现代节水农业技术进展与发展趋势

现代节水农业技术研究进展与发展趋势摘要：我国水资源总量为28100亿m3，人均水资源量约2200m3，仅为世界平均值的1/4。预计到21世纪30年代，我国人口达到16亿高峰时，在降水总量不减少的情况下，人均水资源量将下降到1760m3，逼近国际公认的1700m3的严重缺水警戒线。关键词：现代节水农业技术研究进展与发展趋势我国水资源总量为28100亿m3，人均水资源量约2200m3，仅为世界平均值的1/4。预计到21世纪30年代，我国人口达到16亿高峰时，在降水总量不减少的情况下，人均水资源量将下降到1760m3，逼近国际公认的1700m3的严重缺水警戒线。我国水资源的突出特点是时空分布不均，水土资源不匹配，水资源分布状况与国民经济的布局和发展之间严重错位。其中地处长江、淮河沿线以北地区的土地面积约占全国总面积的65%，耕地占全国总面积的51%，人口占全国总数的40%，我国多数的重要能源及化工基地均分布在该地区，但水资源量却只占全国总量的20%，许多区域的人均水资源已大大低于1700m3的缺水警戒线，缺水问题相当严重。水资源紧缺已成为严重制约我国国民经济可持续发展的瓶颈。农业是我国的用水大户，用水总量4000亿m3，占全国总用水量的70%，其中农田灌溉用水量3600-3800亿m3，占农业用水量的90%-95%。农业用水中的浪费现象相当严重，首先是农田灌溉水的利用率低，平均仅为45%左右；其次是农田对自然降水的利用率低，仅达到56%；最后是农业用水的效率不高，其中农田灌溉水的利用效率仅有1.0kg/m3左右，旱地农田水分的利用效率为0.60-0.75kg/m3。根据权威部门的预测结果，在不增加现有农田灌溉用水量的情况下，2030年全国缺水高达1300-2600亿m3，其中农业缺水500-700亿m3。若将农田灌溉水的利用率由目前的45%提高到发达国家的水平70%，则可节水900-950亿m3，如同时提高水的利用效率，农业节水后不仅可满足7亿t左右的食物生产用水，还能节约出400-500亿m3的水量用于国民经济的其他重要行业，这无疑会对未来的国家经济持续发展和社会安全稳定作出重大贡献。农业节水不仅是我国国民经济和社会可持续发展所要求的，也是我国农业资源，尤其是水资源短缺、水土资源配置失衡等严峻形势所决定的。农业节水对保障国家水安全、粮食安全和生态安全，推动农业和农村经济可持续发展，具有重要的战略地位和作用。我国农业缺水的问题在很大程度上要依靠节水予以解决，加强对我国节水农业技术的研究，以科技创新促进生产力发展，建立与完善适合我国国情的现代节水农业技术体系，将成为促进我国节水农业可持续发展的重大战略举措之一1现代节水农业技术研究进展随着全球性水资源供需矛盾的日益加剧，世界各国，特别是发达国家都把发展节水高效农业作为现代农业可持续发展的重要措施。发达国家在农业生产实践中，把提高灌溉（降）水的利用率、单方水的利用效率、水资源再生利用率作为研究重点和主要目标。在研究节水农业基础理论基础上，将生物、信息、计算机、高分子材料等高新技术与传统的农业节水技术相结合，提升节水农业技术的高科技含量，建立适合国情的节水农业技术体系，加快由传统的粗放农业向现代化的精准农业转型的进程。世界各国采用的节水农业技术通常可归纳为工程节水技术、农艺节水技术、生物（生理）节水技术和水管理节水技术等四类。节水农业技术的应用可大致分布在四个基本环节中:一是减少灌溉渠系（管道）输水过程中的水量蒸发与渗漏损失，提高农田灌溉水的利用率；二是减少田间灌溉过程中的水分深层渗漏和地表流失，在改善灌水质量的同时减少单位灌溉面积的用水量；三是减少农田土壤的水分蒸发损失，有效地利用天然降水和灌溉水资源；四是提高作物水分生产效率，减少作物的水分奢侈性蒸腾消耗，获得较高的作物产量和用水效益。节水农业发达的国家始终把提高上述环节中的灌溉（降）水利用率和作物水分生产效率作为重点，在建立了以高标准的衬砌渠道和压力管道输水为主的完善的灌溉输水工程系统和采用了以喷（微）灌技术和改进的地面灌技术为主的先进的田间灌水技术后，节水农业技术的研究重点正从工程节水向农艺节水、生物（生理）节水、水管理节水等方向倾斜，尤其重视农业节水技术与生态环境保护技术的密切结合。1．1农艺节水技术利用耕作覆盖措施和化学制剂调控农田水分状况、蓄水保墒是提高农田水利用率和作物水分生产效率的有效途径。国内外已提出许多行之有效的技术和方法，如保护性耕作技术、田间覆盖技术、节水生化制剂（保水剂、吸水剂、种衣剂）和旱地专用肥等技术和产品正得到广泛的应用。如美国中西部大平原由传统耕作到少耕或免耕，由表层松土覆盖到作物残茬秸秆覆盖，由机械耕作除草到化学制剂除草，都显著提高了农田的保土、保肥、保水的效果和农业产量。法国、美国、日本、英国等开发出抗旱节水制剂（保水剂、吸水剂）的系列产品，在经济作物上广泛使用，取得了良好的节水增产效果。法国、美国等将聚丙烯酰胺（PAM）喷施在土壤表面，起到了抑制农田水分蒸发、防止水土流失、改善土壤结构的明显效果。美国利用沙漠植物和淀粉类物质成功地合成了生物类的高吸水物质，取得了显著的保水效果。节水农作制度主要是研究适宜当地自然条件的节水高效型作物种植结构，提出相应的节水高效间作套种与轮作种植模式。例如，在澳大利亚采用的粮草轮作制度中，实施豆科牧草与作物轮作会避免土壤有机质下降，保持土壤基础肥力，提高土壤蓄水保墒能力。在抗旱节水作物品种的选育方面，发达国家已选育出一系列的抗旱、节水、优质的作物品种。如澳大利亚和以色列的小麦品种、以色列和美国的棉花品种、加拿大的牧草品种、以色列和西班牙的水果品种等。这些品种不仅具备节水抗旱性能，还具有稳定的产量性状和优良的品质特性。特别是近年来，在植物抗旱基因的挖掘和分离、水分高效利用相关的基因定位以及分子辅助标记技术、转基因技术、基因聚合技术等在抗旱节水作物品种的选育上取得了一些极富开发潜力的成果。近年来，水肥耦合高效利用技术的研究已将提高水分养分耦合利用效率的灌水方式、灌溉制度、根区湿润方式和范围等与水分养分的有效性、根系的吸收功能调节等有机地结合起来。通过改变灌水方式、灌溉制度和作物根区的湿润方式达到有效调节根区水分养分的有效性和根系微生态系统的目的，从而最大限度地提高水分养分耦合的利用效率。美国、以色列等国家将作物水分养分的需求规律和农田水分养分的实时状况相结合，利用自控的滴灌系统向作物同步精确供给水分和养分，既提高了水分和养分的利用率，最大限度地降低了水分养分的流失和污染的危险，也优化了水肥耦合关系，从而提高了农作物的产量和品质。胀1满．顽2付特生物（生泥理）节水公技演术慌扯将作买物水分生消理调控机顺制与作物陶高效用水辩技术紧密诱结合开发规出诸如调黑亏灌溉牵（累RD我I篇）、分根债区交替灌伶溉役（诞ARD禽I壁）和部分批根干燥怠（冰PR坚D沈）等作物辛生理节水练技术，可马明显地提挑高作物和肌果树的水瞎分利用效代率。与传番统灌水方攻法追求田塘间作物根谨系活动层副的充分和拨均匀湿润狸的想法不胀同昏，伙ARD觉I岩和父PR蠢D始技术强调碧在土壤垂菊直剖面或滥水平面的载某个区域修保持土壤汤干燥，仅捎让一部分叨土壤区域责灌水湿润丝，交替控溪制部分根糖系区域干机燥、部分以根系区域季湿润，以崖利于使不摊同区域的行根系交替狡经受一定略程度的水掀分胁迫锻睬炼，刺激纳根系的吸价收补偿功游能，使根榨源信凡号姻AB层A愚向上传输初至叶片，师调节气孔邻保持在适泥宜的开度牲，达到不鱼牺牲作物乔光合物质历积累而又托大量减少晌其奢侈的洁蒸腾耗水滥的目的，猜与此同时址，还可减墓少作物棵伪间的土壤退湿润面积废，降低棵缩间蒸发损厚失和因水怕分从湿润悟区向干燥汤区侧向运妥动带来的割深层渗漏闹损失田。户RD党I候是基于作雁物生理生闪化过程受霞遗传特性介或生长激范素的影响绩，在作物早生长发育验的某些阶柏段主动施青加一定的名水分胁迫龟（即人为鲁地让作物戚经受适度篮的缺水锻阁炼）来影删响其光合狗产物向不扮同组织器经官的分配津，进而提蛙高其经济涨产量而舍沙弃营养器遭官的生长翁量及有机粱合成物的怕总量。因丘营养生长蕉减少还可眼提高作物若的种植密尿度，提高趟总产量，尿减少棉花胆、果树等屈作物的剪土枝工作量贿，改善产占品品质。紧国际上有叹关调亏灌收溉的研究晕主要是针悼对果树和英西红柿等沙蔬菜作物代，对大田排作物的研魄究较少肯。硬泻近年厕来，国内脑外相继开那展了对作杯物需水量愧计算方法旬的大量研贼究，但这矮些研究大抖多以单点越的和单一平作物的耗帜水估算为售主，在此皱基础上采柔用插值法客和面积加狐权平均法哄确定的区准域作物耗缠水量的精艳度会受到稳气象等因塔素的空间唇变异性的灿影响。目讯前的重点捐是将单点虑的单一作茅物耗水估倒算模型的宴研究扩展蠢到区域尺礼度多种作炭物组合下骡的耗水估链算方法与碰模型研究路上，根据欲作物及其李不同生育厕期的需水鸟估算，使僵有限的水牛最优分配席到作物的棵不同生育随期内，为长研究适合慈不同地区摆的非充分刚灌溉制度徐提供基础奴数据和支稿撑。随着廉遥感技术沟的应用使玻得采用能双量平衡法扰估算区域耗作物耗水沾量成为可蕉能，通过懒遥感获得州的作物冠铸层温度来唯估算区域吃耗水量分虾布的研究弱变得十分标活跃，并净在一些发宪达国家得册到了一定惜的应用雹。柳烘1牵．层3疤浊水管理节僵水技皮术搏尤为实概现灌溉用厉水管理手全段的现代体化与自动元化，满足鹊对灌溉系勉统管理的闻灵活、准忆确和快捷竹的要求，恶发达国家匠的灌溉水庙管理技术蕉正趋朝着肠信息化、闹自动化、鞭智能化的带方向发展府。在减少廉灌溉输水锹调蓄工程渠的数量、绿降低工程纷造价费用邮的同时，抵既满足用贱户的需求岗，又有效虑地减少弃奏水，提高派灌溉系统牛的运行性肠能与效率父。侮拉建立车灌区用水在决策支持哈系统来模牛拟作物产奖量和作物艳需水过程壤，预测农仆田土壤盐手份及水分欧胁迫对产群量的影响张，基断于贯Inte督rne障t贫技术地和甚R菊S来、钟GI遵S赚、展GP良S劳等技术完暴成信息的愈采集交换夜与传输，捎根据实时坊灌溉预报裙模型，为俘用户提供暂不同类型潮灌区的动猜态配水计呼划，达到爬优化配置青灌溉用水梢的目标。闪为适应灌横区用水灵震活多变的得特点，做城到适时、茄适量地供撕水，需对胖灌溉输配垦水系统的惊运行模式美和相应的包自控技术教开展研究猴。目前，御国外多采立用基于下坏游控制模废式的自控粮运行方式置，利用中萝央自动监光控（即遥辫测、遥讯层、遥调）爱系统对大清型供水渠灭道进行自径动化管理彼，开展灌标区输配水夺系统的自烛控技术研退究。在明质渠自控系击统运行软驱件方面，古着重开展夺对供水系世统的优化守调度计划记的研究，拳采用明渠瓦非恒定流贪计算机模鉴拟方法结缓合闸门运核行规律编逝制系统运创行的实时轮控制软件米。便素美国陪、澳大利日亚等国已家大量使用双热脉冲技低术测定作票物茎杆的攀液流和蒸亦腾，用于逝监测作物鸣水分状态礼，并提出洞土壤墒情辆监测与预偶报的理论规和方法，男将空间信友息技术和朵计算机模起拟技术用瑞于监测土蔽壤墒情。相根据土壤湾和作物水政分状态开饿展的实时惹灌溉预报扇的研究进嘱展也很快嫂，一些国明家已提出报几种具有表代表性的宣节水灌溉隐预报模型昆。在此基处础开展的番适合不同赠地区的非告充分灌溉碍模式的研工究是干旱想缺水条件厘下灌溉用藏水管理的景基础，随博着水资源仁短缺的不笨断加剧，姥其研究在悦国内外得味到普遍重震视蛾。窗郊多采持用系统分谅析理论和停随机优化珍技术，开屯展灌区多括种水源联川合利用的昼研究，以转网络技术森支持的智蜓能化配水辜决策支持捎系统为基弯础，建立颜起多水源德优化配置谈的专家系植统，提出赖不同水源远组合条件千下的优化心灌溉与管席理模式，棋合理利用哲和配置灌趣区的地表田水、地下初水和土壤岂水，对其撤进行统一上规划和管回理。在最昌大限度地夸满足作物住对水分需欠求的同时顿，改善灌稍区的农田籍生态环境脱条件骆。尾对1齐．炒4裤克工程节水捕技运术惕悉随着冷现代化规功模经营农获业的发展顾，由传统筑的地面灌侍溉技术向绪现代地面挽灌溉技术撞的转变是屑大势所趋昌。在采用婆高精度的钉土地平整晶技术基础挥上，采用嗓水平畦田鹅灌和波涌碰灌等先进最的地面灌闲溉方法无惹疑是实现箩这一转变彼的重要标劈志之一。裕精细地面冬灌溉方法孔的应用可脑明显改进卖地面畦（续沟）灌溉蚁系统的性喂能，具有错节水、增必产的显著波效益。激疮光控制土脉地精细平辅整技术是工目前世界戒上最先进韵的土地平掩整技术，腥国内外的左应用结果许表明，高撞精度的土妈地平整可恨使灌溉均对匀度达时到胳80欧%蓬以上，田争间灌水效湿率达菜到样70%-仙80初%筝，是改进莫地面灌溉润质量的有兵效措施。愉随着计算渠机技术的诵发展，在梢采用地面标灌溉实时析反馈控制耗技术的基考础上，利垮用数学模找型对地面浮灌溉全过柏程进行分牺析已成为倾研究地面摩灌溉性能允的重要手夹段。应用蔽地面灌溉疲控制参数汽反求法可晃有效地克晓服田间土志壤性能的非空间变异捡性，获得耕最佳的灌婆水控制参由数，有效胶地提高地至面灌溉技坝术的评价槐精度和制肾定地面灌究溉实施方脉案的准确毛性岗。另递除地鞋面灌溉技匠术外，发预达国家十息分重视对摸喷、微灌拣技术的研所究和应用曾。微灌技塘术是所有堡田间灌水敞技术中能秘够做到对有作物进行订精量灌溉以的高效方积法之一。价美国、以龄色列、澳扇大利亚等躁国家特别横重视微灌匙系统的配验套性、可蝶靠性和先吗进性的研剧究，将计避算机模拟辨技术、自匠控技术、竞先进的制刚造成模工现艺技术相僵结合开发辨高水力性察能的微灌三系列新产章品、微灌繁系统施肥勾装置和过粉滤器。喷纹头是影响周喷灌技术吵灌水质量弟的关键设据备，世界督主要发达塔国家一直筑致力于喷锄头的改进指及研究开有发，其发鼓展趋势是透向多功能术、节能、胳低压等综腥合方向发匠展。如美性国先后开敌发出不同谨摇臂形式德、不同仰菊角及适用坑于不同目宁的的多功兰能喷头，品具有防风峡、多功能源利用、低雷压工作的碰显著特点丑。评称为减陕少来自农夹田输水系雅统的水量示损失，许挪多国家已孙实现灌溉饮输水系统血的管网化芬和施工手口段上的机眯械化。近刮年来，国联内外将高婚分子材料赔应用在渠刊道防渗方导面，开发院出高性能喇、低成本展的新型土构壤固化剂击和固化土饰复合材料纹，研究具扶有防渗、刊抗冻胀性解能的复合毛衬砌工程却结构形式极。如已在际德国、美剥国应用的杀新型土工钓复合材躲料尾GCL密S穿就具有防序渗性能好姜、抗穿刺储能力强的读明显特点晒。此外，陆管道输水惠技术因成茎本低、节闻水明显、斩管理方便疏等特点，简已作为许漏多国家开圾展灌区节装水改造的决必要措施糖，开展渠青道和管网封相结合的语高效输水钳技术研究猪和大口径偏复合管材用的研制是普渠灌区发蛮展输水灌纲溉中亟待矩解决的关堂键问题即。训柿2标锐现代节水宽农业技术野研究发展御趋伟势亡跑现代垮节水农业状技术是在谷传统的节眨水农业技冠术中融入蕉了生物、黑计算机模殖拟、电子远信息、高巷分子材料拾等一系列爽高新技术雨，具有多积学科相互该交叉、各驾种单项技新术互相渗芳透的明显浆特征。现志代节水农纹业技术涉好及的既不庸是简单的娃工程节水角和水管理然节水问题皇，也不是汽简单的农勤艺节水和颤生物节水生问题。从缸支撑现代啊节水农业新技术的基浪础理论而醉言，需将邀水利工程谣学、土壤婚学、作物从学、生物晒学、遗传盛学、材料差学、数学字和化学等扯学科有机云地结合在诉一起，以站降饥水符(售灌皆溉芝)慌－土壤水营－作物水印－光合作苏用－干物旷质量－经抹济产量的阿转化循环爆过程作为炕研究主线缸，从水分毫调控、水唐肥耦合、悟作物生理船与遗传改疲良等方面告出发，探亲索提高各曲个环节中透水的转化梯效率与生维产效率的允机理。另上一方面，识现代节水熟农业技术跑又需要生翅物、水利权、农艺、俩材料、信黄息、计算轰机、化工脱等多方面象的技术支吃持，来建坡立适合国洗情的技术撇体系哑。圾抵随霸着注2壤0掉世纪中叶键以来科学岛技术出现朝的重大突严破，节水宁农业领域炕中大量借家助于土壤彻水动力学败、植物生铲理学的理素论和现代冻数学方法谷及计算模丸拟手段，火试图从整谁体上来考滔虑资水佣-踩土堵-盐作算物邀-葵大气间的排互动作用怜与关系，肿定量描述跨土绝壤耀-侧植樱物守-配大气连续苗体中水分雄和养分运漏移的转化添过程，据逐此制定科抬学的水、邮肥调控方府案，这使混得对节水偷农业的研阀究已由以门往单纯的恼统计或实姓验性质变闸为一门有签着较为严壤谨的理论椒基础与定撞量方法的睛科学。计盼算机技术贿、电于信起息技术、兆红外遥感嫂技术以及耀其它技术糟的应用，贸使得在土绪壤水分动柏态、土壤汪水盐动态蛙、水沙动弃态、水污陡染状况、咱作物水分甘状况等方惠面的数据座监测、采父集和处理谨手段得到孩长足发展仅，促进了浊农业用水说管理水平蕉的提高，洁而高分子泥复合材料货和纳米材服料的研制抵创新正在胡促使渠道家防渗、管惨道灌溉、省覆膜灌溉毕、坡面集筛雨等方面蓝孕育着技欲术上的重径大突破病。李舟在提袄高农业用字水的利用密率和水的边生产效率现的节水农蔽业技术研扬究中，不笼仅涉及到晃与土者壤绳-妙植耀物悄-字大气系统寸中的界面厉过程，水沈分传输和戚系统反馈恰的机制，新水分调控脾的途径以洽及大气水熄、地表水舅、地下水丸、土壤水光转化关系恐等相关领站域内的前摄沿技术，黎还与利用嚼现代高新掘技术对水酒资源、土阵壤水分和孩作物水分恐进行监测久调控，根彩据作物需牺水规律进收行精量灌间溉等关键锐技术有关陪。为此，弊必须以具壶有学科交况叉性的重托大前沿性升技术研究立为基础，苹研发与农供业节水相蚕关的重要猴关键技术傍，探索建兽立适合国兽情的现代苹节水农业地技术体系仇。美役3膨歪我国现代树节水农业蚁技术研究沸重点与内振容列漂3玻．摧1悔胁现代节水擦农业前沿划技缴术萌芹围绕煮作物生理茎需水与用密水、精量狡控制灌溉巾等领域，痛对现代节衣水农业前壮沿技术开嗓展原创性土研究。通殃过对水－招土－植物笋关系、干闭旱条件下葛植物根信秘号传输和猫气孔反应捧的机制、象干旱胁迫穿锻炼对植烈物超补偿遣功能的刺权激等问题卷的研究，脱带来农业况节水原理奇与技术的问创新，促援进节水农检业新思路严的问世和茶源头高技算术的产生吼，为我国疲现代节水束农业的发采展提供基流础理论和恒技术储备岸。损喂作物遭高效用水赶与生理调惭控技术个：活亿钓（讨1量）研究主烘要作物节攻水条件下肠产量形成亭及可视化土的生产模毙型，获得牌维持农作芽物较高水藏分生产效晒率的生理衰和生态学栋过程参数查，提出农提作物根系锻微生态系勤统水分吸饿收功能调巨控模型和奔水分利用绒整体超补植偿功能环秀境反应模宵型啦；暑古咽（左2斑）研究不管同生态区暮域内主要井农作膨物茫(蹈小麦、玉铃米、棉花拾、水奏稻亩)跌非充分灌拆溉条件下宿的需水量闻季节分布云和计算模竭式和不同原节水灌溉武技术条件跳下的作物藏需水和耗样水模型，屿提出作物寻水分生产屿函数与有焰限水量条押件下的非投充分灌溉运制度，得袜到不同节璃水灌溉方朋式下实施赞非充分灌梳溉制度的件技术疑；悠碎旷（店3摘）研究主舒要农作抖物库(芝小麦、玉搏米、棉花碎、水稻、杏果晕树坑)映调亏灌溉永的指标体庆系侦(沾最佳凋亏泊阶段和调械亏程平度握)悲，提出不酿同养分水容平或施肥胳条件下调考亏灌溉的拥模式及相填应的指标琴，获得作贷物调亏灌小溉的田间期实施技术腐；悉刚腾（垫4石）研究主嫁要农作祝物差(惜小麦、玉锐米、棉花源、水爪稻悉)撇脏控制性分搂根交替灌负溉的指标圈体系，提吹出不同养镇分水平或陆施肥条件副下控制性明分根交替疮灌溉的模抗式及相应撑参数，获红得不同土宴壤、作物扔下控制性撒分根交替筛灌溉的灌奉水技术要题素最优组撕合设计方柔法及的田利间实施技奖术串；干向作物浪需水信息沾采集与精伤量控制灌竹溉技术材：傲识发（冠1孙）研究作上物对水分怕亏缺信息撇的感受、坟传递与信兼号转导的舱过程，建添立作物水灭分信号诊沉断指标体笋系，获得弟利用作物仔茎杆变形坝测量诊断砍作物缺水常状况的新引技术与新决产品烛；纪丸兆（送2吸）研究作委物水分区棍域分布监宋测技术和伶作物蒸腾细过程快速洗监测技术厕，提出区孙域土壤水霞分空间变冠异性与最伶佳动态监孟测布点方铃式和区域度土壤墒情附监测预报仗技术，获铸得土壤水术分动态快锤速测定与巡预报技术爹及新产品期；愚雨骄（巴3银）以土壤堵墒情监测蚁预报、作炉物水分动付态监测信万息与作物搏生长信息奶的结合为宰基础，研宾究运用模抓糊人工神锹经网络技难术、数据肢通讯技术妇和网络技页术建立具盈有监测、缴传输、诊迷断、决策品功能的作王物精量控茄制灌溉系兵统，研制东开发智能忘化的灌溉劲信息采集肾装置和智们能化的灌俯溉预报与柿决策支持郑软件深。里吉农田匙水肥调控丽利用与节叠水高效作林物栽培技螺术巴：誉保叶（米1磁）以小麦箭、玉米、倡棉花等主壶要作物为桌对象，研遣究不同区抢域、种植顷制度、地医力基础和胞水资源状喇况下主要着作物农田炮养分供应押与利用模柜式，提出植不同水分拦条件下获门得最高水策分利用效蛛率的水分琴与养分最辜佳参数组泥合好；叨差然（飞2骄）研究不册同灌溉方蚁式下作物低根区水分自养分迁移等、转化和旱吸收的动衔力学过程馒，提出相具应的作物耐根际水肥夏耦合循环沈与调控模盯型，获得右以提高水辆肥耦合利研用效率为捡目标的田匆间节水灌抗溉技术参项数的最优虹组合感；吊谁两（蔑3侍）以小麦继、玉米、来棉花等主基要作物为志对象，研压究农田高汽效用水的膀作物群体讨时空分布自特征，影锄响农田整茅体抗旱特伪性和水分终利用效率处的群体因数素和调控陈技术；构树建主要农碑作物高效青用水群体您优化结构莲的综合栽蒙培技术体挪系荷。胞坏3财．锣2扑捉现代节水享农业关键肃技榨术提荒以田匆间节水灌蓬溉、灌溉匙用水管理映、农艺与肿化控节水菌等为重点阶，适当考且虑干旱缺铸水地区特形殊水源的闭开发与高戒效利用，腾研究现代弟节水农业狗关键技术恰，创制一失批新型的胡农业节水膏新产品与屑新材料，鼻促进节水于农业技术径水平的提尖升，为我装国农业节拿水提供适新合国情的党实用性应饮用技术捞。宾及田间呢节水灌溉拾技术飘：娃棒决（摇1茄）研制抗厘堵、耐用渡、价廉的壤微灌灌水纯器，开发慕新型微灌鞭过滤器、洋注肥器及怖系统控制双设备择；测蜘摇（羽2喜）研究节愈能异形喷贡嘴喷头、粉可调仰角喷及可调雾羡化程度的踏喷头、喷蓝洒区域为逆矩形的喷领头，开发久适宜于园糖林喷灌的丝升降式喷星灌装置，誉改进扇形疫转动的摇持臂式喷头些，研制新连型移动式欢轻小型喷闸灌机组和阵智能控制绿低压变量荣自走式喷匹洒机组反；糟础抚（表3妻）研究土阶地精平标降准与激光暖控制平地辰技术，开乳发国产激吵光控制平延地铲运设鲁备和相应拆的液压升披降控制系钱统，提出茫与激光控摆制平地技遣术实施相湿配套的田及间灌排工尝程系统模匆式，研究予地面灌溉番技术控制场参数，开有发田间波筛涌灌溉控监制设备、燥田间多孔嗽闸管灌溉脉系统和田厘间灌溉自青动控制设球备絮；此削干（抱4熄）研发适蜂合家庭规渐模的可调退式小型免廊耕坐水播山种技水与道设备，创欲制集灌水梨、播种、朴施肥于一马体的新型丑多功能行铅走式局部么施灌机逗。窜伶灌溉际系统输配矩水监控与昌调配技术疤：活唱外（哪1术）研发水难分损失小属、价廉、态精度高、暖抗干扰性拜强的渠系颤量水设备香，研制具渴有量水和饶控制双重网功能的取翻水口量水柴设施、新秧型管道量虾水仪表、终适合高含喇沙渠道采含用的量水循装置等，隶开发经济胶实用的灌叙区自动化缘量水二次叙仪表及设葡备、井灌竭区计量与朋控制用水盒装置等寄；恢后言（需2出）开发基势于局域网团络经、各Inte家rne终t予网络煤与猜R但S晨和深GP回S贷技术相结颈合的灌区障动态管理计信息采集手、传输和级分析技术计，研究灌圣溉系统的柄计算机识召别技术和斤动态配水辞系统下非鬼恒定流模文拟仿真技雅术和水量幸与流量的炉实时调控余技术疫；转傲晌（绑3晌）研究灌盒区中央控自制系统自俯动控制技锅术和水力至自动控制焦技术，开侦发灌溉配恢水系统的爬闸门控制雅模式及基胳于模糊控递制方法的赛灵活方便链的控制器沃。龙猎农艺姓节水技术娘：山要押（除1盘）以小麦隶、玉米等肝大田作物娃及林草为搏重点，应牢用分子标助记辅助选差择、转基讲因、基因罪聚合技术摘结合常规矛育种的方俗法，创制架抗旱节水瞒型、水分俱高效利用燃型的优异睛育种新材魄料，选育匠抗旱节水大与高产优厌质相结合毅型的新品缺种（组合唱）窝；俱扁丧（伟2螺）研究主坡要生态区钞域节水高塞效型的作炭物种植结亚构和适合滩区域特点哪的节水高孔效间作套介种与轮作揭等种植模扁式，提出疼主要种植端制度周期拒内农田水掉分高效利和用技术控泄制要素和泽集成化参充数，得到需节水型农智作制度优者化技术及东其量化指蓝标盲；伏遭躁（碰3遍）以旱地斑土壤水库舒增容为核攀心，研究栗等高种植瞒集雨蓄水蔽保墒技术屯和田间集怠雨栽培技湾术、少耕香免耕保水绣保肥技术消、地力培悉肥有机旱蔽作技术、酷降低田间旦蒸发的覆绕盖保墒技丢术等雨水棍就地高效皆利用技术馆，提出旱孙地农田节萌水抗旱能求力的粮草蜂轮作技术绪、粮经饲框作物立体银种植高效皆用水技术筋等茧。注腥新型棵农业节水户材料与产抖品混：碗赛鹊（梳1林）研究利菊用纳米技两术改进防厨渗材料的晃性能，研愈制新型土驶壤固化剂零、新型复坚合土工膜怀料和填缝锁材料，盐谁渍土和膨掩胀土等特墙殊土类渠辨道的专用蝴防渗材料馅，开发新腿型保温复秘合材料和盯环保型混世凝土补强困新材料，箩创制用于悼管道输水盛的高分子悦复合材料肌大口径管沟材和管件乖；剩肥举（渴2催）研发适靠合旱区应役用的新型器低成本、芬高效率的闻坡面集雨寇固化土材淘料、绿色窄环保型集级雨面喷涂址材料、生供物集雨材肢料和田间诱集雨材料扫等碗；骑览伟（俗3铸）筛选具系有控制蒸音腾功能的航外源物质窄，研究植静物蒸腾抑台制剂，研重制具有抗爹旱节水、蚊防病杀虫荣、高效环纳保等多种差功能的种织衣剂，开湿发以生物槐材料（藻再类、纤维陶、沙漠植受物等）或例化学材料摔为基质的杨新型保水饶剂，创制境低成本的巴高效多功辛能水土保搬持剂与土俭壤结构改振良剂晌；衡忽终（倘4趣）研发由采天然材料灭和改性天餐然材料（货重点是植辣物纤维和苏淀粉类）纵制成的可药被微生物耳完全分解炒为对环境谣无害物质姥的新型覆划盖材料，爬开发具有焰增温、保姐墒、增产萌、无残留改的多功能奉液体覆盖宁材料，改萄性和创制舰新型液膜译等件。篇唯水源摘开发与高赤效利用技怕术驾：励魔茫（墙1错）建立区贱域雨水资淘源高效利盯用技术体志系和最优污开发模式根及智能决济策系统软舞件，研发宅适合旱区到应用的新岁型、高效式工程和生棒物雨水集必蓄形式，博提出新型商集雨设施宰结构形式奸和现场成摧型技术，肉获得雨水壤集蓄与高话效利