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本文作者：唐德富韓德武郭金宏史忠友單位：通河縣清河水利站黑龍江省農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)設計所通河縣水利勘測設計隊

我國牧區(qū)水利的理論研究及技術總體水平與發(fā)達國家相比有一定差距。在理論上借鑒相關專業(yè)理論較多,技術上單項技術居多,技術集成較少;研究方法雖與先進國家相似,但缺乏先進設備,研究手段落后,使得牧區(qū)水利不能完全科學地獲取第一手實驗(試驗)資料,嚴重影響基礎理論研究和原始創(chuàng)新。下面從相同內(nèi)容不同角度上,進行一一對照:

1水文水資源與水環(huán)境

鑒于干旱地區(qū)獨特的氣候特點、水資源特征和水文特殊性,國外特別關注干旱、半干旱地區(qū)的水文特性,并組織編輯了5干旱地區(qū)水文學6。我國牧區(qū)大部分處于干旱半干旱地區(qū),但水文水資源的理論將濕潤地區(qū)的水文學原理直接應用于這些地區(qū)。因此,應加強干旱半干旱地區(qū)水文水資源理論的研究。在研究方法和手段方面:一般經(jīng)濟發(fā)達國家,較早地完成了本國水資源的調(diào)查評價、規(guī)劃與開發(fā)計劃,并將水資源的開發(fā)利用納入法制軌道。研究方面重點集中在干旱區(qū)水資源評價研究中,為彌補常規(guī)水文、水文地質(zhì)方法的不足,利用環(huán)境同位素對地下水的補給源、補給率和地下水流方式進行研究,調(diào)查影響與控制地下水體的微量元素等含量有關物理、化學因素,建立各種水中化學元素含量的模型;水資源開發(fā)利用多目標的優(yōu)化決策,以求獲得最大的經(jīng)濟效益。

2供水

國外一般多集中在基礎研究和應用基礎研究方面,采用基礎理論y應用基礎y高端產(chǎn)品研究模式,其成果不僅能解決生產(chǎn)中的實際問題,還能帶動牧區(qū)水利和相關學科的整體技術進步。國內(nèi)研究多以宏觀和實用技術研究為主,而對風能、太陽能等新能源分布特點、理論計算、利用潛力及綜合利用等應用基礎理論研究具有較先進水平。在研究方法和手段上國外畜牧業(yè)發(fā)達國家和澳大利亞、俄羅斯等國家對供水標準和供水工程的研究是通過不同類型水對人畜健康狀況影響的大量調(diào)查和生理病理過程研究,制定有完整的人畜飲水標準;工程多集中在管網(wǎng)布置及飲水網(wǎng)絡布局的優(yōu)化和飲水器的自動化等方面。對供水設備研究方法一般采用實驗室實驗y理論研究y生產(chǎn)應用的過程;在手段上多采用實驗和仿真設計相結合的方法研究。我國牧區(qū)供水理論與設備研究一般是針對生產(chǎn)中的實際問題,牲畜供水基本理論借鑒20世紀50~60年代蘇聯(lián)的飲水理論,采用試驗方法提出有關各類畜飲水標準,到20世紀80年展為供水效益的研究與探討。供水設備研究方法和手段多采用供水設備研究的理論分析y規(guī)劃設計y生產(chǎn)試驗程序進行。

3草地節(jié)水灌溉

20世紀70年代以來,世界各地對農(nóng)作物節(jié)水灌溉理論和技術研究迅速發(fā)展。我國在牧草豐產(chǎn)灌溉理論研究基礎上,開展牧草節(jié)水灌溉理論研究,應用灌溉水資源系統(tǒng)優(yōu)化、飽和非飽和土壤水運動溶質(zhì)運移等基礎理論,采用非充分灌溉,研究牧草在水分虧缺條件下,牧草有效的抗逆反應機制,不同產(chǎn)量水平下的作物水分生產(chǎn)函數(shù)及田間耗水量等。在研究方法上,從單一因子向多因子綜合研究發(fā)展;提出牧區(qū)較適用的灌溉制度;推廣應用噴灌,襯砌渠道等節(jié)水技術;并對風能、太陽能提水灌溉作了試驗和研究。與國外相比,我國在牧草灌溉理論研究上,借鑒了農(nóng)作物節(jié)水灌溉理論,但研究的深度和廣度不夠,如草地水、熱氣交換規(guī)律,水肥耦合效應,節(jié)水灌溉與農(nóng)牧措施配合發(fā)揮綜合優(yōu)勢等方面都缺乏系統(tǒng)深入地研究。

4草地水土保持與生態(tài)保護

國外在干旱半干旱地區(qū)水土流失治理取得了較大進展,把土壤侵蝕預報與土地生產(chǎn)力結合起來,建立侵蝕與生產(chǎn)力關系模型,以期預測全球土壤侵蝕和糧食生產(chǎn)發(fā)展趨勢,建立了一批示范工程,如日本的防沙技術、前蘇聯(lián)及歐洲一些國家的小流域農(nóng)林復合系統(tǒng)、澳大利亞的流域保育工程。并運用現(xiàn)代科技手段如遙感(我國部分專業(yè)應用,尚未全面開展)、計算機技術建立水土流失及資源動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡,開展全球性的水土保持信息系統(tǒng)研究。我國草地水土保持和生態(tài)建設起步較晚,理論研究和防治措施在借鑒相關學科和國外經(jīng)驗基礎上,具有一定的先進性和可操作性,但研究手段和方法較落后。深入開展牧區(qū)水利理論和技術的研究是極其必要的。牧區(qū)水利為牧區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展提供水安全保障的科學理論和技術體系,隨著牧區(qū)社會進步和經(jīng)濟發(fā)展以及生態(tài)建設的需求,牧區(qū)水利學科作為一個水行業(yè)的分支,不僅具有重要的不可替代的理論指導和技術支撐作用,而且豐富了我國水行業(yè)學科內(nèi)容,并成為我國牧區(qū)進行水利建設的重要理論依據(jù)和技術內(nèi)容,從而促進牧區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)建設。