滴灌施钾肥土壤水盐分布特征的田间试验

化学改良是一种有效改善土壤物理化学特征的土壤盐碱地改良方法,为将化学改良与膜下滴灌和增加土壤肥力相结合,该文通过滴灌施加硝酸钾并对土壤水盐分布特征进行分析,研究了0～30 cm耕作层内3种施K质量浓度400、800、1 000 mg/L及5种（连续、滴水-滴施硝酸钾溶液、滴施硝酸钾溶液-滴水、滴施硝酸钾溶液-滴水-滴施硝酸钾溶液、滴水-滴施硝酸钾溶液-滴水）施K方式下土壤盐分及离子的分布特征。结果表明,随着外源钾素的滴入土壤,改变了土壤耕作层内离子的组成,Ca2+、Mg2+浓度相对增加、Na+浓度降低;阴离子SO42-浓度增加,Cl-浓度降低;高施K浓度下耕作层内的总盐、钠吸附比（SAR）、Cl-/SO42-减小,滴水-滴施硝酸钾溶液施K方式下的SAR、Cl-/SO42-最小,说明滴施硝酸钾在土壤耕作层内有明显的土壤改良效果,其施K质量浓度为1 000 mg/L及滴水-滴施硝酸钾溶液施K方式下脱盐效果最好。     

微咸水滴灌下湿润锋运移特征研究

滴灌被认为是最适合用于微成水开发利用的节水灌溉技术,其湿润体的范围及动态变化影响着作物的生长及产量.由于田间滴灌湿润体地下部分不容易被观测到,则土表面湿润距离是最直观的表明灌水湿润程度的标志,本文以田间试验为基础,研究了不同水质、滴头流量、灌水量下滴灌点源及交汇区地表湿润锋运移过程.研究结果表明,湿润锋交汇前,随着滴水水质及滴头流量的增大水平湿润距离增加,滴头流量越大水平湿润距离增加的幅度越大;随灌水量的增加,试验结束时水平湿润距离也增大.湿润锋交汇后,随滴水水质及滴头流量的增大,交汇时间提前;交汇区宽度及地表湿润比均随滴水水质、滴头流量及灌水量增加均增加;通过比较不同滴水水质交汇区与相同湿润位置单点源下水盐含量,表明交汇区含水量大于相同湿润位置处单点源下的含水量,滴水水质大于3.03 g/L交汇区含盐量明显高于相同湿润位置处单点源下的含盐量.该研究结果对了解微成水滴灌因素对土壤水分运移的影响具有一定的指导作用.     

覆膜与不覆膜条件下地温场特性研究

分析了野外实测的1999年种植季节地温资料,将覆膜后地温与不覆膜地温进行对比,分析了种植季节地温特征的变化规律.同时分别研究了800、1400及2000观测的覆膜与不覆膜条件下相邻5 cm土壤耕作层地温的相关性,这3个时间覆膜与覆膜与不覆膜条件下地表0 cm与各耕作层地温之间的相关性,以及同样3个时间同深度覆膜与不覆膜地温的相关性.上述相关关系均可用确定的线性关系表达,拟合的相关系数较高.     

滴灌条件下成龄核桃树叶水势变化规律研究

通过田间试验,研究了滴灌成龄核桃叶水势变化规律及其与气象因子间的关系,结果表明:滴灌成龄核桃叶水势日变化呈单峰曲线变化,在14:00-16:00达到一天中的最低值;试验条件下不同生育期核桃露点叶水势与土壤含水量的关系不尽相同,在果实膨大期、硬核期和油脂转化后期呈正相关关系,油脂转化前期呈负相关关系,通过回归分析建立了不同生育期二者的函数关系;滴灌成龄核桃叶水势日变化与太阳辐射和大气温度负相关,与相对湿度正相关,通径分析表明,影响核桃叶水势日变化的主要气象因子是大气温度,其次是大气相对湿度、太阳辐射;建立了滴灌成龄核桃叶水势日变化与气象因子之间的函数关系.     

干旱区膜下滴灌制度对土壤盐分分布和棉花产量的影响

土壤盐渍化在干旱区越来越加重。因此在干旱区盐碱粉砂壤土中应用滴灌时,如何制定合理的灌溉制度使得灌溉水对土壤盐分的淋洗是一个关键的科学问题。本文就此问题,2007～2009年进行了3年的膜下滴灌土壤水盐运移的试验研究。结果表明,在棉花生长阶段,随着灌溉定额的增加,土壤盐分峰值位呈现下移的趋势。当灌溉定额从DIA(3 000 m3 hm-2)增加至1.6 DIA时,盐分峰值位置向垂直方向从35 cm下移至65 cm。滴灌结束之后,土壤盐分峰值的下移顺序为1.6 DIA>1.4 DIA>1.2 DIA>DIA。随着滴头流量的增加,在一定的滴水强度范围之内,土壤盐分峰值位置呈现下移的趋势,当滴头流量进一步增加时,土壤孔隙的入渗能力变得小于滴头流量,致使土壤盐分下移受水分运动的影响。灌溉结束之后土壤盐分峰值的下移顺序为2.6 L h-1>2.2 L h-1>1.8 L h-1>3.2 L h-1。在时间尺度上,灌溉结束时,随着时间的推移,土壤盐分呈现从深层到地表和从膜下到膜间的双向迁移趋势。随着灌溉定额或滴头流量的增加,棉花产量也呈现先增加后减少的趋势。由此可见,无论是水分亏缺或者过量灌溉均会降低棉花产量,同时过小或过大的滴头流量也不利于增加棉花产量。因此在干旱区的粉砂壤土中进行膜下滴灌时,要使棉花产量达到较高值,应尽量采用2.6 L h-1的滴头流量和1.4 DIA的灌溉定额处理为宜。     

葡萄地上干物质量确定研究

葡萄地上干物质量包括地上部枝条干物质量和地上部果实生长量,地上部果实生长量可通过 实测产量得到,而地上部枝条干物质量则较难测得。本研究用模型模拟来获得葡萄枝条干物 质量,通过使用Logistic修正模型、Richards模型、Hoerl模型、蒸汽压模型和高斯模型来 模拟葡萄地上枝条干物质量累积过程,并利用实测资料对各模型模拟结果进行验证,优选出 Logistic修正模型来描述葡萄地上枝条干物质量生长过程。在此基础上,以地上干物质生长 量最大为目标,在不包含埋墩水的情况下,得到葡萄的适宜灌溉定额为430～490 m³·667 m^-2。     

不同水分条件下干旱区葡萄园土面蒸发试验研究

吐哈盆地是中国著名葡萄生产基地,也是严重资源性缺水的极端干旱区。在农田水分循环过程中,葡萄棵间土面蒸发是水分散失的一个重要环节。准确测定葡萄灌溉期棵间土面蒸发量及变化规律,对于葡萄园采用科学的节水措施及制定合理的灌溉制度具有重要的意义。微型蒸发     

极端干旱地区葡萄根系吸水数值模拟

研究成龄葡萄根系分布与吸水特征及耗水规律,能够为制定成龄葡萄灌溉制度、提出丰产与节水相协调的成龄葡萄田间水分管理模式和创建成龄葡萄水分高效利用技术体系提供技术支撑。该文在分析灌溉条件下葡萄吸水特征的基础上,建立了一维非饱和土壤水分运动的无网格数值模拟模型,并依据实测葡萄根系分布特征,获得了葡萄一维根系分布函数,将其与不同的经验根系分布函数应用于数值模型进行动态模拟。通过模拟值与土壤水分实测值的比较分析,结果表明,不同根系分布模型下土壤水分模拟差别不大,相对误差均在1%以下,但相对于其他根系分布,指数根系数分布模拟值与实测值的误差较大,因此,认为拟合的根系分布函数和无网格数值模型能很好的模拟极端干旱地区葡萄根系吸水和土壤水分运动,且在缺乏实际根长分布数据的条件下,线性根系分布和分段根系分布都可反映葡萄实际根系分布,为利用简单一维根系分布模型分析不同灌溉条件葡萄吸水特征提供参考。     

基于BP网络的膜下滴灌加工番茄墒情预报研究

针对加工蕃茄自动化滴灌系统下土壤墒情预报的问题,2011年在新疆生产建设兵团农八师国家农业科技园区,开展了土壤墒情预报的田间试验研究。通过观测得到的4个深度的土壤体积含水率以及日平均气温作为输入量,提出了一个基于BP网络的、可以对加工番茄在生育期内的墒情作出短期预报的模型。该模型分别以2d、7d为时间间隔,对自动化滴灌系统下的加工蕃茄墒情进行了预报,仿真结果显示预报效果较好。该模型用于加工番茄的土壤墒情预报是可行的,并且是一种简单、易于推广的墒情预报方法。     

膜下滴灌棉花叶温变化规律及其与气象因素关系的研究

通过对新疆石河子市148团膜下滴灌棉花灌区实验地各行棉花叶片温度及土壤含水率的测定、各行棉花发育情况的调查和当地气象资料的收集,利用Origin7．5的函数拟合功能,分析了棉花叶温与当地气象资料的关系。并且分析了棉花叶温与土壤含水率和棉花生长发育情况的关系,以便讨论在本研究种植模式下如何提高棉花产量。结果表明：棉花叶温与气象因素的相关性从高到低排列顺序依次为气温、空气饱和水汽压差、空气相对湿度、日照时数、风速。其中,棉花叶温与气温的相关系数为0．91327,其拟合方程可以用来预测棉花叶片温度。另外,棉花叶片的温度会随土壤含水率的增高而降低,在本研究“一膜两管,一管三行”,“66＋10”的种植模式下,棉花叶片温度较低的那行生长发育情况较好,且产量也较高。建议在本研究种植模式下将中行棉花适当向滴灌管附近移动,以此来提高棉花产量。