基于熵值—TOPSIS—灰色关联度模型的青椒微润灌适宜技术参数研究

为了探明微润灌溉青椒最适宜的技术参数，采用熵值—TOPSIS—灰色关联度模型对青椒生长发育的各项指标进行了综合评价。进行了管带埋深为10 cm (D10)、15 cm (D15)、20 cm (D20)和压力水头为100 cm(H100)、150 cm (H150)、200 cm (H200)条件下的微润灌青椒生长试验。结果表明：不同管带埋深处理后的青椒各项单指标均表现为D20>D15>D10。不同压力水头处理后的株高、茎粗及产量表现为H150>H200>H100，株高生长速率和茎粗生长速率表现为H200>H150>H100，灌溉水生产率表现为H100>H150>H200。选择的指标不同，得出的最佳微润灌溉技术参数也不相同。采用熵值—TOPSIS—灰色关联度模型分析微润灌对青椒生长影响得出：当压力水头一定时，综合贴近度随着管带埋深的增大而升高；当管带埋深一定时，综合贴近度会随着压力水头的增大先升高后降低。青椒微润灌最适宜的技术参数为：压力水头为150 cm，管带埋深为20 cm。     

微润灌管带埋深对土壤水分及青椒生长的影响

为研究微润灌溉管带埋深对土壤水分及温室青椒生长的影响,采用在微润灌条件下的温室种植试验,对不同管带埋深下青椒根区土壤水分分布及青椒株高、产量、灌溉水生产率进行了研究。结果表明:微润管埋深越深,湿润范围内的土壤平均含水率越低,微润管湿润范围越小。管带埋深为20 cm,青椒株高、产量均为最大,最适宜青椒生长发育。管带埋深对青椒株高增长随时间变化符合Logistic模型,拟合效果良好。管带埋深为20 cm时,青椒灌溉水生产率最高。     

微润灌压力水头对土壤水分及青椒生长的影响研究

压力水头是微润灌溉的重要控制指标,为研究其对土壤水分及温室青椒生长的影响特性,设计种植了由3种压力水头与2种管带埋深交叉组成的6组试验作物,并对不同压力水头下青椒根区土壤水分变化以及其株高、产量、灌溉水分利用效率进行了试验研究。结果表明:压力水头为150 cm时,最适宜青椒生长发育;不同压力水头下,青椒株高增长随定植时间的变化曲线可以用Logistic函数进行拟合,拟合效果良好;压力水头为100 cm,青椒灌溉水利用率最高。     

微润灌溉技术下大棚小葱生长动态试验研究

将微润灌溉技术应用于大棚种植试验中,设置了5种不同的处理来探究微润灌溉条件下微润管埋深与压力水头对小葱株高、产量以及土壤水分分布的影响。其中,常规浇灌作为对照,当做一组处理。结果表明:在小葱生长期内,各处理日均用水量和株高都随生育期的进行先增大后减小;微润管埋深对土壤水分分布影响较大,而压力水头对水分分布影响较小;微润管的埋深和压力水头对小葱生长、产量有较大的影响,且埋深比水头对小葱生长状况的影响更为明显;微润管埋深为4 cm的处理在长势与产量方面优于埋深为7 cm的;微润灌溉条件下,小葱的长势与产量较优于常规浇灌;微润灌溉较常规浇灌略微节水。     

微润灌管带埋深及压力水头对土壤水分累积入渗量的影响与模拟

微润灌是一种全新的低能耗节水灌溉技术,应用前景广阔。为了揭示微润灌管带埋深及压力水头对累积入渗量的影响,采用室内土箱试验,对不同管带埋深(D5、D10、D15、D20)与压力水头(H100、H150、H200)条件下的水分入渗过程进行了研究。结果表明:不同压力水头处理后的累积入渗量大小表现为:H200H150H100,不同埋深处理后的累积入渗量大小表现为:D5D10D15D20,埋深、压力水头及两者间的交互效应对总累积入渗量的影响均达到极显著水平。微润灌累积入渗量变化过程符合Kostiakov模型,压力水头与模型入渗系数、入渗指数呈正相关关系,而管带埋深与模型入渗系数、入渗指数呈负相关关系,管带埋深与压力水头间的交互效应对入渗系数和入渗指数存在极显著影响。进一步分析发现,管带埋深、压力水头与入渗系数之间的关系分别符合线性函数和指数函数,而与入渗指数之间的关系均符合指数函数,将其代入Kostiakov模型,建立了管带埋深与压力水头双因素耦合条件下的微润灌累积入渗量模型DH-K(Kostiakov修正模型)。经验证,DH-K模型的平均相对误差MAPE仅为3.97%,模拟精度较高,可用于微润灌管带埋深与压力水头双因素耦合条件下的累积入渗量预测。     

微润灌水头压力对温室番茄生长及水分利用效率的影响

【目的】探明微润灌条件下温室番茄适宜的水头压力,提高水分利用效率。【方法】以滴灌灌溉为对照(CK),设置水头压力1 m(T_1)、1.5 m(T_2)、2 m(T_3)、2.5 m(T_4)4种试验处理,研究了微润灌条件下不同水头压力对土壤水分分布、番茄生长、耗水规律、产量及水分利用效率的影响。【结果】微润灌水头压力显著影响土壤含水率和湿润区范围,与滴灌处理相比,微润灌处理土壤含水率始终处于较高状态,形成持续稳定的水分环境;T_1、T_2、T_3、T_4处理定植100 d的土壤含水率较定植20 d的下降24.9%、21.54%、19.18%和16.93%,水头压力越高,下降幅度越小,土壤水分环境越稳定;定植初期,滴灌土壤水分环境对植株生长有利,番茄生长较好,随着生育期的延长,微润灌地埋优势充分发挥,后期微润灌番茄生长明显优于滴灌处理;在整个生育期内,番茄株高及茎粗的生长量、生长速率均随着水头压力的提高逐渐增大;番茄在开花坐果期和结果盛期耗水量较大,苗期和结果末期耗水量相对较低,全生育期T_1、T_2、T_3、T_4处理耗水量分别为192.3、216.4、235.8、262.3 mm,水头压力越高,耗水量越大;各处理水分利用效率表现为CK相似文献   

微润灌溉水肥一体化对空心菜生长的影响

为了探究微润灌溉条件下水肥一体化对空心菜生长的影响,试验设置了2个压力水头处理100 cm(H1)、150 cm(H2)和3个施氮(尿素)水平0 mg/L (N0)、500 mg/L (N1)、1 000 mg/L (N2)6个处理。每个处理设置3次重复试验,对不同处理下土壤含水率、空心菜株高、茎粗、鲜重、干物质积累及氮农学效率进行了测定分析,探究不同压力水头和施氮浓度对空心菜生长的影响,筛选适合空心菜生长的较佳组合。结果表明:在微润管埋深20 cm,铺设间距25 cm条件下, 150 cm压力水头较100 cm压力水头能促进植株生长发育,施氮浓度为1 000 mg/L的处理比500 mg/L的处理空心菜株高、鲜重、干物质积累、氮农学效率明显要高。     

河套灌区地埋滴灌对向日葵生长指标和水分利用效率的影响

分析了不同滴灌带埋深条件下向日葵的各项生长指标和产量、水分利用效率、灌溉水利用效率。结果表明,苗期滴灌带埋深5cm的株高和茎粗略高,现蕾期后滴灌带埋深15cm的株高和茎粗显著高于滴灌带埋深0、5、10、20cm和CK;滴灌带埋深15cm的花盘直径显著高于滴灌带埋深0、5、10、20cm和CK;苗期滴灌带埋深20cm的向日葵根系显著高于其他处理,现蕾期后滴管带埋深15cm更利于根系生长;苗期滴灌带埋深5cm有利于根质量密度的形成,根系生长完成后,每埋设深度水平附近的根质量密度明显增大;滴灌带埋深15cm的产量、水分利用效率和灌溉水利用效率比CK分别提高12.79%、31.8%、14.66%。滴灌带埋深15cm更有利于向日葵的生长及产量的提高。     

基于微润灌溉技术的大棚白菜生长状况试验研究

为探究大棚白菜在采用微润灌溉技术条件下的生长状况,并验证该技术在提高作物产量和节水性能方面的优势,设置单管布置、双管布置、深埋、浅埋及普通浇灌5种处理,每种处理重复3次,压力水头均为2m,定期对株高、土壤含水率等指标进行测量。结果表明:微润管布置和埋深是影响白菜生长和耗水量的重要因素;在该试验条件下,单管布置优于双管布置,埋深为3.5cm优于埋深为8cm,与普通浇灌方式相比,采用微润灌可以明显提高作物产量,但在本试验条件下其节水性能却未得到充分体现,尚需进一步验证。     

微润管(带)埋深及压力水头对湿润锋影响

微润灌是一种全新的低能耗节水灌溉技术,应用前景广阔。为了揭示微润管(带)埋深和压力水头交互效应对湿润锋的影响,采用室内试验,对不同管带埋深(D5、D15、D20)与压力水头(H100、H150、H200)条件下的土壤湿润锋进行了研究。结果表明:不同压力水头处理后的湿润锋沿各个方向的扩散速率表现为:H200H150H100。不同管带埋深处理后的湿润锋在竖直向上和水平方向的推移速度均表现为:D5D20D15,而竖直向下的推移速度表现为:D20D15D5。不同压力水头和埋深处理后的湿润锋半径大小表现为:H200H150H100,D5D15D20。埋深、压力水头及其耦合效应对Rmax的影响大小表现为:HDH·D,对湿润锋半径变化速率的影响大小表现为:HH·DD。     

埋深与压力对微润灌湿润体水分运移的影响

为探明微润灌土壤湿润体特性,设置5个不同埋深,6个不同压力水头,通过室内土箱试验研究了微润灌土壤水分运动规律。结果表明：压力水头是决定微润灌流量的重要因素;微润带埋深显著影响土壤湿润体的形状,湿润锋水平运移距离与宽深比γ均随埋深的增大而减小,垂直运移距离随埋深的增大而略微增大;土壤累计入渗量与埋深呈负相关关系;累计入渗量随灌水时间的变化过程符合Kostiakov入渗模型,建立了不同埋深累计入渗量预测模型,并用实测值进行了验证,实测值与预测值具有较高的相关性;土壤湿润均匀系数与埋深呈正相关,粘壤土微润灌最适埋深为15~20 cm。     

交替微润灌溉对大棚空心菜生长的影响

为研究交替微润灌溉对植物生长的影响,在大棚内用土箱种植空心菜,将交替灌溉与微润灌溉相结合,以常规充分灌水作对照,共设置3组处理,重复试验2次,研究交替微润灌溉下不同压力水头对空心菜生长的影响。研究结果表明:不同灌溉处理对大棚空心菜的单叶叶面积、植株鲜重及植株含水率具有显著影响(p0.05),对植株干重没有显著影响(p0.05),交替微润灌溉能得到更高产量。在微润管埋深15 cm,微润管间距30 cm的条件下,1.0 m压力水头最有利于植物生长。     

温室番茄对微小流量滴灌埋深与灌水量的响应

试验采用番茄品种为“中研998”,于2017年3-7月在中国农业大学通州实验站春秋大棚中进行.试验共6个处理,3个灌水梯度(以田持的85%,75%,65%计)与2个痕量带埋深梯度(15,30 cm).研究结果表明:埋深与灌水下限对番茄植株株高茎粗的影响规律性不强;深埋处理更有利于植株茎干物质积累,浅埋更有利于叶干物质积累,说明浅埋处理植株蒸腾量更大;埋深与灌水下限对根干重的影响规律性不强;深埋更有利于提高果实产量、氮素表观利用率与肥料偏生产力,浅埋更有利于提高水分利用效率;灌水下限越低,果实产量、水分利用效率、氮素表观利用率与肥料偏生产力越高.因此根据本试验研究的各项指标综合得出埋深为30 cm、灌水下限为65%田持时最适宜此种试验条件下温室番茄的生长.     

微润管不同埋深对番茄生长、产量、品质的影响

为寻找对番茄生长、产量、品质最有利的微润管埋深,设置了3个埋深处理,分别为T1(10 cm)、T2(15 cm)、T3(20 cm),并设置了常规地表自流灌CK处理作为对照,考察各处理对番茄的株高、茎粗、叶面积等生长指标,光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量等生理指标,以及产量、综合品质的影响。结果表明:(1)进入开花与果实膨大期后,微润灌各处理各生长指标除叶面积为T1CK外,其余生长指标均为CK处理最小,且T2处理各生长指标值最大;光合速率为:T2T1CKT3;蒸腾速率为:T2T3T1CK;气孔导度为:T2T3T1CK;胞间二氧化碳浓度为:T1T3CKT2。(2)微润灌各处理番茄的单果质量均大于CK,T2产量最大。(3)综合品质评价值排序结果为:T2T3T1CK。研究得出结论:T2处理(埋深15 cm)是番茄种植时微润管适宜埋深。     

微润交替灌溉下管埋深对土壤水分入渗的影响

为了探究微润交替灌溉条件下,地埋微润管合理埋设深度,采用室内土箱模拟试验,研究了当微润管铺设间距为30 cm,压力水头为150 cm,土壤容重为1.25 g/cm3,微润管埋深分别为15和20 cm时的土壤水分累计入渗量、土壤含水率、湿润锋运移距离等指标的变化,每组试验重复3次。结果表明:累计入渗量随时间线性递增,两微润管在埋深15 cm时的累计入渗量比埋深20 cm时的累计入渗量分别高11.33%、13.57%;埋深为15 cm时土壤含水率大于埋深为20 cm的土壤含水率;微润交替灌溉条件下,埋深15 cm时湿润锋运移距离大于埋深20 cm时湿润锋运移距离约0.5~2.9 cm,埋深对湿润锋运移有影响但不显著;湿润锋运移距离与时间的拟合结果为良好的幂函数关系,两者具有显著的相关性;埋深为15 cm时形成的湿润体截面积较埋深20 cm时大,且土体表层已经湿润。     

基于HYDRUS-3D模型的微润灌溉土壤水分入渗模拟

掌握土壤水分入渗规律对于合理制定灌溉方案、设置灌溉参数和改进灌溉技术有重要意义。为探究微润灌溉条件下土壤水分入渗规律，利用HYDRUS-3D有限元模型对微润灌溉下土壤水分入渗进行了数值模拟，讨论了初始压力水头和土壤质地对土壤水分入渗的影响。数值模拟结果显示：在土壤水分入渗的垂直剖面上湿润体以微润管为中心呈同心圆状向外扩散，扩散速率与初始压力水头呈正相关。模拟试验周期为36h，分3个时间段进行土壤水分扩散速率的计算，0~5h内土壤水分平均入渗速率为1.85cm/h，6~15h内的平均入渗速率为0.79cm/h，16~36h内的平均水分入渗速率为0.59cm/h。土壤含水率最大值出现在微润管周围，向外围呈减小趋势。相同时间内土壤湿润峰运移距离随初始压力水头的增大而增大，微润灌溉下水分入渗速率在3种质地的土壤（砂壤土、壤土、粘壤土）中依次增大，并测得在压力水头为-180cm时整个模拟周期中3种质地土壤的平均水分扩散速率分别为：0.69、0.53、0.46cm/h。研究表明，土壤含水率和水分扩散速率随压力水头的增大而增大，随土壤黏粒含量的增大而减小。     

微润灌溉下施氮浓度对小白菜生长的影响

为探究微润灌水肥一体化条件下适合大棚小白菜生长的施氮浓度,试验设置在1.5 m压力水头下4个施氮水平0(CK)、200 mg/L(T1)、400 mg/L(T2)、600 mg/L(T3),每组处理重复3次.对不同处理下土壤含水率、小白菜株高、叶面积、鲜重及肥料增产贡献率进行测定分析,在相同压力水头下筛选适合小白菜生长的施氮浓度.结果表明:在微润管埋深15 cm,间距30 cm,压力水头为1.5 m情况下,施氮可以促进小白菜生长,施氮浓度为400 mg/L小白菜生长情况最好.低浓度施氮水平下,小白菜各生长指标随着施氮浓度升高而升高;而高浓度施氮水平对植株生长有抑制作用.作为一种新型灌溉模式,微润灌溉在大田的推广和应用仍需要不断探索和试验.     

微润灌溉系统在云南红壤土中主要工作性能研究

【目的】探究微润灌溉系统的主要工作性能,为该灌溉系统在云南红壤土中的使用提供理论依据。【方法】针对云南红壤土,通过测定土壤剖面含水率,开展了灌水压力和灌水器埋深对土壤水分分布规律影响试验;根据作物正常生长所需要的土壤含水率下限,进行了微润灌溉系统浸润宽度以及微润管各种植位置上作物的生长试验研究。【结果】灌水压力、微润管埋深和灌溉时长对单位微润管出流量有显著影响(P0.05)。经微润管渗出的灌溉水在红壤土中形成的湿润体剖面近似为椭圆形,其剖面面积随灌水压力和埋深的增加而增大。不同灌溉时长条件下,红壤土中的微润管不同位置处浸润宽度呈现"中段大、两端小"的趋势,中段处的浸润宽度比两端处增大15.0%~33.6%;微润灌溉系统工作2周后,浸润宽度趋于稳定,浸润宽度范围平均值为0.92~1.18 m,在作物生长试验中,采集线上4种作物的株高、茎粗、鲜质量和干质量均呈现"中段大、两端小"的趋势。【结论】在0.025 MPa灌溉压力和0.15 m灌水器埋深条件下,作物的种植位置越靠近微润管,其长势越好。     

青枣荫蔽栽培下微润灌溉对小粒咖啡生长和水光利用的影响

为探索小粒咖啡幼树的水光耦合模式,通过小区试验研究青枣荫蔽栽培条件下微润灌溉压力水头对小粒咖啡根区土壤水分分布、生长和光合特性的影响.设置3个压力水头:低水头(H_1.0:1.0 m)、中水头(H_1.5:1.5 m)和高水头(H_2.0:2.0 m);3个青枣荫蔽栽培程度:无荫蔽(S₀:100%自然光照)、轻度荫蔽(S₁:65%~75%自然光照)、重度荫蔽(S₂:45%~55%自然光照).研究结果表明:微润灌溉压力水头和荫蔽栽培水平对小粒咖啡根区土壤湿润体内水分含量均值影响显著,湿润体剖面面积随着压力水头的增大而增大,而随着荫蔽程度的增大略有减小;压力水头增大,微润灌湿润体内含水率均值与均匀度显著增大,荫蔽程度增大,湿润体及体内含水率均值与均匀度略有减小;与S₀相比,S₁的小粒咖啡株高、茎粗、冠幅和叶片数分别增大20.31%,12.44%,24.45%和52.00%;与H_1.0相比,增加微润灌压力水头使小粒咖啡叶片日均净光合速率、蒸腾速率、光能利用效率和瞬时水分利用效率分别增大22.10%~60.75%,28.02%~70.49%,35.51%~81.65%和26.42%~39.61%,而叶片胞间CO₂浓度减少14.16%~31.32%;与S₀相比,增大荫蔽栽培程度,日均净光合速率和蒸腾速率分别增大12.20%~26.10%和5.37%~26.28%,胞间CO₂浓度减小5.88%~11.97%;S₁下表观光能利用效率和瞬时水分利用效率分别增大15.02%和15.53%,而S₂下分别减小5.88%和11.97%;H_2.0S₁处理的小粒咖啡幼树生长、净光合速率、瞬时水分利用效率和表观光能利用效率显著提高,为适宜的灌溉和青枣荫蔽栽培耦合模式.     

地下水埋深与芦苇生长的响应机制研究

由于芦苇各生长阶段需水量不同,对芦苇湿地进行水位的管理会影响芦苇的生长发育和产量。通过为期2年的野外试验,利用桶栽方法,控制地下水埋深分别为0(饱和状态)、10、20、30、40 cm的试验条件,利用SPSS分析软件,得出不同地下水埋深与芦苇苗期各项生长指标的响应状况。结果表明,不同的地下水埋深处理对芦苇的株高生长、茎粗生长和分蘖影响显著,其中10 cm是芦苇苗期生长和出苗的最佳地下水埋深。可见,控制芦苇不同时期生长的地下水埋深状况,能有效提高芦苇产量。