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华中大学者发明痕灌技术 农作物能按需“喝水”

新闻动态

华中大学者发明痕灌技术 农作物能按需“喝水”

分类:
行业动态
2017/09/27 09:02
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【摘要】:
2月26日,华中科技大学对外发布消息:该校痕量灌溉研究中心主任诸钧团队历时10多年成功研发出痕量灌溉(简称“痕灌”)技术,一举打破农作物“被动式补水”的全球传统灌溉模式,改由农作物自己按需吸水。5年多的田间应用试验表明,该技术比目前效果最好的滴灌技术还可节水50%左右,未来有望替代滴灌,并在滴灌无法使用的广大地区获得应用。  据介绍,我国现有常用节水灌溉方法包括渠道防渗、喷灌、微喷灌、渗灌和滴灌等

  2月26日,华中科技大学对外发布消息:该校痕量灌溉研究中心主任诸钧团队历时10多年成功研发出痕量灌溉(简称“痕灌”)技术,一举打破农作物“被动式补水”的全球传统灌溉模式,改由农作物自己按需吸水。5年多的田间应用试验表明,该技术比目前效果最好的滴灌技术还可节水50%左右,未来有望替代滴灌,并在滴灌无法使用的广大地区获得应用。

新加坡三分彩登录   据介绍,我国现有常用节水灌溉方法包括渠道防渗、喷灌、微喷灌、渗灌和滴灌等,均为人为控制灌溉时机和灌水量,属于“被动式”灌溉模式。以色列滴灌技术被公认为是目前效果最好的节水灌溉技术,我国自上世纪70年代末引进以来,取得了长足发展。但是滴灌灌水器为了实现更小流量的灌水以及长距离铺设,就必须不断地减小流道尺寸,由此带来了流道易堵塞及制造难的问题。

  痕灌技术的核心节水部件——痕灌控水头,由具有良好导水性能的毛细管束和具有过滤功能的痕灌膜组成,控水头埋在作物根系附近,感知土壤水势的变化,为植物实时供水。控水头内的痕灌膜与毛细管束的双重结构可防止毛细管束因杂质而堵塞,保证系统长期稳定工作。

  诸钧介绍,痕灌依靠毛细力作用自动调节水分供给,只湿润作物根系周围土壤,使作物根系周围的土壤水分含量一直处于相对稳定状态,减少了水分地表蒸发和地下深层渗漏,提高了水分利用率,降低了作物耗水强度,从而使痕灌具有节水效果显著、作物产量稳定,水分利用效率显著等突出优点。

  自2008年开始由北京市农委组织协调,诸钧团队在昌平、海淀等区县,以蔬菜、果树、花卉三大类九种作物为研究对象,通过14项田间试验,先后对痕灌系统的灌水均匀度,土壤含水量、作物生长发育、生理生化、产量品质和水分利用等进行了试验研究。结果表明,在不减产甚至增产条件下,与滴灌相比,痕灌节水40%-60%。现已在北京、新疆、内蒙古、广西等地的1800亩露地及120座温室中完成了中等规模试验示范。

  日前,北京市农委组织中国农大、中国水利水电科学研究院等单位的专家对痕灌技术进行了鉴定,结论为它在节水效率、抗堵塞及无需动力抗堵塞性等方面达到国际领先水平。

  业内专家认为,我国存在大量因干旱而不能利用的荒地,尤其在一些干旱山区,难以进行农业种植和林业利用。加之过度放牧加剧草场荒漠化,生态恢复又极其困难。痕灌耗水量少,铺设距离长,只需很少的外部能源辅助,就可以在这些地区进行农业及林业种植与开发,从而恢复甚至增加可耕地面积,为保障粮食安全提供了新路径。

  此外,痕灌技术还是治理沙漠化的有效方案。我国是受沙漠化影响最严重的国家之一,治理沙漠化的有效途径之一是合理灌溉。痕灌技术能按照植物耗水规律适时、适量、均匀而又缓慢地供水供肥,没有蒸发或渗漏损失,且能够使植物根系层土壤长期保持在最佳水分、通气和养分状态,特别适合在过去无法栽培植物的环境中使用。

新加坡三分彩登录   中国科学院寒区旱区环境与工程研究所沙漠与沙漠化重点实验室常务副主任董治宝说,诸钧团队通过艰苦努力完成了从痕量灌溉的原理发明、产品开发到千亩试验,建议尽快组织万亩级以上示范应用,跨越规模化应用的障碍,加大力度进行基础研究,让这一自主创新技术为民为国造福,并逐步走向世界。

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