全自动反冲洗过滤器的研制
全自动反冲洗过滤器(AFS-X型)是国家“863”高科技产品,它引入了国内、外过滤器行业的先进技术,采用了水动三向阀为主题的控制结构设计,特别是在控制模式和程序优化方面的强化,使得应用过程中的操作程序变得更为简单和灵活,不仅显示了其自身投资小、过滤和反冲洗过程相互切换方便的独有优点,而且也具有过滤效果好、功能可靠、程序稳定性强等特点。产品具有以下特点:水路、电路控制的一体化,在保障运行可靠性的基础上,一个控制箱既包含控制电路、电磁阀开关、差压计等电子设备,又具有压力表等水路监控设备,它大大方便用户的应用与保存,并且提高了使用寿命;研制的水动三向阀的性能参数和可靠性程度已达到国际先进水平,性能试验参数更加合理、完整,更有利于用户的正确使用;在过滤罐的防腐工艺上,不仅从涂刷高品质的防锈油漆3-4层等工艺上来提高其防腐性能,而且也从底漆的质量和钢板的性能方面来保证其抗腐性能;与国外产品比较,同规格类型的产品可以节省投资50-60%
全自动反冲洗过滤器产品型号、规格较多,已形成了系列化,目前过滤器型号已有AFS-300AFS-600AFS-1000型,配套水动三向阀有DN50DN80DN100型等。全自动反冲洗过滤器能够完成对水体中的各种固体微小颗粒及有机微生物等进行过滤处理,防止各种杂质进入微灌系统或在系统中停留形成沉淀物而造成堵塞,极大地满足了国内微灌的发展需要,同时也可广泛地应用于对工业污水和农村各种饮用水工程的过滤处理等。全自动反冲洗过滤器已在新疆、宁夏、河南等推广应用100余套,应用面积60000多亩,每年可增加经济效益200万元,节水80m3。全自动反冲洗过滤器的研制提高了我国微灌工程的配套水平,有利于促进微灌技术的推广,改善缺水地区农业生产条件,提高农民经济收入,稳定当地农业生产,进一步带动我国节水领域其它技术的推广,促进节水农业的全面发展。
联系电话 0373-3393241
 
  自适应地下滴灌灌水器
自适应地下滴灌灌水器是一种新型滴灌灌水器,具有感知土壤水分多少、智能化控制灌溉的流量自适应功能,在保持滴灌灌水器原有结构设计的基础上,通过增添灌水器的滴水控制结构,利用土壤负压这一天然动力作为控制力,控制灌水器地处在“通水”和“断水”两个工作模式之一,并随着灌水器附近的土壤实际湿度而不断相互切换工作模式,以调整灌水器的滴水强度和工作状态,从而有效地改变了常规灌水器“计划被动出水”的滴水模式,达到作物和土壤的“按需主动取水”,实现了灌水器滴水流量和滴水状态的自动调节功能,真正为作物生长提供最适宜的土壤水分环境,确保灌水过程的“供需平衡”,在一定程度上缓解了因灌水不足或灌水过度而容易引起作物生长受到胁迫的问题。
该产品主要用于微压灌溉系统中,只需进行微压供水、并保证灌溉管网始终充满水,灌水器即可正常工作,且在通水模式下具有“流量补偿”和“流量自适应”的双重使用效果,整体节水、节能的优势。
第I代产品的形体尺寸稍大、单价高,较适用于温室、大棚等设施农业的花卉、瓜果和蔬菜等高经济价值的作物节水灌溉。
产品的操作简单、自动化程度高,节劳、节水效果明显,能够长时间地维持土壤田间持水量的60%-80%范围,保证了作物正常生长所需的适宜土壤水分环境,促进作物增产10%以上,整体经济社会效益明显。
联系电话 0373-3393207 

喷灌和软管灌溉两用轻小机组
本成果是国家十一五“863”科研成果,2012年2月25日由河南省科技厅组织专家对该成果进行了鉴定,成果达到国际先进水平。成果的核心技术体现在机组的多功能性上,即实现了机组具有喷灌和软管灌溉两种功能,且喷洒高度和喷幅可调。喷灌和软管灌溉两用轻小机组,采用独特的桁架结构,可根据灌溉地块宽度进行机翼调整,即喷幅可调,喷灌时伸开双翼进行喷灌;同时,机组也可快速安装软管灌水系统,用一种软管灌溉装置进行灌溉,改变了目前常规轻小型喷灌机组灌水形式单一的现状,提高了灌溉机组的功能和适应能力。2011年该成果作为主要研究内容,获农业节水科技奖一等奖。成果已获发明专利2项和实用新型专利1项。
喷灌和软管灌溉两用轻小机组具有两种灌溉方式,且喷幅可调,可广泛应用于大田作物、草坪、花木(低矮)等的灌溉。
发展节水灌溉技术,采用先进的节水灌溉设备装备节水农业,可有效地推动节水灌溉事业的发展,加快我国农业现代化的进程。喷灌和软管灌溉两用轻小机组的研制符合国家和农村发展节水灌溉的需要,它服务于我国农业生产和广大农民,有利于促进节水技术的推广,改善缺水地区农业生产条件,提高农民经济收入,稳定当地农业生产。它为提高我国节水灌溉设备在国内外市场的竞争注入新的活力,提高我国在节水领域自主研发的能力。本项目产品作为节水灌溉工程的主要配套产品,由于功能全、可靠性高、水力性能优,其推广应用可有效解决制约节水技术发展的主要因素,对于提高轻小型灌溉机组灌溉水利用率和适应能力均可起到一定作用,具有显著的社会、生态效益。本产品的推广将进一步缩短我国灌水技术与国外的差距,推动灌溉产品的升级换代,全面提升我国的灌溉技术水平。
联系电话 0373-3393105

一种具有收卷清洗滴灌带功能的移动灌溉设备
移动灌溉装置较固定式减少了管材及灌水器的用量,降低了工程总体造价。提高了灌溉设备的利用率,降低了工程投资。与现有公知技术相比,由于采用滴灌首部装置直接与田间毛管相连接,节省了输水干管、支管,若连接水箱作为抗旱灌溉使用时,又可将输水管道省去,大大节省了干、支管的投资费用,同时,采用可回卷的装置,在一次灌水后,可将滴灌的毛管自动回收,并设置有毛管外壁清理装置,使得毛管的回收从繁重的工作变得轻松而高效。本产品具有投资低、易操作、管理简单、维修方便的优点,对节水灌溉技术的普及具有重要的现实意义。
移动灌溉装置以快速联接管件的组装、管路间连接方便、移动性强、铺设和收卷方便。装置具有节水效果明显、省工、省时、操作管理方便、移动快捷、库存方便、投资小、维护简单等特点,因此它可应用于大田、设施农业条件下经济作物的常规灌溉,也可应用于地形复杂的山丘地区和集雨灌溉区的补充性抗旱灌溉。移动灌溉装置为农村提供了一种新的节水灌溉设备,提高了土地利用率和水资源利用率,扩大了农田节水灌溉范围。该移动灌溉装置操作容易、实用性好,农民群众容易接受。促进农业良性循环,向设施农业、精准农业和产业化经营转变。该设备设计新颖,装置造价低廉、实用性好,有利于推广普及。
联系电话 0373-3393299  

太阳能驱动的移动灌溉装置
  太阳能驱动的移动灌溉装置由太阳能装置驱动,太阳能驱动包括行走和灌溉动力装置。将上述设备与装置安装在可移动的小车上,太阳能驱动的移动装置包括太阳能电池阵列、蓄电池组和控制传动装置。灌溉装置包括过滤器、水泵、控制动力装置和田间可移动管道组成。当需要抗旱灌溉时,将该装置用太阳能驱动移动灌溉车到田间地头,将连接控制装置的开关旋转到灌溉档位上,利用太阳能驱动水泵提水,通过田间的灌溉管道对农田进行灌溉。一次灌溉结束后,连接控制装置的开关旋转到行走档位上,移动到待灌溉的另一灌溉地块上,重复上述的过程即可。
  目前使用的柴油机作为动力进行抽水,一是日渐上涨的能源价格,制约了农民灌溉的积极性,二是增加废气的排放,对环境产生污染。随着全球经济的迅猛发展,人口的快速增长和工业化程度的不断提高,对能源的需求也日益剧增,同时由于常规能源的有限储量和排放的污染物会对环境造成的污染,积极开发新能源,保护人类生存环境引起了许多国家的极大关注。开发利用太阳,把太阳能资源作为国民经济可持续发展和改善环境质量的重要清洁能源,能越来越受到重视,太阳能作为一种可再生能源日益显出其清洁、无污染、可循环使用等优势。太阳能资源在农田灌溉上的应用,不但解决了边远、缺电地区抽水难的问题,而且也不会出现使用汽、柴油产生的环境污染问题,确保了农产品的品质和质量,太阳能作为一种无污染、清洁的能源,对缓解我国能源危机、减轻环境污染有非常重要的意义。
联系电话 0373-3393299 

移动滴灌装置
田间幼苗移栽后的灌水至为重要,采用滴灌方式是一种节水效果最好的灌水技术。滴灌有固定式和移动式两种,前者投资大且对田间作业影响较大,不适合小规模农田使用。后者投资少、设备利用率高,特别适合于田间地块小的农户使用,但目前使用的移动式滴灌装置的装卸次数多且比较费时,作业效率较低。
本发明的目的是提供一种安装、拆卸次数少且方便快捷及移动效率高的一种滴灌装置。本发明与现有技术比较具有安装拆卸方便快捷,因而移动效率高的显著优点。
本发明的滴灌装置与现有移动式滴灌装置改进之处,一是毛管和支管的连接件不同,为了实现快速拆卸和连接,提高效率,本发明采用了一种自闭式接头。本发明的改进之二,为了节省移动毛管改变滴灌作物行(即移位)时的插拔毛管的次数,适当加长毛管的长度,如图1所示,用一根毛管且不插拔自闭式接头而对6行作物进行滴灌,此时,毛管的长度应以毛管与支管连接处到滴灌作物最远的一行所需要的毛管长度,当毛管移到滴灌最近的作物时,毛管末端的多余长度可进行折弯处理。毛管和支管均采用可盘卷的软质管,由定长的支管通过快速接头进行连接组装。为了提高滴灌效率,在支管上每间隔6行作物接一根毛管,同时进行滴灌。
专利产品在河南新乡等地已推广应用100多亩,根据作物种植状况,在实际应用中,田间管路安装可分为一管2行、一管3行、一管5行作物的移动模式。应用结果表明:移动滴灌装置具有移动灵活、操作简便、回收方便等特点。另一方面,移动滴灌装置田间配套设备用量少,投资成本低,每亩地投资220-300元,较常规滴灌每亩地节省300元左右。
联系电话 0373-3393241
 

作物需水信息采集技术与设备
 “作物需水信息采集技术与设备”成果是在中国农科院农田灌溉研究所主持的两个“863”课题资助下,与中国农科院资划所、西北农林科技大学、北京智海电子仪器厂有限公司等共同完成。通过8年系统研究,在点源土壤水分监测设备研制、区域土壤水分信息遥感监测、作物水分状况监测技术研发、灌溉预警设备研制、精量灌溉决策等方面形成5项主导技术及15种配套产品:
1、首创了基于驻波原理(SWR)的土壤含水率测量方法,研制SWR系列土壤水分传感器及其配套仪表共8种新产品,已实现产业化生产。
2、改进了以MODIS数据源为基础的热惯量模型和植被供水指数模型,建立了基于ENVISAT-ASAR的微波遥感水分模型,研发了土壤墒情遥感监测系统,并实现了全国范围的业务化运行。
3、研制出植株蒸腾速率热脉冲监测设备和植株茎直径变差监测设备等4种新产品,其性价比优于国外同类产品;建立了基于茎直径变差的作物水分状况诊断指标体系,填补了国内外空白。
    4、发明了国内首款“傻瓜式”灌溉预警装置,实现了实时灌溉预报技术的产品化,构建了西北膜下滴灌棉花和华北冬小麦的灌溉预警指标。
5、研究提出了主要大田作物和温室作物的水分亏缺诊断指标阈值,构建了多源信息融合的温室作物精量灌溉决策方法和基于墒情监测的大田作物灌溉预报方法,研发出基于WEBGIS 的灌溉管理与决策支持系统。
该成果共取得知识产权23件,其中发明专利8件、实用新型专利6件、计算机软件著作权9件。目前,墒情遥感监测技术、SWR土壤水分测定仪等成果已广泛应用于我国农业、水利部门的旱情监测体系中,监测结果为各级水利与农业管理部门指导科学抗旱及农业生产管理提供依据,产生了显著的社会效益。以灌溉预警装置、土壤水分测定仪、灌溉管理与决策技术等成果为基础的集成技术在新疆生产建设兵团、河南新乡、焦作等地累计示范推广3700多万亩,实现节水12.9亿m3,产生了巨大的社会经济效益和生态环境效益。
联系电话 0373-3393250  

劣质水安全灌溉技术与评价指标体系
我国是世界上水资源严重短缺的国家之一,缺水已成为制约国民经济持续稳定发展的主要因素。随着水资源短缺形势日益严峻,再生水、微咸水等劣质水作为潜在的替代水资源,越来越受到人们的重视。事实上,为确保农业生产,许多地方在自发、被动利用劣质水进行灌溉。然而,由于我国劣质水资源农业安全利用技术、专用设备及安全灌溉控制指标体系等研究开发不足,对环境及作物品质的影响缺乏长期定位观测,致使这种被动、不规范的劣质水利用方式,在缓解农业用水供需矛盾的同时,也引发了诸多环境问题,甚而威胁到农产品的品质及人们的身体健康。
该成果针对劣质水农业安全利用存在的突出和关键问题,取得了以下成果:①在研究咸水(微咸水)灌溉作物耐盐指标及对作物生长影响机理基础上,提出了基于生理和生化特性的微咸水灌溉安全控制指标;②在进行污水灌溉对作物生长、农产品品质及土壤重金属残留试验基础上,提出了区域适应性的冬小麦和夏玉米污水安全灌溉制度及技术规程;③研究了不同潜水埋深条件下氮素在土壤—地下水系统中的运移转化机理,为劣质水灌溉地下水污染防控提供了理论依据;④在微区机理试验与田间试验结果基础上,建立了劣质水灌溉环境影响评价指标体系及评价方法,开发了配套软件。
研究成果主要应用于农业及环保领域,适用于淡水资源短缺但咸水微咸水相对丰富地区及再生水利用较为方便的城郊地带的农业生产。
微咸水安全高效利用技术,自2005年底起在河南省商丘市睢阳区、梁园区及新乡市推广应用,截止目前累计示范推广面积达200万亩。成果应用以来,示范区较对照区(未灌溉)亩均增产80-100kg,较不合理咸水灌溉区亩增产40-60kg,此外,有效降低了当地土壤次生盐碱化程度。成果自鉴定以来,已有包括新华网、人民网等在内的40多家网站和媒体进行了报道和转载。
联系电话 0373-3393277 
 

农业抗旱用轻型成套滴灌系统机具
农业抗旱用轻型成套滴灌系统机具是集廉价的移动滴灌技术和高效的节水技术集成于一体的应急抗旱灌溉系统,具有标准化、集成化和农机化的优点。机具由集成配套的首部、移动管网和灌水器三部分组成,首部易于拆卸和维修、集成化组合、可移动;移动管网采用标准长度管段配套,管段联接用的自闭式快速接,实现了管路操作的简单化、快速化;末级灌水器具有流量调节功能,并把灌溉水直接送到作物根部的浅层土壤。成套机具的设备重复利用率高,整体投资小、方便移动、操作简单,符合当前我国广大农村仍以单户家庭为基本单位进行独立、分散的农业生产模式,并有效解决因农村一家一户的田地位置分散、单块面积较小、种植结构多样化等而带来的灌溉技术相对落后、灌溉保证率低、投资成本和运行成本较高的实际问题,能较好地服务于广大农民,保证农业的稳产、高产和优产。
成果技术以成套化、轻型化和集成化的组合形式,适用于干旱缺水的山丘地区作物整个生长季节的常规灌溉、半湿润偏旱区和湿润区作物,特别适宜于对小宽行矮杆类(如瓜、薯、菜等)经济作物、大宽行高杆类(如:梨树、柑桔树等)等不同类型的农作物的部分生长阶段的短期应急抗旱灌溉。
成果技术与常规固定滴灌系统相比,在设备投资、能耗费等方面降低344元/年,促进农业增产30%~60%,并为用户减轻了劳动强度、节约灌溉用水,进一步培养了人们的节水意识,促进了农村节水型农业的可持续发展,整体生态效益和环境效益显著。
联系电话 0373-3393207
  
 

作物需水信息处理及灌溉服务系统
本系统运用系统工程理论和数学建模方法,构建了灌溉信息处理及管理模型,并根据信息管理系统的发展趋势及作物需水信息的特点,构建了基于B/S的具有“双库”数据库结构的系统框架,在此基础上,应用基于SuperMap IS.NET的WebGIS技术,结合SQL Server 2008数据库技术,采用C# 3.0作为系统后台开发语言,设计实现了网络化和数字化的基于WebGIS的作物需水信息处理及灌溉服务系统。系统实现了作物需水信息的规范化管理及高效、便捷的查询,灌溉辅助决策支持以及灌溉结果的可视化表达等功能。目前该系统已经在广利灌区和人民胜利渠灌区进行了推广应用。
系统具有如下功能:①作物需水信息处理:该模块作用是向决策者或管理人员提供灌区与地理性质有关的信息。②作物需水预报:该模块根据监测的气象信息和土壤及作物基本状况,利用FAO-56推荐Penman-Monteith方法进行作物需水的预报。③土壤墒情预测:该模块可根据土壤水分监测信息、气象预报信息和作物生长状况进行未来一段时间的土壤墒情预测。④灌溉决策:根据土壤墒情、作物生长状况、未来一段时间的气候变化情况和监测到的作物生理生态指标,结合水源供应情况和作物节水灌溉制度,构建决策模型,为灌区和用水户进行灌溉管理服务。⑤网络发布:系统利用SuperMap IS.NET的网络发布功能,将测站资料、决策结果、土壤墒情分布等信息进行发布,实现各种信息的动态可视化表达。使得操作人员既能够通过地图了解灌溉决策结果的空间分布,又能对离散资料进行整合、分析和显示。
该系统主要用户为各级灌溉试验站数据管理人员或大中型灌区的用水计划部门。
系统的推广应用,对于提高灌区灌溉管理和决策水平, 科学预测灌区需水量,优化水资源的时空配置,实现适时、适量的科学灌灌溉具有重要作用。
联系电话 0373-3393384  

版权所有   中国农业科学院农田灌溉研究所     电话:0373-3393354     地址:河南省新乡市牧野区宏力大道(东)380号
ICP备05001907号     Email:guangaisuo@caas.cn             软件开发及技术支持:PageAdmin CMS