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王英君 编

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• 节水农业
• 农业节水
• 农业技术
• 水资源利用
• 灌溉技术
• 旱地农业
• 节水灌溉
• 农业工程
• 可持续农业
• 生态农业

出版社： 中国农业科学技术出版社

ISBN：9787511600936

版次：1

商品编码：10581325

包装：平装

开本：32开

出版时间：2010-02-01

用纸：胶版纸

页数：404

内容简介

　　《节水农业理论与技术》众所周知，水资源既是基础性的自然资源，又是战咯性的经济资源，是生态与环境系统中性质最活跃、影响最广泛的要素之一。水与人民的生活、生产、生存环境的所有方面都有不可分割关联。我国水资源总量大，年均水资源总量（狭义的地表水与地下水）为28412亿m3，虽居世界第五位，而人均水资源量很低，仅为世界的1／4；水资源的分布与人口密度相对一致。水资源的时空变化却很大，时间上集中于夏季，地区上集中于东南；水资源系统脆弱，对气候变化与人类活动的影响反应明显；水资源与可持续发展问题主要反应在供需矛盾尖锐（水少）而利用效率低下；水灾频繁（水多）；水源污染严重（水脏）；相关的环境与生态系统退化十分突出。

内页插图

目录

第一篇 传统农业与现代农业节水技术
第一章 农业资源问题
第一节 我国农业资源的现状与问题
第二节 节水农业技术研究
第二章 我国传统农业精华
第一节 农业的起源
第二节 传统农业技术要览
第三节 现代农业的发展
第三章 传统农业与现代农业节水技术
第一节 节水农业的概念与特点
第二节 传统农业的节水技术
第三节 精耕细作与蓄水保墒
第四节 节水农业的现状与问题
第四章 干旱威胁与节水农业发展
第一节 我国农业资源特点
第二节 干旱灾害对农业的威胁
第三节 综合农业区划
第四节 旱作节水农业的历史机遇
第二篇 节水业基础理论
第五章 生态农业的资源利用
第一节 农业生态系统
第二节 农业生态系统的调控
第三节 生态农业与资源环境的关系
第四节 我国生态农业的发展
第五节 生态农业发展模式
第六章 作物水分生理
第一节 作物与水分的关系
第二节 干旱及其危害
第三节 土壤与水分的关系
第四节 土壤水分与作物生长
第五节 作物的需水规律
第七章 土壤水分的调控与利用
第一节 土壤水资源研究
第二节 土壤水分的调控
第三节 土壤水分的高效利用
第八章 节水农业综合配套技术体系
第一节 不同类型节水农业技术方案
第二节 旱作节水农业技术体系
第三节 灌溉节水农业技术体系
第四节 水田节水农业技术体系
第三篇 主要作物节水高产栽培技术体系
第九章 粮食作物节水高产栽培技术
第一节 谷子抗旱高产栽培技术
第二节 小麦节水高产栽培技术
第三节 玉米节水高产栽培技术
第四节 水稻节水高产栽培技术
第五节 大豆节水高产栽培技术
第十章 油料作物节水高产栽培技术
第一节 花生节水高产栽培技术
第二节 油菜节水高产栽培技术
第三节 胡麻节水高产栽培技术
第四节 芝麻节水高产栽培技术
第十一章 经济作物节水高产栽培技术
第一节 棉花节水高产栽培技术
第二节 甜菜节水高产栽培技术
第三节 西瓜节水高产栽培技术
第十二章 蔬菜节水高产栽培技术
第一节 设施蔬菜节水灌溉技术
第二节 设施蔬菜病虫害综合治理技术
第三节 设施蔬菜连作障碍综合治理技术
参考文献
后记

精彩书摘

　　二、生物节水技术
　　作物对干旱的适应能力不仅与环境的干旱强度、干旱持续时间有关，且作物的抗旱能力也受自身基因的调控。因此，生物节水的首要任务是作物抗旱品种的选育。张林刚等研究认为，在一定干旱胁迫下，有些作物能进行有关抗旱基因的表达，随之产生一系列形态、生理生化及生物物理等方面的变化而表现出抗旱性。因此，抗旱优质节水作物品种的培育推广，是实现节水高产的内在因素，也是发展节水农业的根本措施。而进行抗旱基因重组，创造抗旱节水新的类型是目前抗旱节水研究的前沿领域和研究热点。从目前国内外已有的研究结果来看，利用分子标记技术将高WUE基因定位，国内目前在小麦A染色体上发现可能载有高WUE基因，这为下一步定位高WUE基因和创造高WUE转基因品种创造了良好条件，由于技术难度大，在国内尚难实现。Elumalai等报道将来自大麦的HVAI基因转入小麦，使转基因后代WUE提高到了0.66-0.68g／kg，未转基因的对照品种的WUE为0.53-0.57g／kg；同时研究表明，两个纯合转基因小麦比对照品种显著地增加了干物质产量，根鲜重和根干重，说明通过转基因途径可以改良小麦的抗旱性和提高WUE。可见，通过查明不同品种WUE差异的生理生化基础，利用基因工程的方法对控制高WUE的基因进行定位，并培育出高WUE的新品种是切实可行的。
　　在作物水分生理调控机制与作物高效用水技术研究方面，研究开发诸如调亏灌溉（RDI）、分根区交替灌溉（ARDI）和部分根干燥（PRD）等作物生理节水技术，可明显地提高作物和果树的水分利用效率。
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前言/序言

　　序言

　　我国古代思想家老子日：“上善若水，水善利万物而不争”。我想水是生命之源为善，而滋润万物却不与争，就是人水和谐才生生不息。自古以来，先人无不尊崇“人法地，地法天，天法道，道法自然”的哲学思想，形成了不朽的光辉历史和灿烂的农耕文化。时至今日，尽管科学技术日新月异，水资源问题不但成为人类社会可持续发展的瓶颈，而且在国家与地区之间甚至成为战争的导火索。

　　众所周知，水资源既是基础性的自然资源，又是战咯性的经济资源，是生态与环境系统中性质最活跃、影响最广泛的要素之一。水与人民的生活、生产、生存环境的所有方面都有不可分割关联。我国水资源总量大，年均水资源总量（狭义的地表水与地下水）为28412亿m3，虽居世界第五位，而人均水资源量很低，仅为世界的1／4；水资源的分布与人口密度相对一致。水资源的时空变化却很大，时间上集中于夏季，地区上集中于东南；水资源系统脆弱，对气候变化与人类活动的影响反应明显；水资源与可持续发展问题主要反应在供需矛盾尖锐（水少）而利用效率低下；水灾频繁（水多）；水源污染严重（水脏）；相关的环境与生态系统退化十分突出。

　　后记

　　完成本书审定稿已是2010年的1月6日。元旦假期京津地区遭遇了59年来历史同期最大暴雪，北京5日早6时气温-15。6℃，在刷新今冬气温新低的同时，也创造了近30年1月上旬气温最低极值。原中央气象台台长李小泉介绍，全球气候变暖正在破坏着大气和海洋环流的平衡。不但造成极端高温和干旱的多发，暴雪、寒潮等极端低温天气事件，也会越来越频繁发生。农业与气象息息相关，作为农业科技工作者，首先想到农业必然是遭受影响最大、损失惨重的产业。

　　为了减轻气候对农业，尤其是干旱对农业水资源的影响，帮助广大农业工作者正确处理节水农业与科学发展的关系，更好发挥旱作节水农业在可持续发展中的重大作用，我们编写了《节水农业理论与技术》。在该书付梓之际，总还觉得有更多的事情要做，回睦本书亦尚存诸多遗憾。诸如，有许多重要作物的节水技术未能列入，某些重大技术只论及技术要点等等。尽管吸收了许多专家的研究成果和先进的集成技术，但限于篇幅未能一一详述，甚至存在某些疏漏和错误，请读者海涵。

　　可喜的是，节水和旱作农业已经受到广大科技工作者的高度重视，相关专业的著述颇丰，请广大读者朋友选择阅读。

节水农业理论与技术 引言 在水资源日益紧张的全球背景下，农业作为最大的用水部门，其用水效率的提升已成为保障粮食安全和可持续发展的关键。中国作为世界上人口最多的国家，同样面临着严峻的水资源挑战，尤其是在北方地区，干旱和缺水现象普遍存在，严重制约着农业生产的稳定和发展。“节水农业理论与技术”一书，正是聚焦于这一时代命题，深入剖析了节水农业的科学原理，系统梳理了先进适用的节水技术，并展望了其未来发展趋势。本书旨在为从事农业生产、科研、教育、管理和决策的广大专业人士提供一本全面、深入、实用的参考资料，共同推动中国乃至世界节水农业事业的进步。 第一章 节水农业的内涵与重要性 本章首先阐述了节水农业的科学定义，强调其核心在于“以较少的水资源获取相同的或更多的农产品产量”，而非简单地减少用水量。节水农业不仅是技术的革新，更是生产理念、管理模式和发展战略的系统性转变。我们将深入探讨节水农业对国家粮食安全、经济发展、生态环境保护和社会可持续性的多重意义。通过分析当前全球水资源分布、利用现状以及面临的挑战，如人口增长、工业化进程中的用水竞争、气候变化导致的水文情势改变等，凸显发展节水农业的紧迫性和必要性。此外，本章还将梳理节水农业的发展历程，从初期的粗放式用水向精细化、智能化管理转变的关键节点，为后续章节的深入探讨奠定基础。 第二章 农业用水的基本理论 本章是本书的理论基石，将系统介绍与农业用水密切相关的各项基本科学理论。我们将详细讲解植物水分生理，包括植物吸水、蒸腾、水分胁迫对作物生长发育的影响机制，以及不同作物对水分的需求特性。土壤水分的运动规律，如入渗、持水、下渗、蒸发等过程，以及影响这些过程的土壤性质、地形地貌和气候条件，都将得到详尽阐述。在此基础上，本章将深入分析作物需水量与蒸散量的计算方法，介绍基于气象数据、作物系数和不同计算模型的估算技术，为科学灌溉决策提供理论依据。同时，我们还将探讨水化学与土壤盐碱化之间的关系，阐释灌溉水质对土壤理化性质和作物生长的影响，为合理选用灌溉水源和改良盐碱地提供理论指导。 第三章 灌溉技术与装备 本章将聚焦于节水灌溉的核心技术与先进装备。我们将对传统灌溉方式进行梳理，分析其节水效率和存在的问题，例如漫灌、畦灌等。在此基础上，重点介绍各类节水灌溉技术，包括： 喷灌技术：详细阐述喷灌的基本原理、不同类型喷头的特点（如低压喷头、低压管道输水喷头、旋转式喷头、微喷头等）及其适用范围。重点分析喷灌过程中可能的水分损失环节（如风漂、蒸发）以及提高喷灌效率的技术措施，如喷灌强度控制、喷灌时段选择、风害防护等。 滴灌技术：深入讲解滴灌的优势，包括其极高的水分利用效率、养分随水输送（施肥灌溉）的便利性、以及对土壤结构和地表植被的保护作用。我们将详细介绍滴头的类型、滴灌系统的设计要点（如管网布置、压力补偿、过滤器选择），以及滴灌在不同作物（如蔬菜、果树、棉花）上的应用实例。 微喷灌技术：介于喷灌和滴灌之间，本章将介绍微喷灌的特点，其能够模拟自然降雨，又比传统喷灌更节水，特别适用于林业、苗圃和果园。 渗灌技术：分析渗灌的原理，即水分从土壤深层向上渗透满足作物根系需求，从而减少土壤表层蒸发。介绍渗灌系统的构建方式和应用场景。 地下滴灌技术：作为一种更高效的滴灌形式，本章将详细介绍地下滴灌的优势，如最大程度减少地表蒸发，提高水分利用效率，以及其在不同土壤类型和作物上的适用性。 此外，本章还将涵盖灌溉水输配技术，如管道输水、渠道防渗技术（包括水泥衬砌、塑料薄膜、土工膜等），以及智能灌溉控制系统，如基于传感器的自动化灌溉、遥感监测辅助灌溉等。 第四章 农田水分管理与调控 本章将探讨如何在农田中进行科学的水分管理和调控，以实现精准用水。我们将深入分析作物根系水分吸收的动力学模型，以及土壤水分动态变化规律。在此基础上，介绍各种农田水分管理策略： 科学灌溉制度的制定：包括确定灌溉适期、灌溉量、灌溉频率等关键参数。本章将介绍基于作物生长模型、土壤水分监测数据和气象预报的灌溉决策方法。 土壤水分监测技术：详细介绍土壤水分传感器（如时域反射法、频域反射法、电容式传感器等）的原理、应用和数据解读。 耕作措施对水分的影响：如免耕、少耕、覆盖（地膜覆盖、秸秆覆盖）等措施如何减少土壤水分蒸发，提高水分利用效率。 水肥一体化技术：详细阐述将肥料溶解在灌溉水中同步输送的原理和技术，以及其在提高肥料利用率和节水方面的优势。 抗旱技术：介绍提高作物抗旱能力的农艺措施，如选育抗旱品种、调整播种期、化学药剂调控等。 第五章 排水与盐碱地改良 本章关注农田的水分调控在排除多余水分和治理盐碱地方面的作用。我们将详细阐述农田排水的必要性，以及不同排水方式的原理和优缺点，包括明排、暗管排水、地下排水等。重点介绍排水系统设计中的关键技术，如排水沟设计、排水管网布置、排水泵站选择等，以有效降低地下水位，防止土壤饱和。 在盐碱地治理方面，本章将深入分析土壤盐碱化的成因，包括自然因素和人为因素。我们将系统介绍各种节水型的盐碱地改良技术，如： 淋洗技术：在保证排水通畅的前提下，通过灌溉大量淡水冲刷土壤中的盐分，并将其排出。 换土法：将含盐量高的表层土壤移除，更换为低盐土壤。 生物改良法：利用耐盐植物或微生物改善土壤结构，降低土壤盐分。 化学改良法：如掺入石膏等改良剂，降低土壤的碱化度。 本书将重点强调在进行盐碱地改良时，要结合节水灌溉技术，最大程度地降低淡水消耗，实现经济效益和生态效益的双赢。 第六章 节水灌溉的效益评估与推广 本章将从经济、社会和环境等多个维度，对节水灌溉的效益进行量化评估。我们将介绍常用的效益评估方法，如成本效益分析、生命周期评估等，以科学地衡量节水灌溉的经济回报。同时，还将分析节水灌溉在提高土地利用率、增加作物产量、改善农产品品质、以及缓解水资源供需矛盾方面的社会效益。环境效益方面，将侧重于分析节水灌溉如何减少水体污染，保护地下水资源，维持生态平衡。 此外，本章还将探讨节水灌溉技术的推广策略。我们将分析当前节水灌溉技术推广中面临的障碍，如技术成本、农民接受度、政策支持等，并提出相应的对策。这包括加强技术培训和示范推广、建立健全的社会化服务体系、完善相关政策法规支持、以及引导金融机构加大投入等。 第七章 节水农业的未来发展趋势 本章将展望节水农业未来的发展方向，聚焦于智能化、集成化和生态化。我们将深入探讨大数据、人工智能、物联网等信息技术在节水农业中的应用前景，如精准灌溉决策系统、智能化水肥管理平台、基于遥感和无人机的农田水情监测等。 生态化是未来节水农业的重要方向，我们将分析如何将节水灌溉与生态环境保护相结合，例如发展生态灌溉模式，推广节水抗旱作物，以及利用雨水收集和再生水灌溉技术，构建人水和谐的农业生态系统。 同时，本章还将探讨节水农业在应对气候变化、保障粮食安全、促进农村经济发展等方面的重要作用，并呼吁全社会共同努力，推动节水农业迈向新的发展阶段。 结论 “节水农业理论与技术”一书，旨在为读者提供一个全面、系统的知识框架，帮助理解节水农业的科学内涵、掌握先进的节水技术、并预见其发展方向。在水资源日益珍贵的今天，发展节水农业已成为一项系统工程，需要理论的指导、技术的支撑、管理的创新以及全社会的共同努力。我们希望本书能够成为推动中国乃至世界节水农业发展的一股重要力量，为实现水资源的可持续利用和农业的绿色发展做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，就像是进行了一次长途的知识跋涉，沿途的风景丰富多彩，充满了值得驻足深思的节点。它的文风非常具有启发性，它不仅仅是在“教”我知识，更是在“引导”我思考。比如，在讨论水产权和激励机制的部分，作者并没有直接给出“应该如何”的结论，而是通过对比几个不同国家在水权交易制度改革中的成功与失败案例，让我们去思辨制度设计对资源利用效率的深远影响。这种开放式的探讨方式，极大地激发了我的批判性思维。我发现，节水农业的成功不仅仅依赖于工程技术的进步，更与社会经济结构、政策法规的制定紧密相关。书中对农业水价形成机制的剖析尤为精彩，它清晰地展示了价格信号如何在引导农民改变用水习惯中发挥杠杆作用，同时也警示了价格过度市场化可能带来的社会公平问题。这种对复杂系统耦合关系的深刻洞察，使得整本书的视野不再局限于田埂之间，而是上升到了区域水资源宏观调控的战略高度。它提供了一个多维度的分析框架，让我能够跳出单一学科的局限去看待节水农业这个宏大议题。

评分☆☆☆☆☆

如果要用一个词来形容这本书的特质，那就是“前瞻性”。在这个技术迭代速度极快的时代，很多专业书籍往往在出版时就已经落后于前沿动态。然而，这本书在探讨传统节水技术的同时，非常大胆且细致地引入了对未来趋势的预测和布局。我非常关注的“智慧农业”和“大数据”概念，在这本书中得到了深入且务实的结合。它详细介绍了遥感技术（如MODIS、Landsat数据）如何被用于大范围的蒸散量监测和灌溉需水评估，并且对基于AI算法的精准灌溉决策系统的构建流程进行了概述。更让我眼前一亮的是，书中还探讨了新型的耐旱作物品种选育与节水灌溉技术的集成应用，这显示了作者对生物技术与工程技术交叉融合的敏锐嗅觉。虽然部分关于深度学习在水资源模型中的应用内容，对于我目前的知识储备来说，需要查阅一些补充材料才能完全消化，但这恰恰体现了这本书的深度所在——它不仅能满足当前的需求，更能为我们指明未来几年内研究和实践的方向。它不是一本“完结篇”，而是一份“行动纲领”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编辑和装帧设计也给我留下了深刻的印象，虽然这听起来可能与内容本身关联不大，但在长时间的专业阅读过程中，舒适的阅读体验至关重要。这本书的纸张质量上乘，油墨清晰，长时间阅读眼睛不容易疲劳。更重要的是，它的图表设计达到了教科书级别的专业水准。那些展示作物水分利用效率、土壤水力学特性曲线的插图，线条精准，图例清晰，每一个细节都经过了精心处理，极大地辅助了抽象概念的理解。很多书籍为了追求篇幅，会把图表做得非常拥挤或者模糊不清，但这本书在这一点上做得非常到位，保留了足够的留白和注释空间。此外，书中引用的参考文献列表详尽且具有权威性，很多是近年来在国际顶级期刊上发表的成果，这为我的进一步研究提供了可靠的源头活水。总的来说，这是一部集学术严谨性、工程实用性与未来视野于一体的重量级著作，无论是作为专业人士的案头参考，还是作为高等教育的教材，它都展现出了极高的价值密度和卓越的制作水准。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉就像是在迷雾中摸索时，突然出现了一盏清晰的路灯，照亮了前方的道路。我一直对农业的可持续发展抱有浓厚的兴趣，但市面上的书籍往往要么过于学术化，充满了难以理解的公式和晦涩的术语，要么又过于笼统，缺乏实际操作的指导。然而，这本书恰好找到了一个完美的平衡点。它的理论基础扎实得令人信服，每一个论述都有充分的科学依据支撑，但作者在阐述时却能巧妙地运用生动的比喻和清晰的逻辑，使得即便是初涉此领域的读者也能轻松跟上思路。我特别欣赏它对不同地理和气候条件下水资源管理策略的细致区分。比如，在干旱半干旱地区，它深入探讨了膜下滴灌与节水灌溉技术的结合应用，并给出了详细的效益评估模型；而在水资源相对充沛的地区，它则转向了更精细的需水预测和灌溉调度优化。这种“因地制宜”的分析视角，让我深刻认识到节水并非一刀切的策略，而是需要根据具体环境进行复杂权衡的系统工程。整本书的结构组织得非常严谨，从宏观的水资源循环到微观的作物生理抗逆性，层层递进，构建了一个完整而富有逻辑性的知识体系，读完后感觉对现代农业的挑战与机遇有了更深刻、更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对这类主题的书籍通常抱有一种审慎的态度，因为很多时候它们听起来很美好，实践起来却困难重重，充满了理想化的口号。但这本书的实在和接地气，着实让我感到惊喜。它没有停留在对“节水”概念的空泛赞美上，而是直接切入了技术实施的“痛点”。我尤其欣赏其中关于新型灌溉设备维护和故障排除的那一章节。它详细列举了常见的水肥一体化系统堵塞问题、压力传感器失灵的排查步骤，甚至配上了清晰的流程图。这对于农场管理者来说，简直就是一本实用的“急救手册”。我曾经在一次灌溉实验中遇到过滴头出水量不均的问题，查阅了大量资料都找不到有效解决方案，直到翻到这本书的附录部分，才找到了针对特定水质条件下预处理方案的建议。此外，书中对不同作物品种在特定节水措施下的产量反应曲线分析得非常透彻，这不仅仅是数据罗列，更像是高水平的田间试验报告总结。阅读过程中，我感觉自己仿佛在和一位经验丰富、直面过无数田间挑战的专家进行深度交流，而不是在被动接受理论灌输。这种高度的实践导向性，是这本书最宝贵的财富。