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节水灌溉 2007年第8期 48-51页

作者：王克全付强季飞徐淑琴东北农业大学水利与建筑学院黑龙江哈尔滨150030

选择黑龙江省西部半干旱区查哈阳灌区为试验基点,进行了水稻的非充分灌溉试验,经过数学分析计算,得到了查哈阳灌区水稻最适宜的水分生产函数模型为Jensen模型,在此基础上建立了水稻的优化灌溉制度的非线性规划模型,并利用实码加速遗传... 详细信息

选择黑龙江省西部半干旱区查哈阳灌区为试验基点,进行了水稻的非充分灌溉试验,经过数学分析计算,得到了查哈阳灌区水稻最适宜的水分生产函数模型为Jensen模型,在此基础上建立了水稻的优化灌溉制度的非线性规划模型,并利用实码加速遗传算法进行求解以相对产量最大为目标的优化灌溉制度,优化结果表明,优化灌溉定额比当地节水灌溉定额省水达22.4%,提高了水分利用效率,为查哈阳灌区水资源的优化利用提供了科学依据。

关键词：水稻水分生产函数非充分灌溉加速遗传算法优化灌溉制度

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查哈阳灌区水稻水分生产函数及其优化灌溉制度试验研究

查哈阳灌区水稻水分生产函数及其优化灌溉制度试验研究

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作者：王克全东北农业大学

学位级别：硕士

随着人类的进步和世界经济的飞速发展,对水的需求量日益增加,水资源问题已成为世界普遍关注的问题。我国总用水量的70%以上为农业用水,主要用于灌溉,灌溉用水占整个农业用水的90%以上,水稻是我国主要粮食作物之一,也是耗水量最大的灌溉... 详细信息

随着人类的进步和世界经济的飞速发展,对水的需求量日益增加,水资源问题已成为世界普遍关注的问题。我国总用水量的70%以上为农业用水,主要用于灌溉,灌溉用水占整个农业用水的90%以上,水稻是我国主要粮食作物之一,也是耗水量最大的灌溉作物。北方稻区处于干旱半干旱地区,水资源不足,水量供需矛盾问题日益严重,甚至有些灌区由于缺水而难以维持继续种稻,因此,水稻节水仍然是21世纪发展高产、优质、高效农业的最重要问题之一,对稻田实行节水灌溉、非充分灌溉,已成为当地水稻地区保障农业可持续发展的最重要措施之一。本研究以黑龙江省甘南县查哈阳灌区为例,对水稻的水分生产函数模型及非充分灌溉下优化灌溉制度模型进行了试验研究,取得了以下几点成果:(1)以水稻充分灌溉处理为对照,初步分析了不同生育阶段不同处理下的水稻净光合速率的日变化规律和全生育期内的变化规律。(2)用最小二乘法对查哈阳灌区水稻试验资料进行回归分析,比较研究了Jensen模型、Blank模型、Stewart模型、Singh模型的敏感参数,并利用复相关系数检验法从理论上检验各模型的拟合效果。研究表明,查哈阳灌区水稻水分生产函数以Jensen模型最好,Stewart模型属于合理,Blank模型及Singh模型与传统灌溉经验和水稻需水规律相矛盾,不适合查哈阳灌区水稻。(3)建立了查哈阳灌区水稻基于Jensen模型的敏感指数累积函数,解决了敏感指数理论求解与实际应用中存在的矛盾,为作物水分生产函数在实践中的应用提供了有效的方法。(4)利用加速遗传算法对各模型敏感参数进行了求解,并同最小二乘法求解的结果进行了比较,比较结果表明,两种方法的产量预报精度大体相当,前者相对均匀;加速遗传算法避免了复杂的公式转化,减少了运算时间;同时可以直接将敏感指数值约束在[0,1]范围内,不会出现数值小于零或大于1的情况,为作物静态水分生产函数敏感参数的求解提供了新的有价值的方法。(5)建立了水稻的优化灌溉制度的非线性规划模型,并利用加速遗传算法进行分别求解以相对产量最大为目标和单位面积经济效益最大为目标的优化灌溉制度,优化结果表明,优化灌溉定额比当地节水灌溉定额省水达22.4%,提高了水分利用效率,为查哈阳灌区水资源的优化利用提供了科学依据。

关键词：水稻水分生产函数非充分灌溉加速遗传算法敏感指数累积函数优化灌溉制度

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灌区节水农业问题研究

灌区节水农业问题研究

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作者：张身壮合肥工业大学

学位级别：硕士

水资源短缺已经成为本世纪影响全世界经济、社会发展的主要因素，农业是用水大户，占总用水量的70％，如何节水，发展节水农业，已成为世界各国发展农业的主攻方向。我国是世界上水资源极度缺乏的国家之一，是世界上最大水稻生产国和消... 详细信息

水资源短缺已经成为本世纪影响全世界经济、社会发展的主要因素，农业是用水大户，占总用水量的70％，如何节水，发展节水农业，已成为世界各国发展农业的主攻方向。我国是世界上水资源极度缺乏的国家之一，是世界上最大水稻生产国和消费国，全国水稻产量约占粮食作物总产量的44％，水稻种植面积达3260万hm，约占全国粮食作物总面积的29.1％。水稻是耗水大户，我国水稻用水量占到总用水量的62.5％。实行水稻节水灌溉，提高水分利用效率，是节水农业的核心内容之一，已成为我国保障粮食安全和国家安全、生态安全、农业可持续发展的最重要措施之一。本文以安徽省淠史杭灌区为例，研究不同环境条件下水稻需水量和水分生产函数，有限水量条件下的非充分灌溉模式，优化灌溉制度，为节水灌溉提供理论依据。

关键词：灌区节水农业水稻节水灌溉水稻需水量水稻水分生产函数

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水分胁迫条件下稻田优化灌溉制度的研究

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地下水 2012年第1期34卷 107-108,146页

作者：董淑喜黑龙江省农垦牡丹江管理局水务局黑龙江密山158308

本文通过对非充分灌溉条件下水稻优化灌溉制度如何制定进行了研究。其特点是将作物产量模型与耗水规律模型相结合,以相对产量最高为目标函数,建立了优化决策系统,并利用多目标规划进行求解。该研究成果可使有限的水量在作物生育期内发... 详细信息

本文通过对非充分灌溉条件下水稻优化灌溉制度如何制定进行了研究。其特点是将作物产量模型与耗水规律模型相结合,以相对产量最高为目标函数,建立了优化决策系统,并利用多目标规划进行求解。该研究成果可使有限的水量在作物生育期内发挥最大的效率,对优化配置水资源,实现农业高效用水具有重要作用。实例研究结果说明,所建模型及求解方法是合理与可行的,不但提高了水分利用效率,还为查哈阳灌区水资源的优化利用提供了科学依据。

关键词：水稻水分生产函数多目标规划优化灌溉制度水分胁迫

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