农林业地下滴灌土壤水分运动数值模拟研究进展

对地下滴灌土壤水分运动数学模型的建立、数学模型的求解、土壤水力特性参数的测定和土壤水分运动数值模拟软件的开发等进行了详细论述.此外,结合林地土壤条件、植被类型的特点和以往土壤水分运动研究中存在的问题,指出了今后林业地下滴灌土壤水分运动数值模拟研究的发展方向.建议在掌握土壤水分运动规律的基础上,结合树木的生长节律、生理生态特性和耗水规律,建立科学合理的灌溉制度,从而实现林地生产力的大幅度提高和林业水资源的可持续利用.     

草坪在地下滴灌条件下的土壤水分运移规律研究

为了探讨草坪在地下滴灌条件下的土壤水分运移规律,通过在单滴头和网格滴头2种供水条件下,对田间草坪进行了地下滴灌的入渗试验研究。结果表明:在以单滴头供水条件下,灌水时间持续1 h,土壤水分在离滴头水平距离0~15 cm内运移较快,土壤含水率变化迅速,45 min能到达15 cm的距离,60 min能到达20 cm的距离,90 min后才能到达30 cm的距离。但在20~30 cm范围内土壤含水率变化较平缓;在以网格滴头供水条件下,滴头间存在水分叠加效应。在以30 cm边长的网格滴头对草坪土壤供水条件下,灌水时间持续1 h,在相邻两滴头间45°角的剖面上,0~15 cm距离范围,90 min后会产生土壤水分的叠加效应,土壤含水率骤然上升,能有效减少出现灌水不均匀与灌水盲区的概率。垂直于毛管向外的切面上土壤水分的叠加效应不明显。灌水结束后,土壤水分还会向含水率较低的区域运移,发生再分布,但变化非常平缓,且在灌水结束后24 h达到区域稳定。     

滴灌下枸杞栽培土壤水分运动规律初探

为达到适时适量节水灌溉的目的,滴灌条件下,对不同土壤、不同树龄的枸杞地土壤水分的运动进行观测。结果表明：不同土壤水分入渗到相同深度及其水分达到饱和所需要的时间不同;相邻滴头间,滴水8h后水分在不同土壤中均互相接触,接触点位于滴头（40cm远,40cm深）坐标处;两次滴水最佳时间为10d。     

地下滴灌灌水器的筛选试验研究

通过对现有滴灌灌水器类型的分析及试验筛选,结果表明,内镶式滴灌管最适宜应用于地下滴灌,在低压运行时,孔口式滴头在土壤中稳定出流量为空气中的3/5,基本可以满足地下滴灌的要求;在较高供水压力时,所选取的几种滴头基本上都可以用于地下滴灌.通过对湿润锋的观测,发现出流量较大的滴头,其湿润锋向上运移速度较快.因此,为防止地下滴灌产生深层渗漏,应选取出流量较大的滴头.     

地下滴灌灌水设计参数对土壤水分分布影响的计算机模拟

利用能模拟地下滴灌系统水流二维运动的HYDRUS-2D计算机模型在不同的地下滴灌灌水设计参数条件下,对土壤水分分布的影响进行了模拟分析.模拟简便、快速、灵活,不受试验条件限制.模拟结果表明,土壤质地、土壤初始含水率、滴头出流量、滴头埋深等均是影响地下滴灌土壤水分分布的重要参数.     

地下滴灌灌水器的筛选试验研究

通过对现有滴灌灌水器类型的分析及试验筛选，结果表明，内镶式滴灌管最适宜应用于地下滴灌，在低压运行时，孔口式滴头在土壤中稳定出流量为空气中的3／5，基本可以满足地下滴灌的要求；在较高供水压力时，所选取的几种滴头基本上都可以用于地下滴灌。通过对湿润锋的观测，发现出流量较大的滴头，其湿润锋向上运移速度较快。因此，为防止地下滴灌产生深层渗漏，应选取出流量较大的滴头。     

间接地下滴灌土壤水分运移试验

采用塔里木灌区沙壤土,利用室内土柱法对间接地下滴灌在不同透水边界高度、不透水边界高度、滴头流量及土壤初始含水率条件下土壤水分运移规律进行了研究.结果表明:在不同透水边界高度下灌水,透水边界相当于线源入渗,对横向最大湿润距离的影响较小,其湿润体形状呈椭球体;不透水边界高度对垂向最大湿润距离影响较大,并对表层土壤含水率的影响明显,不透水边界高度越小,水分越易于运移至土壤表层;随着滴头流量的增大,土壤湿润体在水平和垂直方向上最大湿润距离均呈减小趋势;随着初始含水率的增大,湿润锋在水平和垂直方向上的运移速度较明显地增加.     

滴灌条件下土壤水分运移动态研究

通过对滴灌条件下土壤湿润体、水分分布等观测研究,结果表明:滴灌条件下水分以点源入渗土壤,水平和垂向的湿润锋均随入渗时间的增加而逐渐变大,在入渗开始阶段湿润锋的推进速率较大,随入渗时间的延长,湿润锋的推进速率逐渐变慢。粘质土娄土,在滴灌速率为2.67L/h时,湿润锋径向移动速率远大于垂向移动速率,前者是后者的1.22倍。比较不同模型拟合的滴灌条件下土壤湿润锋的动态变化,多项式模型的拟合程度较好;同时建立土壤湿润体水分含量(Y)与径向距离(L)、垂向距离(H)、实验时间(T)之间的经验关系式。     

棉田地下滴灌土壤水分变化及需水规律初探

在大田实地观测的基础上,对地下滴灌水分变化、棉花各生育阶段蒸腾量进行测定,同时取棉花根系观察,结果表明:地下滴灌棉田土壤水分变化深度主要在20-60cm;棉花根系分布在10-80cm范围,主要集中在15-50cm,并且有两个明显的根系层;博乐垦区棉花日均耗水量苗期为1.4mm／d,蕾期为2.3mm／d,花铃期为3.8mm／d,絮期为1.5mm／d,并由此制定该地区的灌水制度。     

不同滴头流量下土壤水分分布特性研究

[目的]通过进行原状土的滴灌入渗试验,研究了不同流量、不同灌水历时条件下,地表滴灌湿润体的变化规律及滴灌结束时的水分分布规律.[方法]采用湿润锋观测、suffer软件绘等值线.[结果]在滴头处和距滴头10 cm处垂直滴灌带方向水平湿润锋在0～180min内呈现幂指数增长关系,在180 ～600 min与时间呈直线关系;在竖直湿润锋方面,随着滴头流量的增大,滴头处和距滴头10 cm处水平湿润锋运移距离增大的幅度比竖直方向湿润锋运移距离增大的幅度要大,并且都呈对数函数趋势;灌水结束24h时水分再分布过程中,竖直方向湿润锋增大的幅度较水平方向湿润锋增大的幅度要大.[结论]不同流量、不同灌水历时条件下都会影响湿润体形态.     

棉花地下滴灌技术应用综述

地下滴灌技术(SDI)是在滴灌基础上发展而成的一种新型节水灌溉方式,指出棉花种植上应用地下滴灌技术的相关问题,总结地下滴灌技术的节水增产效果及经济效益。     

新疆棉田地下滴灌土壤水盐运移变化规律的研究

为探讨新疆棉田地下滴灌方式地下滴灌下土壤水盐运移的规律,在棉花不同生育期运用烘干法和电导法,从水平方向和垂直方向测定棉田距离滴灌带不同距离的土壤含水量和土壤盐分,结果表明地下滴灌条件下棉花整个生育期土壤含水量的运移规律为:0~35 cm各土层苗期与蕾期较低,盛花期较高,吐絮期又较低,35~55 cm各土层在苗期与蕾期较低,花铃期至吐絮期均较高;土壤盐分含量的变化与土壤含水量的变化刚好相反。     

微孔渗灌土壤水分运动的数值模拟及其应用

建立了含有第3类动边界条件的二维渗灌土壤水分运动数学模型,模型得到了试验的验证,具有较高的精度。模型计算结果表明:供水压力、管壁透水系数和初始土壤水势对土壤水分运动的影响具有显著差异。随着供水压力和管壁导水系数的增大,湿润区范围、湿润区内土壤平均含水率和累积渗水量均相应增加。初始土壤水势越高,湿润区范围、湿润区内土壤平均含水率越大,但累积渗水量却越小。最后结合保护地试验,确定了保护地番茄渗灌栽培的最佳渗灌管设计埋深。     

地下滴灌条件下紫花苜蓿耗水规律试验研究

[目的]分析不同水分处理对紫花苜蓿植株高度与生长速度、产量、耗水量及耗水规律的影响关系.[方法]通过地下滴灌紫花苜蓿在4种不同水分处理(W1:22.5 mm,W2:30 mm,W3:37.5 mm,W4:45 mm)下产量与土壤含水量的观测试验,得到不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率、耗水量及耗水规律.[结果]不同水分处理下紫花苜蓿植株高度与灌水量呈现线性关系,在生育期内不同水分处理对苜蓿植株高度的影响为W4 ＞W3 ＞W2 ＞W1;随着灌水量的增加紫花苜蓿干物质产量呈先升后降的趋势,苜蓿干物质产量与灌水量 存在二维抛物线关系;不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率为W1＞W2＞W3＞W4,从实现紫花苜蓿高产、优质及节水增效的目标出发,紫花苜蓿在地下滴灌条件下,适宜的灌水处理为W3.[结论]不同水分处理下紫花苜蓿耗水量随灌水量的增加而增大,在全生育期的耗水量变化规律是由小到大,再由大到小.     

地下渗灌方法在农业灌溉上的应用研究

 美国用地下渗灌方法进行农业灌溉,已有20多年的历史,取得了很多成功的经验,本文主要介绍美国这项研究的历史,发展现状和用此法进行农业灌溉的具体管理方法。建议在我国进一步加强这方面的研究,为大面积普及此灌溉方法作准备。     

膜下滴灌和地下滴灌棉田土壤NH4+-N空间分布特征研究

以田间试验为基础,从时间、垂直和水平空间分布的角度对膜下滴灌、地下滴灌棉田土壤铵态氮含量进行了分析.结果表明,两种不同节水灌溉方式下,棉田土壤铵态氮含量随生育期的变化特征、垂直分布特征和水平分布特征均有异同点.0～5 cm土层铵态氮含量最高,35～55 cm含量普遍较低.水平方向土壤铵态氮随滴灌水扩散,分布在离滴灌带40 cm左右.     

不同年限棉田膜下滴灌水盐运移规律实验研究

通过不同年限膜下滴灌棉田中播前、苗期、盛花期、收获期4个不同时期在1m土层内水盐运移规律的田间试验资料分析。初步得出,相同年限棉田在4个不同的生育阶段各土层在播前土壤含水量较大,到苗期含水量减少,灌头水后含水量逐渐增大,到盛花期含水量达到最大,而后含水量又减少,到收获期含水量达到最小;含盐量的变化特征是相同年限棉田在播前含盐量很大,苗期含盐量降低,到盛花期含盐量升高,到收获期含盐量又降低;在相同的生育阶段,不同年限的棉田随着种植年限的增加盐分累积逐渐增加;30-60cm深度是棉田盐分最大聚集区。     

地下滴灌及其在烤烟灌溉中的应用分析

地下滴灌是具有巨大潜力的节水工程技术,是将毛管埋于地下,通过出水口将水或水肥的混合液送到作物根区土壤中,再借助毛细管作用或重力作用将水分扩散到根系层供作物吸收利用,目前已在多种植物中得到应用,取得了较好的效果,但其在烤烟上的应用较少.为此,综述了国内外地下滴灌的发展现状和应用特点,分析了地下滴灌技术在烤烟生产应用的必要性和可行性,并对其应用提出几点建议.