滇中高原農業節水與水資源配置關鍵技術及應用

云南省水利水電勘測設計研究院

圖1 滇中高原區的季節性干旱現象

受低緯高原及季風氣候影響，滇中高原的參考作物蒸散發（ET0）、灌溉需水與降水過程極不匹配，季節性干旱突出，資源性缺水成為農業農村經濟發展瓶頸。隨著人口膨脹、城市擴張及工農業經濟發展，滇中高原近一半河湖水質長期處于劣V類，水質性缺水和湖泊水生態脆弱性加劇了區域水資源供需矛盾。

圍繞滇中引水、大中型水庫及灌區工程規劃設計、河湖長制、水資源管理等實際，云南省水利水電勘測設計研究院、武漢大學、長江水利委員會長江科學院、昆明理工大學聯合完成的項目揭示了滇中高原水汽循環、蒸散發及農業季節性干旱缺水的變化規律，提出蒸散發實時預測報方法，評估了滇中農業水資源承載能力、節水灌溉發展水平及節水潛力，基于規則模擬和多目標優化實現滇中高原農業水資源優化配置，研發了稻田一生態溝一塘堰濕地系統的氨素去除組合模式及協同策略。

項目形成相關技術報告30份，出版專著5部；發表學術論文104篇，其中SCI/EI收錄21篇、中國引文數據庫收錄78篇；主編省級標準1部，授權發明專利6項、實用新型專利19項、軟件著作權4項；培養博士2名、碩士7名。建成云南省高原山區水資源精細配置理論與方法創新團隊、武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室高原山區水網工程實驗研究基地、云南省王浩院士工作站（2015-2018）等省部級創新平臺。

項目成果應用于滇中引水工程一、二期工程，以及大中型灌區、水庫等高原水網工程的規劃設計、配置布局與建設，支撐云南省節約用水條例、最嚴格水資源管理“三條紅線”控制指標等水資源管理制度體系的建立和運行。近5年在全省多個大中型灌區的葡萄、柑橘、石榴、西紅柿、水稻等特色作物種植區推廣面積累計達11.93萬公頃，節水總量1.39億m3，相當于節省水源工程投資9.8億元，增收節支總效益1.93億元。滇中城市群再生水配置于農業灌溉及城市綠地澆灌，將減少廢污水入河（湖）量2.07億m3。

圖2 稻田-生態溝-塘堰濕地系統的總磷、總氮去除模式