根据实测资料，分析了1950年以来龙川江流域气温、降水、水面蒸发和径流等水循环要素的变化。结果表明：受全球升温的影响，龙川江流域气温和降水量均为较明显的升高和增加趋势，年径流量呈现为非常微弱的减少趋势，而年蒸发量则表现为非常明显的减少趋势；从年代际来看，气温在80年代以前是偏冷期，80年代以来为偏暖期，蒸发量规律较为明显，自上世纪60年代以来持续减少，上世纪60年代和90年代降水量较丰富，70和80年代相对较少，年径流量的变化与年降水量类似；水循环要素在年内的变化与年代变化趋势同步；对于未来趋势，年均气温有可能转向降低，年降水量转向减少，蒸发量持续减少，径流量则由目前的微弱减少变为明显减少。

根据朝阳气象站的实测气象数据(降水量、温度、湿度、风速、蒸发量、日照时数)，提出基于加速遗传算法的投影寻踪回归模型用于预测朝阳地区参考作物滕发量。用自相关分析技术确定预测因子（气象数据），构造出新的投影指标，采用可变阶的正交Hermite多项式拟合岭函数，并用基于实数编码的加速遗传算法优化投影指标函数，进而构建投影寻踪回归模型，用于该地区参考作物滕发量的预测。并将投影寻踪回归模型预测的ET0结果与Penman-Monteith公式计算ET0结果进行比较，结果表明该模型预测精度较高，且为ET0的预测提供了新方法。

通过室内不同氯化钠含量土壤的毛管水上升试验，分析了土壤中氯化钠含量对毛管水上升特性的影响。结果表明：随着土壤中氯化钠含量增大，相同入渗时间的毛管水上升高度和地下水补给量越小；入渗结束后，相同距离的土壤含水量减小。经分析，毛管水上升高度和地下水补给量之间存在密切的直线相关关系，二者分别与时间存在密切的幂函数关系。钠离子对土壤的破坏和对土壤的阻渗作用在有水的情况下在很短时间内即可发生。以上研究成果为保持水盐平衡提供理论基础。

作物需水量是灌溉决策和水资源规划的重要依据，研究其变化特征对农业用水的正确决策具有重要意义。基于郑州市1955-2009年逐日气象资料，采用Mann-Kendall趋势分析法和R/S（重标极差）分析法对主要作物需水量的变化特征进行了研究。结果表明：夏玉米和冬小麦作物需水量均呈明显降低趋势。夏玉米需水主要影响因子为日照时数和风速；冬小麦的主要影响因子为日照时数、风速和平均温度。另外，夏玉米和冬小麦作物需水量均存在着分形特征和长程相关性。

在采用微管圆弧迷宫式流道模型的基础上，回归分析低压条件下的流量压力关系，并对不同压力、不同流道直线段长度和单元数的流道水力特性进行了测试，分析了流道参数对流道水力特性的影响。进一步分析了流道直线段长度和单元数对流态指数和流量系数的影响规律，并研究了其对流道阻力特性的规律。结果表明：低压条件下的流量压力关系符合经典的流量压力关系模型；在流道直线段长度和单元数相同条件下，流量随压力的增大而越大，阻力系数随压力的增大而减小，这与管道层流区的一般特征相似，并提出流道直线段长度和单元数是影响阻力系数的重要参数；流道断面统计平均流速在0.21～1.07m/s之间。圆弧迷宫形流道压力流量关系良好，减小流道直线段长度、增加流道直线段长度和单元数，可以增强流道的消能效果，提高水流的水力性能，为水力性能良好的滴灌灌水器设计提供依据。

葡萄各物候期的代表性生理性状反映了其整体的生长状况。为了揭示深层坑渗灌条件下灌水量对葡萄各物候期代表性性状生长的影响，将葡萄的生长期分为6个物候期，通过大田试验，分别对葡萄各物候期不同灌水量处理的代表性生理性状进行了观测和分析。结果表明:在深层坑渗灌条件下，在萌芽期，灌水量91m3/亩时，萌芽率达到最高值78.79%；在展叶期，灌水量294m3/亩，新生枝条生长长度最长为45cm; 在花期，灌水量49m3/亩时，坐果率最大为62.24%；在果实膨大期，灌水量490m3/亩，果粒纵径生长沟灌最大为1.71cm；在果酱成熟期，灌水量147m3/亩时，果粒粒重最大为2.95g；在枝蔓成熟期，灌水量196m3/亩时，净光合速率值最大为6.17μmol/m2?s；深层坑渗灌与沟灌相比，当灌水量为973m3/亩时，节水50.8%，总产量为沟灌的99%，商品产量为沟灌的171.2%。深层坑渗灌是一种适用于极端干旱区成龄葡萄的灌水技术。

在水资源严重紧缺的吐哈盆地进行了葡萄滴灌耗水规律试验研究。通过对不同灌水量处理下的土壤含水率和葡萄植株生理指标进行观测和分析，得出以下结论：葡萄在整个生育期内耗水呈现由低到高再降低的变化趋势。在满足葡萄对水分的需求的前提下，吐哈盆地滴灌葡萄萌芽期耗水量45mm，新梢生长期135mm，花期30mm，浆果生长期227mm，浆果成熟期140mm，枝蔓成熟期94mm。另外，根据当地参考作物蒸腾蒸发量及葡萄实际耗水量得出葡萄全生育期的Kc值为0.56~0.92。

介绍了Nelson公司R2000WF喷头的结构组成和工作原理，对R2000WF喷头和相近摇臂式喷头的水力性能进行了比较试验和分析。研究表明：在相同额定工作压力下，R2000WF喷头与摇臂式喷头相比，其流量平均要小13.2％，射程平均增大4.5%，末端水滴直径小，水量分布更均匀。由于其独特的阻尼部件，R2000WF喷头转速慢而稳定，工作可靠，使用寿命较长。R2000WF喷头在0.2~0.25MPa工作压力下水力性能优于相近摇臂式喷头，完全符合喷灌工程技术规范。

 2009年5～9月在西北农林科技大学灌溉试验站活动遮雨棚，进行了不同生育期灌水量对烤烟生长和产量影响的研究。试验以大田试验T4(CK)为对照，设3个处理，各处理全生育期总灌水量相同，处理1（T1）伸根期、旺长期和成熟期的灌水量分别为39mm，237mm和276mm；处理2（T2）各生育期灌水量分别为61mm、292mm和198mm；处理3（T3）各生育期灌水量分别为99mm，331mm，121mm。结果表明：T2和T3处理均能够提高烤烟的株高、茎粗、叶面积、叶绿素含量和产量，促进干物质的积累。说明在全生育期总灌水量相同的情况下，各生育期灌水量的不均匀分配对烤烟的生长发育和产量的影响显著。

使用乌梁素海的水体理化指标监测数据,分析了乌梁素海叶绿素a的时空分异特征，并同时分析其与水质因子关系。研究表明: 乌梁素海叶绿素a浓度具有明显的时空分布特征,叶绿素a含量全湖变化在8.38～ 27.50 mg/m3，在空间分布上，北部区>南部区 、西岸>东岸，由北部区到南部区逐渐减小；在时间上,夏季>秋季>春季，叶绿素a浓度变化与温度、总氮、总磷透明度等有关，参照富营养评价标准乌梁素海水体处于富营养状态。

从土壤水分分布、盐分迁移两个方面分析了膜下滴灌两种毛管布置方式下的土壤水盐运移特征。试验结果表明:在棉花主根层土壤水分分布方面，1管2行的水分均匀度明显优于1管4行，灌水前后，1管2行内行与外行的土壤含水量差值小于1%;在盐分运移方面，1管2行在棉花主根层形成两个淡化脱盐区，更有利于抑制盐分对作物生长的胁迫。

通过正交试验得到黑曲霉的最佳降解条件是pH值为7.0，接种数量为1ml，搅拌速度150 rad/min，培养时间为3天；荧光假单胞菌最佳的培养条件为：pH值为6.0，接种数量为1 ml，搅拌速度150 rad/min，培养时间为3天。在适宜的去除条件下，考察了不同Cr6+浓度时黑曲霉和荧光假单胞菌对其的去除能力，结果表明：黑曲霉对铬的去除率在40.59%~84.12%之间，平均去除率分别为65.05%；荧光假单胞对铬的去除率在68.60%-98.63%之间，平均去除率分别为89.70%，去除效果很好，荧光假单胞对铬去除能力优于黑曲霉对铬的去除能力。

根据实验资料，通过不同受旱处理确定了棉花的水分敏感指数及水分生产函数，结果表明对水分最敏感的阶段是花铃期，其次是蕾期，吐絮期最小。并运用动态规划方法制定了灌溉制度，可有效提高作物生育期内水分利用效率，对优化配置水资源，实现农业高效用水具有重要作用。

新疆远离海洋降水稀少蒸发强烈，是我国极为干旱的内陆灌区，形成了独特的“沙漠绿洲，灌溉农业”格局。近20年来，新疆的总灌溉面积和高效节水灌溉面积一直呈增长趋势，尤其是“十一五”高效节水面积发展迅速，而总引用水量稳定在400亿m3左右，水资源的总量控制得以显现。从新疆灌溉系统中的主要投入因素与引用总水量目标关系考虑研究，运用柯布—道格拉斯模型对灌溉系统的主要影响因素与研究目标进行了边际效应分析研究。结果表明，目前灌溉系统总体报酬递增临界度大于1，灌溉系统现状趋于好的方面发展，高效节水灌溉单位面积增量边际效应及其对水资源的降耗贡献远高于常规灌溉。因此，大力提升新疆灌溉系统中高效节水规模比重，是现代灌溉农业可持续发展的必然选择。

针对大型灌区节水改造项目效益评价多属性、多指标的特点，提出了一种改进的TOPSIS 评价方法。为了避免权重确定的主观性，引入信息熵来计算各评价指标的权重，建立了基于熵权的综合评价模型，并将该方法应用于广西壮族自治区百色市右江灌区节水改造项目效益评价中。结果表明,该模型计算简单方便，结果合理。

采用大连市1951—2006年的降水资料，应用Z指标法得出大连市1951—2006年的涝灾年份。在这些数据分析的基础上，应用了三元、四元、五元可公度法分别预测了大连市的下一次可能发生的涝灾的年份。同时根据灰色系统理论建立灰色GM（1，1）模型对大连市未来的涝灾年份做出预测。结果表明：两种方法都能较好的应用于大连市涝灾研究中，得到了大连市信号较强的灾变年。

在采用一款ZigBee解决方案的射频芯片CC2430和ZigBee协议栈的基础上，设计了一个简单的无线传感器网络灌溉控制系统，给出了相应设计方案和软件中的实现细节。该系统实现了对土壤含水率的实时检测，并依据土壤含水率灌溉阈值进行自动控制灌溉，以达到节水灌溉的目的。初步测试证明，该系统运行稳定可靠，能够准确获取网络节点的属性，并进行节水灌溉控制。

茎变差监测数据标准化处理与转换系统,是中国农业科学院农田灌溉研究所研制的作物茎直径生长测量仪的配套软件，能将茎变差系统监测到的电信号根据一定的规则和方法转换为指导作物实时灌溉的指标。开发本系统的目的是指导仪器使用者对监测到的茎变差数据进行标准化处理和转换，以便科学合理地进行灌溉决策。该系统采用B/S开发模式，运用C#语言进行信息录入、查询和管理、数据转换、模型构建和统计分析等模块的开发设计，在保证系统数据安全的同时，实现了茎变差数据的快速分析、标准化处理和转换。该系统将随着茎变差监测技术的发展和更多作物研究成果的涌现，对系统的相关功能模块进行增强和补充完善。

ZigBee是近期大量研究与应用的一种短距离无线传输技术，在介绍该技术特点基础上，研究其在农田自动滴灌系统中的应用。采用网状拓扑结构、CC2430和CC2591芯片、水压传感器和电磁阀，设计了一种基于ZigBee技术包含土壤湿度监控的自动滴灌系统。该系统监控土壤湿度变化，通过无线传输网络反馈传感信号，结合传感器融合技术对滴灌动作进行精确控制和判断。通过相关实验结果表明，ZigBee技术是实现无线自动滴灌系统的一种理想解决方案。

复式断面明渠中，二次流对流动具有重要的影响。现有速度的分析解模型对二次流的有多种形式，针对两种常用的考虑二次流影响的分析解模型在梯形明渠中的应用进行了研究，采用FCF（Flood Channel Facility）的实验数据对模型进行了检验，结果表明两种模型各有利弊，需根据实际情况进行选择。