退耕还林及生态环境建设使陕北地区农田面积减少，而水土保持型高效灌溉农业发展迅速。以安塞县马家沟梯田大棚为研究对象，分析了梯田大棚集雨滴灌的水土保持型高效农业用水模式，结果表明：梯田大棚滴灌采用棚面收集雨水存贮在下部水窖，利用不同阶层的梯田落差，结合太阳能及重力等动力，布置大棚膜下作物滴灌系统。设计的水窖容积0.06m3/m2，灌水定额为1800m3/hm2，灌水次数为12次。系统运行后，可节省灌溉费用2.8元/m2，减少侵蚀6338t·km-2·a-1，节省回填费用0.5元/m2·a-1，单个梯田大棚农户每年可增加经济收益1480元。

通过室内试验研究分析了入口压力、支管长度、毛管间距3个因素对滴灌系统中支管水头损失及沿程压力分布的影响。结果表明：支管上的水头损失随着支管长度和入口压力的增大而增大，随毛管间距的增大而减小，但入口压力增大也同时使得支管沿线压力分布更为均匀。毛管间距0.6m、0.9m和1.2m条件下，满足水力偏差要求的支管最大铺设长度分别为20m、40m和60m。支管沿程压力分布曲线服从三次多项式关系，R2均在.99以上。对支管上水头损失的构成进行了分析，表明局部与沿程水头损失之比fc随支管长度的增加、毛管间距的减小而增加，部分工况下fc会超过1；fc随首部压力的变化较为复杂，与具体的管网铺设s条件相关。多孔系数与来流条件有关，利用克里斯钦森公式计算出的多孔系数比实际值略微偏大，入口雷诺数从22707增加至50846时，克里斯钦森公式计算值与实测值之比从1.107降至1.068，表明入口雷诺数越大，克里斯钦森公式的计算精度越高。

以山西黄土高原区头水地及以后各次灌水的土地为研究对象，通过实施大量大田耕作土壤水分入渗试验，获取了Kostiakov三参数累积入渗量模型的实测大样本，考虑每个生产周期第一次灌水过程中表层土壤结构的变形特性，建立了Kostiakov三参数累积入渗量模型的参数与土壤理化参数间的非线性关系函数。研究表明，常规土壤理化参数土壤含水率、容重、黏粒含量、粉粒含量和有机质作为土壤入渗参数非线性预报模型的输入变量是合理的，所建立的非线性关系模型高度相关，土壤入渗参数的实测值与预测值的相对误差可控制在9%以下；考虑到第一次灌水过程中表层土壤结构的变形特性，对表层土壤结构进行修正，更加真实地反映土壤结构对入渗参数的影响，并为各灌水时期提供科学合理的节水依据。

在滴灌条件下，采用“3414”最优最有混合设计的部分实施方案，增加农家肥处理以作比较，并结合不同灌水定额，在宁夏中部干旱带开展了油用向日葵水肥耦合田间试验。揭示了不同灌溉定额条件下油用向日葵氮磷钾肥与农家肥肥料效应及其水肥耦合效应。结果表明：相同灌水量条件下，增施氮磷钾肥和农家肥均可提高产量，以氮磷钾处理最优，比无肥对照增产31%~38%；相同施肥条件下，实施灌水可提高产量，并灌水量为600 m3/hm2的增幅总是比灌水量为1200 m3/hm2显著。适合当地的最优水肥耦合组合为：灌水量为600 m3/hm2，纯N用量为210 kg/hm2，P2O5用量为90 kg/hm2，K2O用量为60 kg/hm2。产量达到4074 kg/ hm2，比不灌水无肥对照增产63.8%，较灌水600 m3/hm2的农家肥对照处理增产11.5%。

通过观测日光温室地下滴灌条件下黄瓜的灌水量、耗水量、氮肥利用率、品质和产量，并对黄瓜水氮耦合效应进行研究。试验结果表明，灌水量和施N量对日光温室地下滴灌条件下黄瓜产量和品质都有显著影响。同一灌溉水平下，氮肥利用率随施氮量的增加而显著降低；同一施氮水平下，氮肥利用率随灌水量的增加而升高。在高施氮水平下，黄瓜果实品质下降。根据试验数据分析，得出日光温室地下滴灌条件下黄瓜作物最佳灌水量为0.8Ep，施氮量为450kg.ha-1。

介绍了在盘锦市盘山灌区设计施工了3种苯板保温试验段及对比试验段，从2011年12月~2014年3月进行了3个冬季的试验观测，对试验段渠基土土质、地温、冻深、冻胀量等参数进行了数据分析，选取了适宜试验段的苯板保温层厚度，并对苯板保温衬砌施工提出建议，为灌区渠道衬砌工程设计提供了参考依据。

为解决土壤水分入渗能力空间变异性问题，建立以土壤容重、体积含水量、黏粒和有机质含量等土壤理化参数为输入变量，土壤水分入渗参数为输出变量的土壤传递函数，以方山、河津、泽州等地土壤入渗试验为背景，选用两参数Kostiakov入渗模型，通过对入渗参数k、α的土壤理化参数影响因子分析，表明土壤理化参数与土壤入渗参数间存在着相关关系。在此基础上，运用支持向量机理论，将入渗参数的非线性回归问题转化为一个二次凸规划问题，建立了土壤入渗参数k、α的预测模型，通过对预测样本的误差分析，表明基于支持向量机土壤水分入渗参数预测模型的预测效果良好，可实现土壤传递函数的有效建立。

采用田间试验，以夏玉米为试验材料，研究了两种沟灌方式（宽垄沟灌和常规沟灌），不同水分处理对夏玉米穗部性状与产量的相互关系。结果表明：两种沟灌方式下，穗长、穗粗、穗粒数及百粒重与产量均呈正相关性。不同沟灌方式使得夏玉米穗部性状与产量的相互关系差异显著，宽垄沟灌模式增产明显，平均增产率达7.990%，穗长、穗粗、穗粒数、百粒重分别增加了6.240%、3.869%、4.171%、4.610%；过低或过高的水分控制下限对产量及其构成因子都会造成不利影响。

为了提高南疆地区核桃的产量，通过大田试验，采用了SF-G液流传感器监测核桃树在不同灌水定额条件下的茎流速率，分析了不同灌水定额与核桃树茎流速率变化的规律。结果表明：核桃树茎流速率昼夜变化明显，呈抛物线型，从早上9点30分左右开始快速增大到下午16点左右达到全天最大茎流速率；在不同灌水定额处理的条件下茎流速率日平均值大小关系是：处理3（灌水定额45mm）>处理2（灌水定额30mm）>处理1（灌水定额15mm）；通过SPSS分析得出，不同灌水定额处理间核桃树茎流速率具有显著性相关。

利用2013年5月—10月和2014年7月—11月的实测数据，分析了乌海市不同功能的三个典型沉淀池如意湖、林业湖和朝阳湖浊度的区域分布特征和季节变化规律，应用SPSS统计分析软件对三个沉淀池及其前、后池浊度与水质因子进行了相关性分析和逐步回归分析。结果表明，各沉淀池浊度从前池、后池到滴头依次递减，浊度的季节变化受运行模式的影响，夏季浊度最高，秋季居中，春季较低。总体上各沉淀池的浊度与细菌总数呈较显著的正相关，说明泥沙对细菌具有吸附作用，泥沙与水体中的营养物质氮、磷也具有一定的相关性。综合逐步回归分析表明除林业湖和朝阳湖前池外，各沉淀池及其前、后池，浊度的主要影响因子均为细菌总数。

以金石王子番茄品种为试验材料，在四川春种栽培期间，采用避雨栽培方法，探讨膜下滴灌水量对番茄产量和品质的影响。结果表明，避雨栽培中使用膜下滴灌能大大节约用水量，折算亩灌水量为58.4 t时，番茄亩产量可达6132 kg；在55 ~ 85%的土壤含水量，较多的灌水量能显著提高番茄单果重和果实产量，但降低其可溶性糖、总酸及VC含量。, 以金石王子番茄品种为试验材料，在四川春种栽培期间，采用避雨栽培方法，探讨膜下滴灌水量对番茄产量和品质的影响。结果表明，避雨栽培中使用膜下滴灌能大大节约用水量，折算亩灌水量为58.4 t时，番茄亩产量可达6132 kg；在55 ~ 85%的土壤含水量，较多的灌水量能显著提高番茄单果重和果实产量，但降低其可溶性糖、总酸及VC含量。

以常规的平作栽培为对照，在不同覆盖方式，不同集雨补灌方式下研究了玉米干物质积累及分配的情况。试验结果表明，地膜覆盖对玉米生物产量和经济产量均有显著提高，与对照处理比较，全膜平作生物产量提高82.8%，经济产量提高108.7%，全膜垄作生物产量提高77.8%，经济产量提高99.0%。拔节期和大喇叭口期补灌可提高玉米产量。大喇叭口期以前以玉米干物质积累以叶器官为主，吐丝期以后以穗部为主。

为了研究盐碱地上紫花苜蓿不同种植方式下的水盐运移情况，该试验通过在盐碱地上设置垄作和平作种植两种模式的方法，测定了在滴灌条件下距离滴头不同水平位置（0～30cm）和垂直深度(0～100cm)的土壤水分、pH值和电导率（EC）的情况，并对这两种模式下的土壤的水分、pH和电导率的空间分布特征及与土壤环境因子之间的关系进行分析。结果表明，滴灌后在水平和垂直方向的滴头附近的土壤pH、电导率值显著降低，在10～20cm土层中平作种植方式的电导率值降低了94%，垄作种植方式电导率值降低了90%。 垄作模式下的电导率等值线图在水平方向10～20cm范围内呈现梯次分布，该项研究将为探索盐碱地的开发利用提供有益的思路。

开发劣质水用于农业灌溉有利于缓解当今日益严重的用水矛盾。为探讨咸水灌溉在我国的适宜性和安全性，概述了国内咸水灌溉对作物和环境的影响以及改善措施研究成果。分析表明：通过控制灌溉水矿化度、制定合理的灌溉制度、采用地下滴灌以及覆盖处理等措施，咸水灌溉可以保证作物稳产、水肥高效利用以及提高产品品质，能够维持土壤水盐动态平衡、避免土壤理化性质恶化；适当抽取地下咸水不会明显降低地下水位，而且有助于改善地下水水质。因此，咸水灌溉在我国有非常广阔的发展前景。

宁城县经济社会的快速发展导致水资源需求量日益加大，地下水超采日益加重。根据宁城县各水源的供水能力以及各用水户对水量水质的要求，并综合考虑各方面因素，建立基于地下水可持续利用的水资源多目标优化配置模型，并采用MATLAB优化工具箱中的fgoalattain函数对模型进行求解，得出水资源合理分配方案。结果表明：在规划年水平年2020和2025年，用水大户第一产业用水量得到有效控制，各行业用水比例得到合理的调节，在满足生活、生产和生态需水的条件下，地下水开采得到了合理的控制，2020年50%和75%保证率下地下水开发利用程度分别为57.04%和64.74%，2025年50%和75%保证率下分别为59.66%和66.84%，为地下水的可持续开发利用提供了依据。

生物炭可以改善土壤的持水能力。通过室内土箱模拟试验，研究了不同生物炭添加量对微润灌累计入渗量、湿润锋运移距离和湿润体含水率的影响。结果表明，添加生物炭能显著降低微润灌累计入渗量，抑制微润灌土壤水分的向上运移，促进微润灌土壤水分的侧向和向下运移。土壤中添加生物炭后，提高了微润灌湿润土壤的含水率，且随着生物炭添加量的增加而增大。生物炭改良土壤后可以提高微润灌的节水能力。

汇集于坝系中的降雨径流是宁南山区地表水资源的重要来源。随着区域水土保持工程措施的实施，宁南山区降雨径流发生了较大的变化。以好水川流域为例，在构建数字流域模型的基础上，运用CASC2D分布式水文模型模拟了流域降雨径流对典型水土保持措施的响应关系，为区域坝系水资源高效利用和水土资源规划管理提供依据。

通过农户调查数据，分析了河北省农户采用小麦玉米微喷灌的意愿，采用二项Logistic模型分析了河北省农户采用小麦玉米微喷灌意愿的影响因素。分析结果发现少数农户表示愿意采用小麦玉米微喷灌，微喷灌灌溉方便程度变量对农户采用小麦玉米微喷灌的意愿起到显著负相关作用，农户身份、家庭决策者受教育程度、农业劳动力人数、种植业收入占家庭总收入比重，土地总面积，土地细碎分散程度、家庭有无在村级到县级部门任职对农户采用小麦玉米微喷灌的意愿起到非显著正相关作用。微喷灌灌溉方便程度是农户使用小麦玉米微喷灌意愿的最主要瓶颈因素。

在传统的水资源视角下，黑龙江省存在水资源与中国重要的商品粮生产基地地位不匹配、水资源潜力难于进一步挖掘的困境。依据黑龙江统计年鉴、黑龙江省水资源公报等发布的统计数据，采用水分利用效率和粮食产量估算了黑龙江省近10年的粮食耗水量。数据分析结果表明：降水不仅滋养了旱田粮食作物，也为稻田提供了数量可观的水量，是维系黑龙江省粮食生产的主要水源；应将降水作为基本的水资源，在节约农业用水量的同时，深入挖掘黑龙江省降水资源潜力，巩固和提升黑龙江省粮食产能。

从灌溉水有效利用系数测算分析工作的现实需要出发，针对技术原理与应用条件各有不同的量水设备或设施的具体情况，从量水设备或设施的布置、选型以及量水方案设计等方面入手，提出了可供灌溉水有效利用系数测算分析工作应用或参考的量水方案，其设计思路与建议有利于促进灌溉水有效利用系数测算分析工作。

农业节水采用专业合作社的管理模式可以产生巨大的经济价值。研究以玛纳斯县典型代表乐源合作社为例，在实地调研的基础上，从农业用水的经济效益、生态效益以及社会效益三个方面，对玛纳斯县采用农业合作社模式的农业用水进行效益评价分析。同时，在前人研究农业节水示范技术应用综合效益评价的基础上，构建了一套适合田间尺度农业节水技术综合效益评价指标体系与数量化评价模型，这将有利于农业节水技术综合效益评价理论的进一步完善。

滴灌施肥技术是现代农业的高效生产技术，具有显著的优越性。针对漓江上游丘陵山地柑桔种植过程中存在的水资源浪费、肥料过度施用引起面源污染、生产技术落后的问题，在柑桔种植中引入滴灌施肥技术并根据生产实际，对滴灌施肥系统及其过滤装置进行了技术创新。2014年的应用结果表明，通过技术改进建立的滴灌施肥系统，在更实用和易于操作的前提下，降低了生产成本。与传统灌溉施肥相比，滴灌施肥技术的应用可减少肥料投入45.6%，提高柑桔产量10.2%，每公顷增加纯收入35680元，综合效益显著提升，值得在漓江上游柑桔生产中大力推广

针对宁夏引黄灌区传统大灌大排的灌溉模式，提出根据土壤湿度适时、适量合理的灌溉原则，设计利用传感器、无线通信技术、自动监控、物联网等技术的精准节水灌溉系统。通过传感器感应土壤水分，实时采集用水量、水位参数，无线通信网络传输数据，程序阈值设置土壤含水率、空气湿度等参数策略，控制灌溉系统的水泵自动开启与关闭，实现一种远程监控用水量的智能节水灌溉模型。