由中国水利水电科学研究院和国家节水灌溉北京工程技术研究中心共同完成的“精量高效灌溉水管理关键技术与产品研发”成果被大禹水利科学技术奖奖励委员会评为2009年度大禹水利科学技术奖一等奖。
该项目研究形成了23项主导技术及18种产品与设备,获发明专利授权12件、实用新型专利授权22件、计算机软件著作权登记7件,研究成果对提高我国灌溉水管理水平具有重要作用。项目成果已在我国新疆、甘肃、山东等地较大面积推广应用,研发的产品设备部分批量生产,成果为国家及行业标准规范的编写提供了技术支撑,取得了显著的社会、经济和生态环境效益,具有广阔的推广应用前景。
许迪中国水利水电科学研究院
现代水利周刊:“精量高效灌溉水管理关键技术与产品研发”项目的研究内容有哪些,成果如何?
许迪:本项目从我国灌溉水管理涉及的灌区输配水系统和农田灌溉系统两个层面入手,围绕智能化灌溉用水管理和精量控制灌溉两大核心技术,对渠系水量监控与水管理、管网输配水调(量)控、精量灌溉预报决策、喷灌水分高效利用、低压高效微灌、精细地面灌溉等六类灌溉水管理关键技术与产品开展研究与开发。着重应用高新技术对传统关键技术与方法进行升级改造,形成相应的主导技术与方法;重点借助高新技术和先进制作工艺与新材料对传统产品设备实施更新改造,形成具有自主知识产权的产品与设备;强调技术与产品以及软件与硬件的紧密结合,形成实用化的技术产品组合应用模式;关注成果研发与推广应用的有效衔接,在加大科技成果推广应用与转化力度的同时,重视知识产权的标准化。
项目通过大量室内外科学实(试)验和田间数据监测工作,借助现代科学分析方法与高新技术手段,共形成23项主导技术与方法及其配套的18种产品与设备,获得41件知识产权,其中发明专利授权12件、实用新型专利授权22件、计算机软件著作权登记7件,在国内外学术期刊和会议发表102篇论文,其中被三大检索(SCI、EI、ISTP)收录论文56篇,出版1部学术专著。
现代水利周刊:创新是此项目的亮点,具体表现在哪些方面?
许迪:一是渠系水量监控与水管理技术及产品。构建了集水情信息采集、闸门建筑物控制、渠系水流运动模拟仿真于一体的灌区用水管理系统,发明的低功耗智能型自记式量水仪表和自控闸门机械离合保护装置填补国内外空白,在水情信息采集与监控设备、闸门建筑物自控与保护装置、渠系水管理动态模拟等方面取得进展和突破。
二是管网输配水调(量)控技术与产品。建立了灌溉管网输配水系统安全运行评价方法和机井用水管理信息系统,创制了竹—塑复合高分子输水管材(道)产品,发明的MC尼龙活性料制备工艺、竹—塑复合管材成型方法、管材试压机填补国内外空白,在管网输配水系统运行安全评价、机井用水智能化管理、大口径管道输水灌溉管材开发等方面取得成果和突破。
三是精量灌溉预报决策技术与方法。建立了作物缺水诊断指标敏感性分析方法和参照腾发量实时预报方法,基于构建的智能化灌溉预报决策支持方法,研发了作物水分信息采集与精量控制灌溉系统,发明的在线式作物冠气温差灌溉决策监测系统填补国内外空白,在作物水分亏缺诊断指标阈值、实时预报参照腾发量方法、智能化灌溉预报决策方法等方面取得进展和创新。
四是喷灌水分高效利用技术与产品。改进完善了喷洒水利用系数及喷灌均匀系数分析评价方法,研发了地埋升降式喷灌装置、短流道异形喷嘴喷头和异形喷嘴喷头,发明的摇臂式喷头耐久性能试验机填补国内外空白,在喷灌系统性能评价、新型农用喷头产品开发等方面取得进展和成果。
五是低压高效微灌技术与产品。创制了低压高效微灌系统产品,开发了内镶片式滴灌管国产化生产线设备,发明的水力驱动活塞式施肥泵、多钻头高速旋转打孔装置和微灌灌水器抗堵塞和水力性能综合测试装置填补国内外空白,在低压片式齿形迷宫流道灌水器、低压压力调节器、内镶片式滴灌管生产线设备等研发方面取得突破性进展。
六是精细地面灌溉技术与产品。建立了基于三维GPS田面高程信息自动采集系统的激光控制土地精平方法,创建了畦灌入渗参数与糙率系数优化反演算法和微地形空间变异性对畦灌性能影响的数值模拟方法,发明的地面灌溉水流运动测量仪、地面灌溉智能控制装置填补国内外空白,在激光控制土地精平技术规模化应用、地面灌溉过程实时反馈控制、精细地面灌溉系统设计与评价等方面取得进展与创新。
现代水利周刊:项目研究成果的应用前景如何?
许迪:项目在成果推广应用、产品设备销售、标准规范编写、科技成果转化等方面已取得明显成效,产生了明显的经济社会效益以及成果转化效果,实现了技术产品创新的市场价值和社会价值,达到了知识产权标准化和科技成果实用化的目的,对我国灌溉农业生产力的提高起到重要推动作用,有力促进了我国灌溉水管理行业的蓬勃发展。
现代水利周刊:此次获得大禹水利科学技术奖一等奖,对于你和你的团队有何意义?
许迪:对于我们这支长期从事农业节水和灌溉水管理技术研究与推广应用的国家级科研团队而言,此次获奖既是对以往工作和成效的充分肯定,更是对未来做好本职工作的有力鞭策,激励着我们继续为提高我国灌溉水管理科技水平、推动行业技术进步与发展尽绵薄之力。 |