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河南半干旱区粮食作物综合节水关键技术及应用
获奖名称:
科学技术奖
获奖区域:
河南省
获奖等级:
二等奖
主要完成人:
高传昌; 孙景生; 张灿军; 汪顺生; 高阳; 姚宇卿; 王松林; 刘新阳; 刘祖贵; 王爱丽; 吕军杰; 王景雷; 曹永梅; 尚领; 黄鑫; 沈东风; 张洁; 周文; 张寄阳; 高志锴; 王静; 刘浩; 李俊红; 申孝军; 丁志强; 郝仕龙; 赵保献; 高海涛; 赵楠; 王兴; 史尚
关键词:
半干旱; 干旱区; 技术; 粮食作物; 关键技术; ; 半干旱区; ; 节水; 旱区; 关键; 作物; 河南; 干旱; 粮食; 综合节水; 综合; ;
第一完成单位:
华北水利水电学院
获奖时间:
2013
项目名称:
河南半干旱区粮食作物综合节水研究与示范
联系人:
冯文宏
联系电话:
0371-69127211
电子邮件:
邮编:
地址:
河南省郑州市金水区北环路36号
合作完成单位:
中国农业科学院农田灌溉研究所; 洛阳农林科学院
单位电话:
0371-65727655;65790248
传真:
0371-65790248
网址:
推荐单位(专家):
河南省教育厅
摘要:
粮食安全是关系国民经济发展和社会稳定的全局性重大战略问题,河南粮食总产量连续多年居全国第一位,为国家粮食安全做出了重大贡献;但河南粮食连年丰收是在水资源短缺条件下获得的。河南省多年平均水资源总量413亿立方米,仅占全国水资源总量的1.4%,人均水资源占有量440立方米,属重度缺水省份;水资源的严重短缺严重制约了粮食产量的持续增长,农业生产水资源供需矛盾日趋紧张。与此同时,农业灌溉用水方式粗放,技术与管理水平落后,用水浪费严重,水资源一方面供需矛盾突出,另一方面农业用水效率低浪费严重,河南灌溉水利用系数平均约为0.45,水分生产率平均1.1 kg/立方米左右,均分别低于国际先进水平的0.7~0.8和2.0~2.5kg/立方米。 随着城镇化建设的需要,未来农业灌溉用水总量将逐渐减少;因此,依靠科技进步与创新,提升农业高效用水水平,推动灌溉农业可持续发展,实现节水、增产、节支及减少环境影响的综合目标,是确保粮食安全、供水安全及生态安全的重要措施。项目依托国家科技支撑计划课题任务,从提升粮食作物高效综合节水技术水平的思路出发,按照“应用技术的理论研究-技术方法建立-技术指标确定-高效技术模式集成-技术示范”的技术路线进行,深入研究农业综合节水关键技术,开展细致的研究与示范,通过示范、验证、改进与完善,凝练提出河南半干旱区粮食作物综合节水关键技术体系,建立技术模式与操作规程。 项目研究了小麦、玉米等作物的节水高效灌溉制度、高效节水型种植模式、小麦-玉米连作适宜灌溉方式与配套实施技术;集成研发应用了水肥高效利用技术、非充分灌溉技术、土壤墒情监测与实时灌溉预报技术、作物水分信息采集与精量控制用水技术等,构建了以旱地保护性耕作、小麦-玉米精量灌溉和小麦-玉米垄作一体化等主导技术模式为主体的粮食作物综合节水技术体系。在应用基础理论、监测技术方法和集成模式上取得明显创新;创制研发的植物茎流流速测量方法及装置、一中作物需水量的计算方法和基于蒸发量的灌溉预警装置及其操作方法等3种重要装置及方法,在作物水分测量、土壤墒情监测等方面有明显突破;在上述主导技术与方法和操作模式基础上集约构成的3个重大关键技术成果,提升了农业高效节水灌溉科技含量,增强了行业原始创新能力,在知识产权获取和产业化开发上取得突出成效。项目获国家发明专利3项、计算机软件著作权登记2项,国家实用新型专利1项;发表论文55篇,被EI收录7篇,中文核心37篇,出版专著1部;研究成果居国际先进水平。 项目取得的科研成果已在多个地区累计推广应用面积515万亩,新增利润7.75亿元,平均节水23.08~26.95%,使当地灌溉用水有效利用系数达到0.65以上,作物灌溉水分生产率平均提高了0.32kg/立方米,农业综合用水成本平均下降了35元/亩,取得明显的经济社会效益。
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