[发明专利]考虑下游农业作物适宜生长的水库生态调度方法

说明书

本发明公开了一种考虑下游农业作物适宜生长的水库生态调度方法，根据库区特定作物生长期跟踪监测资料统计建立特定作物生长适合度模型。然后对水库排水主管道进行分类改造和控制，再根据各排水主管与种植区域高度差，在相应的低水位排水主管上安装水泵和在高水位排水主管安装电磁阀或水泵，以及在各库区种植区域的排水支管上分别安装电磁阀或水泵，控制不同排水主管的水泵或电磁阀开度，实现排水总管水温和流量控制。本发明根据作物不同生长周期的最佳温度和湿度调节参数，实现由水库不同梯度不同水温通过调控后向种植区域内注入，进而调控种植区域作为生长环境温度和湿度的目的。通过水库资源进行种植作物生态调度的作用。

技术领域

本发明属于水库资源生态调度技术领域，具体涉及利用水库水资源调控调度的方式来实现库区农作物有利生长的控制技术。

背景技术

水库工程建设时以灌溉和防洪为目的，现有关于水库资源生态调度的多种方法中，大都是通过控制水库放水情况来改善下游河道水生物的生存条件来达到生态调控为目标。针对水库用于农业灌溉方面和针对病虫害防治方面，并没有发现相关的生态调度技术文献记载和相关应用实例。水库在用于农田灌溉时，现有的灌溉方式主要是在水库上引出多条主管道，然后再在每条主管道上引出多条分支管道，利用分支管道将灌溉水引至农田。为了便于控制，一般都是在每条主管道上安装水泵，然后通过无线传输的方式控制管路供水，实现自动灌溉。一般的小型水库上引出的主管道都在十几条以上，而对于规模较大的水库引出的主管道都在几十条以上，但水库用于灌溉控制仅是对灌溉所需放水量进行控制，并没有通过控制水库的放水梯度和混水调控来实现对农业灌溉方面调度控制和针对病虫害防治的调度控制效果。

农田作物生长时环境温度因素会对农业生产带来重要影响：1、生长环境温度变暖，会由于生长期延长而使得作物的产量提高。但气候变暖后，如果没有新的适应技术，主要作物的生长期会普遍缩短，这会对物质积累和籽粒产量有负作用。同时，热量资源增加对作物生长发育的影响很大程度上受补水量变化的制约，如果补水量不能相应增加，会对农作物的生长产生不利影响。同时，增温直接影响光合作用速率和呼吸速率这两个决定作物生产率的主要过程。2、气候变化对农业影响最大的是极端气候条件，比如干旱、风暴、热浪、霜冻等，这些方面的影响程度不容忽视。 3、环境温度变化对化肥、农药使用的影响。肥效对环境温度的变化十分敏感，尤其是氮肥，温度增高1℃，能被植物直接吸收利用的速效氮释放量将增加约4％，释放期将缩短3.6天。因此，要想保持原有肥效，每次的施肥量将增加4％左右。4、环境温度变暖也将改变农药的施用。随着气候变暖，作物生长季延长，昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加，而冬温较高也有利于幼虫安全越冬，各种病虫害出现的范围扩大，加剧病虫害的流行和杂草蔓延，这意味着这些地区将不得不施用大量的农药和除草剂。

生长环境温度变化对作物病虫害结果有很大影响。据统计，我国农业产值因病虫害造成的损失大约为农业总产值的20％～25％。环境温度变暖会使农业病虫害的分布区发生变化。低温往往限制某些病虫害的分布范围，气温升高后，这些病虫害的分布区可能扩大，从而影响农作物生长。同时环境温度变暖还使一些病虫害的生长季节延长，使害虫的繁殖代数增加，一年中危害时间延长，作物受害可能加重。将水库内不同水位水温引出用于改善农田作物生长环境温度和湿度等的调控，促进有利农作物生长，抑制不利作物生长和抑制病虫害生长和发生，将为我国库区作物的生态调控提供显著作用。

发明内容

本发明针对我国水库在进行引水灌溉时缺乏针对农田生态调度的有效手段现状，而利用水库不同梯度水温差来改善农田作物生长环境和抑制病虫害发生具有显著效果的特点，本发明提出一种通过控制水库资源达到调控库区农作物生长的生态调度方法。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种考虑下游农业作物适宜生长的水库生态调度方法，包括以下步骤。

（1）根据库区特定作物生长期跟踪监测资料统计得出特定作物所需浇灌水量、环境温度、土壤干湿程度、施肥情况和病虫害等因素的适宜性曲线，以种植区域特定作物收获加权作为生长适合度建立特定作物生长适合度模型。