東部沿海地區(qū)稻菜輪作灌溉系統(tǒng)優(yōu)化.pdf

1、水資源短缺使我國糧食安全問題變得較為嚴峻，已經(jīng)成為制約我國社會經(jīng)濟以及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。沿海地區(qū)受地理位置與人口密度、工業(yè)發(fā)展的影響，水資源供需矛盾尤為突出。沿海地區(qū)土壤沙性大，非常適宜蔬菜等旱作物的生長，但隨著旱作物長期種植，土壤返鹽現(xiàn)象逐漸加劇，出現(xiàn)作物連作障礙，采取稻菜輪作的種植模式是緩解沿海地區(qū)此類問題的有效途徑，對保障糧食安全生產(chǎn)，保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的積極意義。由于稻、菜具有不同的需水特性，針對沿海地區(qū)稻菜輪作

2、的種植模式，開展適合于該種植模式下的灌溉系統(tǒng)優(yōu)化具有十分重要的意義。
　　本文在總結(jié)國內(nèi)外管道輸水灌溉發(fā)展和管網(wǎng)優(yōu)化既有成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合東部沿海地區(qū)稻菜輪作的現(xiàn)狀情況和水稻、蔬菜不同的需水特點，主要進行了以下研究:
　　1.比較優(yōu)選了低壓管道灌溉作為稻菜輪作種植模式的適宜灌溉工程形式。針對水稻、蔬菜輪作不同的需水特點，通過建立灌溉形式選擇的適宜性評價指標，分析比較渠道輸水灌溉和低壓管道輸水灌溉的適宜性程度，選擇低壓管道灌溉

3、作為適應(yīng)于稻菜輪作模式的最佳灌溉工程形式。
　　2.進行低壓管道灌溉系統(tǒng)優(yōu)化。針對低壓管網(wǎng)系統(tǒng)管網(wǎng)布置形式的優(yōu)化，提出管網(wǎng)布置形式及輪灌組劃分的選擇方法，并驗證了該方法的可靠性;對于取水工程的優(yōu)化主要進行了水泵的裝機配套優(yōu)化，分析比較了雙泵并聯(lián)相比于單泵運行的優(yōu)越性;最后在管網(wǎng)布置形式優(yōu)化、水泵裝機配套優(yōu)選的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的管徑優(yōu)化模型，以管網(wǎng)年費用最低為目標，采用界限流量法進行輸水管網(wǎng)的干支管徑優(yōu)化。
　　3.結(jié)合工程案