸速率法确定小循环的数量,并确定小循环之间的浸透时间。管理者应该对园林绿化进行定期观测,并对灌水安排做出必要的调整。(本文来源于《北方园艺》期刊2011年15期）
王海峰,李春燕,张海,韩福莲[7]（2009）在《漳滏河灌区节水灌溉制度优化》一文中研究指出漳滏河灌区地下水超采严重,进行水资源合理配置刻不容缓。根据供水水源的现状对该灌区进行分区,采用水分生产函数的Jensen相对值模型,建立单一作物灌溉制度二维动态优化模型,对灌区灌溉制度进行优化。通过灌溉制度的优化达到节约水资源的目的,为缓和该区水资源短缺和作物生产之间的矛盾提供了方法。(本文来源于《河北工程大学学报(自然科学版)》期刊2009年04期）
陈平[8]（2009）在《石羊河流域温室番茄节水调质及优化灌溉制度试验研究》一文中研究指出本试验于2008年,在中国农业大学石羊河流域农业与生态节水试验站进行,以温室番茄为研究对象,寻求温室番茄节水、丰产、优质和高效的灌溉制度。对温室番茄水分生理指标、耗水量、产量和品质进行观测分析,主要取得如下结果:(1)通过分析不同生育期水分亏缺和温室气象因子对番茄水分生理指标的影响表明:水分亏缺程度越大,番茄冠层温度越高,通过冠层温度来反映温室番茄供水状况的最具有代表性的时间段是:开花座果期在13:00-15:00之间,果实成熟期在12:00-14:00之间。水分亏缺越严重,番茄的叶水势越小,在14:00不同处理间差异最大。水分亏缺在一定程度上降低了番茄的光合速率,在中午12:00-14:00之间最为明显,但它能使植株得到干旱锻炼,在某些时段增大了光合速率;水分亏缺处理的蒸腾速率都小于对照处理T7(CK),其差异在中午12:00-14:00之间表现最为明显,说明水分亏缺可以抑制植株的蒸腾作用,从而减少植株体内水分的散失。(2)通过分析不同生育期水分亏缺对温室番茄耗水规律、产量以及水分利用效率的影响表明:对照处理的土壤含水量一直处于较高水平,在苗期不同处理间土壤含水量差异不大,进入开花座果期和果实成熟期后,土壤含水量之间差异逐渐增大,进入采收后期,由于停止灌水,不同处理间差异逐渐减小。不同生育期水分亏缺对该阶段的耗水量和耗水强度有一定的抑制作用,在番茄开花座果期和果实成熟期表现尤为明显,而对苗期的抑制作用不明显,对照处理总耗水量最大,为246.3mm。果实成熟期重度水分亏缺处理的总耗水量最小,为183.08mm。不同生育期水分亏缺都导致了温室番茄产量的降低,果实成熟期重度水分亏缺导致了显着减产,而其它水分亏缺处理与对照之间差异不显着,果实成熟期是温室番茄产量形成的关键期,苗期或开花座果期水分亏缺提高了水分利用效率,而果实成熟期水分亏缺与其相反,但各处理间差异未达显着水平。选择Jensen模型计算的结果作为温室番茄的水分生产函数,其敏感指数λi顺序为:果实成熟期>开花座果期>苗期。(3)通过分析番茄果实各项品质指标和市场等级分布对不同生育期水分亏缺的响应表明:温室番茄外观品质指标中,单果重对果实成熟期水分亏缺较敏感,其它外观指标对各生育期的水分亏缺都不敏感。温室番茄内在品质主要受开花座果期和果实成熟期水分亏缺的影响,它们对水分亏缺都比较敏感,可溶性蛋白含量和可溶性糖含量对果实成熟期水分亏缺较敏感,Vc含量对各生育期水分亏缺都比较敏感,可滴定酸含量对苗期和果实成熟期水分亏缺较敏感,可溶性固形物含量和硬度对开花座果期和果实成熟期水分亏缺较敏感,糖酸比对开花座果期水分亏缺较敏感。苗期重度水分亏缺或开花座果期轻度水分亏缺有利于提高温室番茄果实的均匀度,增加温室番茄果实一级果产量,降低舍弃产量,果实成熟期水分亏缺与其相反。(4)构建温室番茄果实品质综合评价体系的结果表明:在温室番茄果实品质指标中,果实外观品质和风味品质所占比重较大,果实营养品质和贮运品质所占比重较小。温室番茄果实外观品质对各生育期水分亏缺的敏感程度较低,而果实营养品质对各生育期的水分亏缺都比较敏感,果实风味品质和贮运品质对开花座果期和果实成熟期水分亏缺较敏感。温室番茄果实综合品质排序是:T5>T6>T3>T4>T1>T2>T7,即番茄果实综合品质随耗水量的减小而增大,温室番茄果实综合品质与耗水量之间的关系可用Blank模型来描述。(5)温室番茄节水调质灌溉制度优化的结果表明:随灌水量的增加,温室番茄的产量增加,而品质降低,但增加和降低的速度变缓,当灌水量超过2100 m3/hm2时,温室番茄的产量不再增加,品质不再降低。从总效益F值来看,随灌水量的增加F值不断增加,但增加的速度变缓,最终不再增加,灌水量为1950m3/hm2的边际效益最大,所以温室番茄丰产优质的最优灌溉定额为1950m3/hm2,最终确定温室番茄节水调质的优化灌溉制度为:苗期454 m2/hm2,开花座果期714 m2/hm2,果实成熟期782 m2/hm2。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2009-05-01）
王红霞,卢文喜,韩晓明,贾小丰,陈伟韦[9]（2008）在《改进的变尺度优化算法在节水灌溉制度优化设计中的应用》一文中研究指出应用改进的变尺度混沌优化算法对水分生产函数模型进行求解,求解程序用Visual Basic编写。以河西武威绿洲春小麦数据为例,将混沌算法应用于小麦灌溉制度优化设计中,并与动态规划法进行对比,证明改进的混沌优化算法可以提高灌溉制度优化设计的精度与速度。(本文来源于《水土保持研究》期刊2008年01期）
王红霞[10]（2007）在《河北省节水规划及灌溉制度优化研究》一文中研究指出河北省是我国缺水最为严重的省份之一,而农业灌溉用水占到了总用水量的70%以上,解决农业灌溉用水的供需矛盾迫在眉睫。论文在分析河北省水资源状况的基础上,针对农业用水不足的现状,应用数学方法,探讨了解决农业水资源严重不足的方案。本文先用模糊聚类的最大树法对整个河北省进行节水灌溉区划,结果表明该省可划分为五个区,提出了适合各区的节水措施和发展方向;接着分别用动态规划和混沌算法求解水量分配模型,对河北省栾城地区冬小麦进行了节水灌溉制度优化,结果表明栾城地区冬小麦丰产所需灌溉定额4264.03 m3?hm-2,拔节-抽穗阶段是需水关键时段,同时混沌算法与动态规划法相比,寻优速度快,可克服动态规划逐次逼近法需多次试算初值的缺点;最后运用灰色系统理论对河北省近25年灌溉用水量进行了定量分析,说明灌溉面积的逐年变化是影响灌溉用水量变化的主要因素。论文为河北省的节水规划及灌溉制度优化提供了决策参考。(本文来源于《吉林大学》期刊2007-04-30）
优化节水灌溉制度论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着国家经济的不断发展,人口的不断增加,国家的粮食安全问题始终是影响国家安全稳定的基石,而间作种植模式由于具有提高光能利用率、改善通风透光条件、充分发挥边行优势等诸多优点,作为一项农业增产措施又被重新重视起来。河套灌区作为国家重要的商品粮储备基地,地处西北,光热资源丰富,是适宜间作种植模式的理想地点,然而由于河套灌区属于干旱半干旱下的盐渍化地区,且为保证黄河下游的经济发展,河套灌区面临指令性节水20%的要求。因此,针对盐渍化地区间作模式下水分利用率低、盐分运移规律不明确、水分在两作物间的补偿作用还未定量化、高秆作物对矮秆作物遮阴影响程度不清楚、非充分灌溉下的根系系分布及吸水规律还未明确等问题,本文采用了根系分隔及分阶段控水等技术,开展了间作模式下地下部因素对间作优势及土壤盐分运移影响机理、高秆作物对矮秆作物遮荫影响、非充分灌溉下的水分利用效率、间作小麦小麦干物质转移与灌浆特征、间作作物根系分布特征及吸水规律、产量构成因子及水分敏感性等研究。本文的主要研究成果如下：1.河套灌区小麦/玉米间作系统的产量优势为27.67%,其中20.44%来源于地下部分的补偿作用,而7.23%来自于地上部分。间作产量优势中的10.01%产生于间作根系对土壤空间的迭加利用,而水分与养分在小麦带与玉米带间的补偿效应为10.43%。小麦／向日葵间作系统的产量优势为33.33%,其中28.17%来源于地下部分的补偿作用,而5.16%来自于地上部分。间作产量优势中的18.52%产生于间作根系对土壤空间的迭加利用,而水分与养分在小麦带与向日葵带间的补偿效应为9.65%。间作不会促使河套灌区盐碱地产生次生盐渍化的危险,反而具有轻微的控盐作用。2.研究表明,轻度分阶段控水不会对间作模式下的遮荫产生显着影响,间作模式下的遮荫影响不利于矮秆作物的生长和产量的形成。花后20天内由于高杆作物对矮秆作物的遮荫影响,致使间作小麦旗叶净光合速率、气孔导度与蒸腾速率分别降低了5.76%-7.38%、8.04%-9.26%、8.19%-9.88%,而胞间CO2浓度明显升高了5.20%-5.22%,造成间作小麦旗叶光合性能下降。但由于间作小麦冠层叶面积指数上升了18.09%-19.97%,及光能截获量的增加和底层叶片光合作用的增强,部分弥补了间作小麦群体光合作用的下降,使其降低幅度显着低于光合有效辐射的下降幅度。另外,由于边行效应的存在,使间作小麦群体在花前多存储了6.09%-8.15%的同化物,而花后虽然光合作用下降,但延缓了衰老,增加了光合作用时间,再加上花前同化物的大量转移,使间作下的小麦籽粒产量上升了3.05%-6.10%。3.小麦／玉米间作条件下作物根系混合程度主要经历“不混合-较大范围混合-大范围混合”叁个过程。非充分灌溉小麦最大下扎深度较充分灌溉深10cm,根系最终平均分布深度较充分灌溉深8cm；非充分灌溉下的玉米最大横向伸展距离为30cm,充分灌溉则已超越边行小麦,最大下扎深度非充分灌溉较充分灌溉深15cm,根系最终平均分布深度较充分灌溉深12.1cm。根质量密度呈现“随离作物行距离增加而减小”的规律。非充分灌溉使间作小麦0-30cm土层中的根质量密度下降了12%,使间作玉米0-30cm土层中的根质量密度下降了13%。非充分灌溉边行小麦与边行玉米之间土壤含水率均值较充分灌溉提前5天左右下降到边行小麦与边行玉米土壤含水率均值之间。整个取样期内间作作物条带土壤含水率均值变化表现为：条带间>小麦条带>玉米条带。4.间作向日葵模式下的小麦茎、叶干物质转移量是相同灌水处理下间作玉米模式下的小麦茎、叶干物质转移量的1.08～1.86倍与1.12～2.17倍,而颖轴干物质转移量则间作玉米模式是间作向日葵模式的1.00～1.19倍,间作玉米模式下的小麦灌浆速率峰值出现在花后25-30d,较对照提前1.26-2.85d,而间作向日葵模式下的小麦灌浆速率峰值较对照提前1.8-2.44d,各处理最大灌浆速率与平均灌浆速率均较对照提高,且减少了达到最大灌浆速率所需时间。灌水总量较少(298mm-328mm)有利于延长间作玉米模式下小麦的活跃灌浆期,而较高灌水量(358mm-388mm)则会延长间作向日葵种植模式下小麦的活跃灌浆期。5.间作下的小麦分蘖期每多灌15mm有效分蘖数提高5.4%-15.07%,而乳熟期随着水分胁迫的加剧间作模式下的小麦穗粒数、千粒重、产量均呈现出先升高后降低的规律。适当的减少小麦分蘖与拔节期的灌水量,相应增加小麦乳熟与玉米灌浆吐丝期的灌水量,有利于大幅提高缺水地区间作模式下的玉米产量,且随着灌水总量的升高,穗粒数以1.27粒/mm-2.47粒/mm的速度递增,产量以62.24kg/mm,94.93kg/mm, 29.73kg/mm的“S”型速率曲线逐渐升高。随灌水总量的提高间作向日葵的单株粒数呈先升后降的规律,百粒重和产量则呈“N”和“M”型规律变化。对于不同水分处理下各间作作物对水分的敏感指数表现为小麦的敏感指数最高,玉米次之,向日葵最低。间作小麦受水分胁迫后其收获指数普遍提高,间作玉米的收获指数随灌水总量上升而逐渐上升,而受水分胁迫处理的向日葵收获指数反而下降了。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
优化节水灌溉制度论文参考文献
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