允许喷灌强度的测定和对我国土壤允许喷灌强度的建议

所谓允许喷灌强度是指等于或略小于在一定喷水量所需喷洒历时末土壤入渗速度的喷灌强度。当用允许喷灌强度喷灌时,土壤结构基本上不遭到破坏,喷洒的水量能近乎全部地渗入土中,土壤表面不产生水洼或迳流。允许喷灌强度是喷灌系统规划设计和运用管理的基本依据之一,也是喷灌设备特别是喷头设计制造的重要性能参数。土壤允许喷灌强度从理论上说不是一个定值,这是由于土壤入渗能力是确定允许喷灌强度的依据,而土壤入渗能力是随土壤质地、土壤结构状况、耕作方法、施肥水平、作物生育阶段、喷灌技术和喷洒历时等因素而异。我国自1977年起,先后有江苏农学院、山西省水科所、黑龙江省水科所、辽宁省水科所、河     

第二讲 喷灌的主要技术要求

五什么是喷灌的主要技术要求? 较低的喷灌强度、较小的水滴打击强度和较高的喷灌均匀度,是喷灌的三项主要技术要求。较低的喷灌强度,是相对于土壤入渗速度而言的。因为当喷灌强度高于土壤入渗速度时,喷灌的降水来不及渗入土内,地面将     

喷灌强度和土壤入渗速度的几个问题

喷灌时,人造雨的绪构和强度是重要的问题,应使雨滴大小和喷灌强度(降雨强度)不致破坏土壤的结构,不致形成水洼和迳流,并且不损伤作物。所谓适宜的喷灌强度即应在任何情况下都应与土壤的入渗速度相适应,否则,将会随着喷灌强度的增大,土壤结构的破坏愈严重,愈容易形成板结层,愈快地开始发生迳流,并减少土壤的入渗,使湿润深度减小。本文将谈谈有关喷灌强度和土壤入渗速度的几个问题。     

定位喷洒式系统的设计喷灌强度

在喷灌系统的规划中,确定喷灌强度是一项至关紧要的工作。喷灌强度过大,地面将积水或产生径流,土壤结构亦被破坏,喷灌保土保肥的作用洽成相反;喷灌强度太小,喷水效率就要降低。管道也要加密,投资和运行成本相应都增高,经济上不合算。因此在设计中切不可草率从事。通常,喷灌强度都是用土壤入渗速度来控制。对于土壤入渗速度,一般沿用以筒测法所得之“稳定值”,由于此时水向土中入渗是在水层的压力作用下进行的,也不存在水滴的打击破坏效用,和喷灌条件下的土壤入渗速度相比有明显的差别,因此国内外均对此进行研究,目前有不少研究已具备了实用价值,可供规划设计时参考。另一方面是喷灌强度问题。根据近两年来的了解,国内有不少喷灌系统在计算喷灌强度时是用单喷头公式,或者是用国外现仍沿用的计算公式。计算值常常不符实际,实测喷灌强度不是过大就是甚小。过大的产生了地表径流,甚小的降低了效率,多用了管道,与此同时也限制了喷头的使用范围。因此,本文拟为喷灌强度的计算,提供一个较为符合实际的方法。由于定喷式喷灌系统中,管道式数量最大,且具有代表性,所以叙述就先局限在此范围之内。为了便于阐述和分清概念,把根据设计参数(如布置间距、工作压力、喷头型号、喷咀直径等)计算所得的喷灌强度称为设计喷灌强度,由于喷灌水不可能全部落于地面,多少要有一些损失,实测的平均喷灌强度理应小于(至多接近)设计喷灌强度。所以设计喷灌强度可理解为系统在设计条件下正常运行时所可能产生的最大的平均喷灌强度。     

黑龙江几种土壤许可喷灌强度经验公式的建立与分析

前言一九七九年我们在黑龙江省粘土与砂土土壤上进行了许可喷灌强度与土壤入渗能力的试验。其试验目的,试验方法参看《黑龙江水利科技》一九七九年增刊高歌阳、刘希贤文章。苏联×0.1提出土壤性质、喷水定额、喷灌强度和喷洒雨滴粒径关系方程,即P=m(i~(1/2))e~(0.51)。式中:P——土壤无压入渗指标,它描述土壤性质和前期含水量对土壤入渗能力的影     

喷灌强度及土壤入渗

导言喷灌强度是衡量喷灌系统及喷灌机质量的一个重要指标,也是衡量实际田间喷洒质量的一个主要标准,但目前关于喷灌强度的概念众说不一,其计算方法也各行其是。本文试图从喷灌强度本身的含义和土壤的入渗入手,对不同的喷灌强度概念及其相互关系进行分析,并得出不同情况下的喷灌     

临界喷灌强度確定方法的探讨

喷灌强度是影响喷灌质量的三项主要技术因素之一。喷灌强度过大,形成田面积水,产生地面径流,溶蚀土块移动土粒,封闭土壤表层,妨碍空气进出,加大蒸发,减弱入渗,进而影响肥力动态,对作物生长相当不利。因此,超强度的喷灌,无异于大水漫灌。喷灌强度过小,则劳动生产率低,空中蒸发飘移损失大,动力消耗大。同时易受风的影响,在经济上是不划算的。     

喷灌动能对土壤入渗和地表径流影响的研究进展

总结了几种研究喷灌动能对土壤性能影响的方法 :单位面积动能对土壤入渗的影响 ;单位面积动能强度对土壤入渗的影响和不同的水滴撞击地面的角度对土壤入渗的影响。减小水滴打击地面动能的措施主要有 :在满足土壤结构不被破坏的前提下 ,尽量选择较小的喷头和喷嘴 ;减少喷灌强度和增加地表的覆盖度。同时与修整畦田、破除土壤表面的硬壳、以及喷施一定计量的化学物质 (如土壤改良剂 )等农艺措施相结合 ,可以更好的改善土壤结构 ,增加土壤的入渗水量     

喷灌动能对土壤入渗和地表径流影响的研究进展

总结了几种研究喷灌动能对土壤性能影响的方法：单位面积动能对土壤入渗的影响；单位面积动能强度对土壤入渗的影响和不同的水滴撞击地面的角度对土壤入渗的影响。减小水滴打击地面动能的措施主要有：在满足土壤结构不被破坏的前提下，尽量选择较小的喷头和喷嘴；减少喷灌强度和增加地表的覆盖度。同时与修整畦田、破除土壤表面的硬壳、以及喷施一定计量的化学物质（如土壤改良剂）等农艺措施相结合，可以更好的改善土壤结构，增加土壤的入渗水量。     

河套灌区渠道水深对渠床土壤入渗特性的影响

【目的】探究渠道水深对渠床土壤入渗特性的影响及其变化规律。【方法】以河套灌区典型斗渠规模的渠道水深对渠床土壤入渗特性的影响为对象,采用水位下降静水法入渗试验,分析了渠道水深对累积入渗量、入渗率、渗漏强度的影响。【结果】(1)在同一渠道水深条件下,土壤累积入渗量随着渗漏用时的延长而增加;土壤入渗率和渠道渗漏强度均随渗漏用时逐渐减小并最终趋于稳定。(2)不同渠道水深条件下土壤累积入渗量、土壤入渗率和渠道渗漏强度均呈现出随水深的增加而增大的趋势。(3)在渠道水深作用下渠床土壤含水率动态分布受基质势梯度、土壤导水率及湿周的影响较大。【结论】渠道水深对渠床土壤入渗特性中的累积入渗量、入渗率、渗漏强度及渠床土壤含水率动态分布均有较大影响,且前三者均随水深的增加而呈现指数规律增大,并且在不同渠道水深的相近入渗特性下最优水深为70 cm。     

喷灌条件下土壤水分运动状况分析

喷灌条件下土壤的水分运动状况包括两个过程 :①土壤水分的渗吸和再分布过程 ;②土壤水分的蒸发过程。1　土壤水分的渗吸和再分布过程1.1　土壤水分的渗吸过程渗吸过程的强弱决定喷灌水分进入土壤的数量。它不仅关系到对当季作物的供水数量 ,而且也关系到土壤深层水分的贮量。1.1.1　土壤渗吸与土壤导水率喷灌条件下土壤入渗属于非饱和土壤的无压入渗过程。这种入渗过程的推动力 ,主要是基模吸力 (即吸附力和毛管力 )。重力虽有一定的作用 ,但与基模吸力比较 ,其作用很小。故在非饱和入渗过程中 ,土壤水分总是由土壤吸力低 (湿润 )的地方向…     

旋转式喷头的水力参数及其影响因素

对于一个好的喷头,既要求某机械性能好,即结构简单,工作可靠;又应要求其水力性好,也就是能满足喷灌的主要技术要求(喷灌强度小于土壤入渗率,水滴直径细和喷头组合以后的水量分布均匀),而且在同样工作压力和同样流量条件下射程最远。这些要求是互相矛盾,互相制约的。我们在设计和应用喷头时应全面考虑各方面的要求,不可片面追求某一指标而忽视其他技术要求,例如,我们不可只追求射程远,而不顾水滴直径和水量     

喷咀与射程——喷头设计理论研究之一

喷咀喷咀是喷头的重要组成部分,它直接影响流量、射程、喷灌强度,雾化程度和均匀度等水力性能指标。因此合理确定喷咀的结构非常重要。 (一)喷咀流量水流由喷咀时出,如图一所示,在喷咀之外有收缩现象,用肉眼细心观察可以看到收缩(?)面C—C,喷咀锥角越大收缩越明显,设喷咀收缩断面为A_c,它与喷咀面积     

滨海农田土壤入渗特性规律研究

采用室内环刀法和室外圆盘入渗仪测定了滨海农田土壤不同处理方式下的水分入渗过程,分析对比了不同处理土壤初始入渗率、稳定入渗率、土壤吸湿率、导水率和30min累积入渗量及其主要影响因素。结果表明,有机肥处理和覆膜处理的入渗速率高于施用化肥、不施肥和石膏的处理,以入渗起始时段尤为明显,各处理在30~40min左右均达到稳定入渗,但覆膜处理延长了达到稳定入渗的时间,而石膏处理在水分入渗过程中溶解出Ca2+,置换出Na+,堵塞土壤孔隙,影响水分入渗率;覆膜、有机肥和化肥处理改善了土壤孔隙状况,增加了土壤的30min累积入渗量,而石膏处理减少了土壤的入渗累积量;不同处理的初始入渗率、稳定入渗率、吸湿率、导水率和30min累积入渗量受滨海地区特殊的土壤结构特性和盐分类型作用而主导因素不同。     

土壤入渗能力与许可喷灌强度问题小议

一前言为了防止喷灌时土壤的灌溉侵蚀和肥力流失,提高这种灌水方法的生产效率,保护土壤表层良好的结构状况,达到省水增产的目的,摆在我们面前的一项重要研究任务就是确定各种不同土壤的许可喷灌强度。所谓许可喷灌强度可以理解为对该种土壤来说一种最大可能的喷灌强度,当用该强度喷灌时,全部所降之水量能均匀地渗入土壤之中,而不破坏该种土壤之结构,亦不降低其肥力。     

喷灌条件下土壤水分入渗的数学模拟

采用摇臂式喷头喷灌时,地表处于蒸发和入渗的交替变化过程。在室内模拟了单喷头喷洒时土壤水分的运移过程。试验结果显示,当上边界条件同时考虑蒸发和喷灌时,模拟的土壤水分分布与用平均喷灌强度模拟的结果相比更接近于实测的土壤水分,但是2种情况模拟的土壤水分分布区域一致。水量平衡计算显示,随着喷灌时间的增加,2种方法模拟的土壤含水量相差较小,逐渐接近实测值。     

允许喷灌强度及每次喷灌时间的确定

本文利用水文学中产流的基本原理,建立了喷灌强度及每次喷灌时间的计算模型。提出了允许喷灌强度可以大于目前多采用的稳定入渗速率的观点,从而可缩短喷灌所需时间,更好地发挥喷灌省水、省工的优点,为喷灌系统的设计提供依据。     

坡面生物调控措施对土壤水分入渗的影响

为了研究不同生物调控措施的植被覆盖度、降雨强度和坡度以及各因素间交互作用对土壤水分入渗的影响,本文通过室外人工模拟降雨试验,对不同生物调控措施坡面的土壤水分入渗规律进行了探索。结果表明：1）有生物调控措施坡面的土壤稳定入渗率较裸坡偏大,且差异极显著,但生物调控措施坡面之间的差异并不明显。2）降雨强度、坡度与土壤稳定入渗率间不是线性单值函数,均存在使土壤稳定入渗率最大的临界雨强与临界坡度。稳定入渗率随植被覆盖度增加的速率是非恒定的,存在着增速变化的临界植被覆盖度。临界植被覆盖度前,稳定入渗率的增加速率很快,之后,迅速降低并趋于稳定。3）坡面径流调控度随雨强增大而减小;相同雨强下不同措施坡面径流调控度排序为：黑麦草＞春小麦＞苜蓿＞裸坡。4）采用SPSS软件通过逐步回归分析法提取了影响土壤稳定入渗率最显著的单因子交互作用项,建立了包含降雨强度、坡度和植被覆盖度在内的多因素非线性入渗模型,通过实测数据对其进行验证发现该模型精度较高。     

非充分供水与充分供水入渗模型参数间关系试验

基于均质土壤的非充分供水与充分供水入渗试验数据,分析了非充分与充分供水入渗过程之间的关系,建立了非充分与充分供水入渗Kostiakov三参数模型参数之间的关系。结果表明：非充分供水积水后入渗过程以充分供水入渗过程为渐近线;非充分与充分供水入渗参数α的比值m随着供水强度的增加而增大、随着黏粒含量的增加而增加、随着砂粒含量的增加而减小、随着土干密度的增加而增加、随着初始含水率的增加而减小,它们之间都较好地符合乘幂函数关系;非充分供水稳定入渗率等于同条件下的充分供水稳定入渗率;非充分供水入渗系数K1等于供水强度与稳定入渗率之差。     

草甸草原不同放牧强度草地土壤水分入渗特征

土壤入渗性能是影响降雨产流过程和土壤侵蚀过程中的关键因子,为探究草甸草原放牧强度对土壤入渗性能和草地水土保持能力的影响,以呼伦贝尔草原不同放牧强度草地为研究对象,利用双环入渗实验测定不放牧草地、中度放牧草地以及重度放牧草地的土壤入渗过程,分析其入渗特性及其影响因素。结果表明:3种放牧强度草地土壤入渗速率差异显著,不放牧草地土壤入渗速率最大,重度放牧草地最小。影响土壤入渗的主要因素有土壤初始含水量、土壤容重、土壤总孔隙度和非毛管孔隙度,4种因素与土壤初始入渗速率、温度入渗速率、累积入渗量呈显著相关,相关系数都达到0.69以上。利用4种入渗模型模拟不同放牧强度草地土壤入渗过程发现,Horton模型可以更好的描述入渗速率随时间的变化过程,模拟效果最好。