【摘要】：貴州省處于云貴高原的東部,平均海拔1100m左右,地勢西高東低。特殊的地形地貌,石多土少,易受外力侵蝕,水土流失嚴(yán)重。在節(jié)水灌溉發(fā)展上,存在資金投入不足、節(jié)水模式單一、節(jié)水技術(shù)水平低、管理體制不完善和法律體制不健全等問題。實(shí)施節(jié)水灌溉項(xiàng)目后,可增加農(nóng)民收入,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。根據(jù)貴州省科技計(jì)劃重大專項(xiàng)“國家喀斯特石漠化防治工程中心關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與示范”(黔科合重大專項(xiàng)字[2014]6007號),選取貴州畢節(jié)撒拉溪喀斯特高原山地和貞豐-關(guān)嶺花江喀斯特高原峽谷為研究區(qū)。構(gòu)建基于水資源高效利用的節(jié)水灌溉模式與技術(shù),為以后同類型的喀斯特地區(qū)提供經(jīng)驗(yàn)。本文從如下3個(gè)方面展開研究:1、喀斯特示范區(qū)水資源賦存情況及利用狀況。通過實(shí)地調(diào)查測量水資源賦存特點(diǎn)和開發(fā)利用狀況、植被生態(tài)需水分析,為下一步區(qū)域水資源的灌溉利用、節(jié)水灌溉工程配套建設(shè)提供參考依據(jù)。2、構(gòu)建不同石漠化等級下不同節(jié)水灌溉技術(shù)模式。以自然地理學(xué)理論、喀斯特水文學(xué)理論、生態(tài)學(xué)理論、土壤-植物-大氣水分循環(huán)理論、農(nóng)業(yè)高效用水理論等為理論依據(jù),通過試驗(yàn)示范研究,創(chuàng)新構(gòu)建具有典型代表性的基于水資源高效利用的節(jié)水灌溉模式。3、研究新型節(jié)水水箱根灌技術(shù)調(diào)控法,通過對比試驗(yàn)的方法探討根灌和噴灌兩種方式對植物生長狀況和土壤物理性質(zhì)產(chǎn)生不同的影響。1、撒拉溪示范區(qū)的水資源特點(diǎn)是地表水含量少,但地下水賦存居多,多年平均徑流深498.2mm,全年地表徑流量4298.1萬m~3。示范區(qū)多年的平均降雨量為892.5mm,降雨量為7699.5萬m~3,花江示范區(qū)多年平均降雨量1100mm,降雨總量5678.2萬m~3�；ń瓖{谷深切200-370m,提水成本高,地下水難以開發(fā)利用。區(qū)內(nèi)有1000m~2以上的蓄水池,但由于后期缺乏維護(hù),存在墻體開裂、地基下沉等問題,實(shí)際蓄水能力不到30%,使得干旱缺水情況加深。2、系統(tǒng)分析了貴州水資源特征,構(gòu)建適用于貴州喀斯特山區(qū)自然與社會經(jīng)濟(jì)條件的旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)配套技術(shù)模式。花江示范區(qū)作為中-強(qiáng)度喀斯特石漠化的代表區(qū)域,降水時(shí)空分布不均(多集中在6、7、8月內(nèi)),以三小工程集蓄的雨水作為水源,灌溉示范區(qū)內(nèi)花椒林地以及栽培種植的中草藥、火龍果等經(jīng)濟(jì)作物,構(gòu)建花江示范區(qū)灌溉配套作物栽培模式。雖然在示范區(qū)進(jìn)行的模式技術(shù)示范已經(jīng)初步形成,但是高新節(jié)水灌溉技術(shù)普及率不高,農(nóng)民參與度低,水資源開發(fā)難度仍然較大,節(jié)水灌溉技術(shù)成本較高,只能應(yīng)對干旱情況下農(nóng)作物灌溉,節(jié)水灌溉模式需要進(jìn)一步完善和研究。3、根灌技術(shù)要點(diǎn)是對植物根系最密集的土壤淺層,設(shè)置專門的水分輸導(dǎo)管,讓水分直接滴灌到作物根系最好的部分,有效提高水分的利用率。然后,按照植物生長發(fā)育與環(huán)境氣候情況,適時(shí)適量地將水肥通過多功能管輸入到根區(qū)。由于那里有植物密集的根毛,輸入的水肥能直接到植物的根系,故吸收利用率很高。根灌較好地實(shí)現(xiàn)了讓水分和養(yǎng)料停留在土壤耕作層,減少了滲漏和蒸發(fā),但尚未惠及整個(gè)喀斯特地區(qū),其余節(jié)水灌溉技術(shù)研究仍需要進(jìn)一步加強(qiáng)。4、通過分析土壤結(jié)構(gòu)各項(xiàng)指標(biāo),土壤容重由上到下依次加大,而自然含水率、最大持水率、總孔隙度都隨著深度遞增而呈遞減趨勢。同時(shí),本研究表明,不同灌溉技術(shù)下,土壤容重呈現(xiàn)自然噴灌根灌,而孔隙度則反之,說明根灌有利于降低土壤容重,增強(qiáng)土壤的疏松程度。采用根灌技術(shù),可使作物增產(chǎn)20%以上,節(jié)水40%-50%,節(jié)約生產(chǎn)成本。從根本上改變傳統(tǒng)用水方式,為農(nóng)村提供一種新的節(jié)水灌溉技術(shù),為更好地進(jìn)行田間管理提供了技術(shù)支撐,提高了土地利用率和水資源利用率,而且投入少、產(chǎn)出多,操作簡單,適合農(nóng)村勞動力豐富而資金短缺的現(xiàn)實(shí)情況。因此,采用該節(jié)水灌溉技術(shù)不但節(jié)水,而且產(chǎn)量也高,經(jīng)濟(jì)效益明顯。但其余效益評價(jià)指標(biāo)仍需實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明。5、首次在本地區(qū)對基于水資源高效利用的節(jié)水灌溉模式進(jìn)行推廣應(yīng)用,有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益的統(tǒng)一。節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用在畢節(jié)撒拉溪、貞豐花江示范面積約50hm~2,在節(jié)約用水的前提下,基本保證農(nóng)民增收,實(shí)用性強(qiáng),適合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)實(shí)際,能有效地緩解了當(dāng)?shù)氐乃Y源短缺問題,達(dá)到了資源的最優(yōu)化配置,為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)建設(shè)以及農(nóng)民增收起到很好的幫助作用,具有較大的開發(fā)潛力。但是,雖然花江示范區(qū)形成了火龍果產(chǎn)業(yè),但是農(nóng)民難以承擔(dān)較高成本的節(jié)水灌溉技術(shù),還需要公司、政府合作,短期經(jīng)濟(jì)效益不明顯,滴灌工程還需要后期管理和維護(hù),存在工程浪費(fèi)現(xiàn)象等問題,需要引起管理者的重視。
【學(xué)位授予單位】：貴州師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S274
【圖文】：

技術(shù)研究與展望與論證學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國優(yōu)秀碩士和博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫，檢灌溉的相關(guān)文獻(xiàn)。以“巖溶”、“喀斯特”進(jìn)行第一次檢索，以“節(jié)進(jìn)行二次檢索。檢索時(shí)間為 1985-2016 年，去除重復(fù)的文獻(xiàn)，檢索文文、期刊、專利、標(biāo)準(zhǔn)、重大科技成果，總結(jié)相關(guān)石漠化地區(qū)節(jié)水灌刊 78 篇、碩、博論文 6 篇、專利 5 項(xiàng)、標(biāo)準(zhǔn) 1 項(xiàng)、重要報(bào)刊 7 篇圖 1-1）。通過對搜索結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，水資源相關(guān)文獻(xiàn)與喀斯特石，但針對喀斯特地區(qū)節(jié)水灌溉的文獻(xiàn)相對較少。

但針對喀斯特地區(qū)節(jié)水灌溉的文獻(xiàn)相對較少。圖 1-1 研究文獻(xiàn)資料類型獻(xiàn)年度分布：從研究文獻(xiàn)數(shù)量年度分布（圖 1-2）分析可知，1985 年就 1994 到 2014 年之間，每一年均有文獻(xiàn)發(fā)表，且 2013 年達(dá)到峰值，即 18方喀斯特地區(qū)節(jié)水灌溉的研究已更加深入，但研究內(nèi)容還比較淺顯，還有高。

圖 1-3 研究文獻(xiàn)研究內(nèi)容分布的區(qū)域分布：研究的地區(qū)主要有貴州、云南、四川、湖南、廣西等獻(xiàn)數(shù)量分布與該喀斯特地區(qū)干旱缺水分布及灌溉技術(shù)發(fā)展水平關(guān)括環(huán)境類、農(nóng)業(yè)類、地理類等各個(gè)層次，主要有農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)基礎(chǔ)學(xué)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、自然地理學(xué)、水資源、環(huán)境科學(xué)，地理學(xué)文獻(xiàn)所占比例最大。圖 1-4 文獻(xiàn)研究區(qū)域分布

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2788680