毛乌素沙地地埋滴灌对紫花苜蓿生长指标的影响

通过研究毛乌素沙地地埋滴灌不同参数对紫花苜蓿生长指标的影响,确定最优的滴灌带埋深和灌水定额,进行了不同滴灌带埋深、不同的灌水定额对紫花苜蓿株高和产量的影响试验,得出滴灌带埋深20cm时相同灌水定额的紫花苜蓿的株高高于埋深10和30cm;灌水定额30mm滴灌带相同埋深处株高高于灌水定额15和22.5mm时的株高。滴灌带的埋深对紫花苜蓿的产量影响不大,埋深20cm处最高比10cm最低仅高产5.8%;灌水定额对产量影响较大,22.5比15mm增产30.4%,30比22.5mm增产18.4%。由此建议毛乌素沙地地埋滴灌滴灌带埋深应为20cm,灌水定额为22.5mm,在节水的同时达到增产的效果,有助于该地区水资源可持续利用。     

黄河水滴灌条件下灌水器堵塞试验研究

通过控制不同环境条件,采用不同型号的滴灌带进行灌水器堵塞室内模拟试验,探索了室内引黄滴灌系统灌水器堵塞的过程和堵塞物的微生物组分。结果表明,在试验可控的环境条件变化范围内,浊度越高,温度越高,滴灌带的额定流量越小,则灌水器出流量下降越快,越容易堵塞,而堵塞导致灌水均匀性变差,灌水均匀度变小,灌水质量变差。堵塞物中均含有细菌总数和叶绿素a,随着水体浊度的增加和温度的升高,堵塞物中细菌总数逐渐增多。黄河水泥沙颗粒物和微生物的共同作用是引起灌水器堵塞的主要原因。     

再生水滴灌条件下灌水器抗堵塞试验研究

随着新农村的建设,农村污水处理系统建设逐渐完善,同时节水灌溉技术的推广,农村再生水的利用成为农业灌溉节水的一种新方法。本试验针对农村污水处理系统,进行再生水滴灌试验。结果表明:市场常见的灌水器产品对农村的再生水有一定的适用性,具有抗堵塞的功能,可在农村推广再生水滴灌技术。宽齿形灌水器具有自清洗功能,抗堵塞性能优于其他3中灌水器,且大流量的灌水器的抗堵塞性能优于低流量的灌水器。由微生物与固体颗粒团体等组成的生物膜易沉积于灌水器的格栅和出水口缓冲区,引起灌水器堵塞,其是直接诱发灌水器堵塞的原因。灌水器流道内沉积物质的随机生长与脱落,造成灌水器的堵塞是一种随机的过程。滴灌系统运行大概350h,应对其进行清洗,以提高灌水器的抗堵塞性能。     

干旱区农田滴灌带"一带两用"灌水均匀度和堵塞率研究

开展不同水氮梯度对滴灌带灌水均匀度和堵塞率等水力性能研究,对干旱区滴灌"水肥一体化"技术的应用推广具有重要意义.以南疆阿克苏地区冬小麦、复播玉米生育期内的滴灌带为研究对象,应用滴灌带水力性能综合测定平台对滴灌带进行检测,探究不同水氮处理下滴灌带长期使用(12个月)后灌水均匀度及堵塞率的变化规律.结果表明:相同滴灌水量,灌水均匀度随施氮量的增加而减小,高肥水平的灌水均匀度均最小,氮肥施用量是造成滴灌带堵塞的一个重要因素.建立灌水均匀度回归预测模型,可知灌水均匀度随平均流量偏差的增大而减小,平均流量偏差Δ---q对灌水均匀度Cu影响较大.高水低肥和中水中肥处理下的灌水均匀度均达到80％以上,说明滴灌带"一带两用"在适宜的水肥配比下可以满足作物的水肥需求,该技术可节约滴灌带使用量,减少亩投资,为滴灌"水肥一体化"技术的推广应用提供技术支持.     

含沙水滴灌条件下灌水器抗堵塞试验研究

对4种不同滴灌管(带)在含沙水滴灌条件下灌水器的出流量变化及淤积堵塞情况进行了田间试验研究。经过多次灌水试验,结果表明,4种滴灌管(带)灌水器出流量均随灌水次数的增加和距离毛管进水口长度的增加呈减小趋势,最后完全堵塞的灌水器均发生在毛管的末端;在相同水质和灌水压力下,大流量灌水器抗堵塞性能较好,即大流道灌水器的抗堵塞性能优于小流道灌水器;随着灌水次数的增加在滴灌管(带)的管腔内有细小泥沙淤积,小流量滴灌管(带)在70～80 m处泥沙淤积量骤然增加,大流量滴灌管(带)在80～90 m处骤然增加,管内泥沙的沉积大大增加了灌水器的堵塞几率,因此定期对滴灌带进行冲洗可以有效减小堵塞。     

石羊河流域水肥一体滴灌系统滴灌带堵塞影响因素研究

为研究水肥一体化下滴灌带堵塞影响因素以及堵塞机理,在甘肃石羊河流域进行玉米膜下滴灌水肥一体化试验,选用当地常用的侧翼迷宫式及内镶贴片式2种滴灌带、3种过滤器及6种管首压力,通过对试验过程中滴灌带首尾压力的监测以及对灌溉周期结束后滴灌带堵塞程度、堵塞位置的分析,结果显示:侧翼迷宫滴灌带在长距离(48 m)水肥一体化灌溉管首压力0.05 MPa效果最优,在铺设距离≤30 m时首压设为0.04 MPa最优,既满足灌溉质量又降低系统造价。     

地埋滴灌工程施工方法探讨

随着水资源的短缺以及人们对农业可持续发展的认识,使地埋滴灌得以重识。其施工方法及要求与地面滴灌存在一定差异,主要体现在土地平整、滴灌管埋设和管道连接等方面,只有进行科学合理的施工,才能保证工程质量,并使其诸多优点得到充分发挥。为此,结合施工经验,系统介绍了地埋滴灌工程施工方法及注意事项,以期为该技术的推广应用提供技术指导。     

不同加气和粒径条件下浑水滴灌滴头堵塞特性研究

为探明浑水滴灌过程中水中加气对滴头堵塞的影响,以齿形迷宫流道滴头为研究对象,采用周期性间歇灌水测试方法,用最大粒径小于0.1mm的泥沙配置了5种不同的浑水,运用激光粒度分析仪和场发射扫描电镜等方法研究了滴头堵塞状况。结果表明：加气和泥沙颗粒级配对滴头堵塞具有极显著影响（P<0.01);加气提升了毛管内泥沙输移能力、促进大泥沙颗粒排出,减小淤积泥沙中值粒径,且泥沙最大粒径越小,加气对泥沙运移的影响越小,毛管淤积物质量、淤积泥沙中值粒径较未加气处理减少8.75%～31.92%、8.59%～35.64%;泥沙粒径为0.075～0.100mm时,滴头流量下降最快,泥沙为粒径0～0100mm时,滴头流量下降最慢;加气增大了水流紊动程度,促进浑水中大颗粒泥沙在流道内的输移;加气加剧了浑水中小颗粒泥沙在流道入口处黏附,加速了流道入口堵塞,滴头Dra和Cu比未加气处理低9.0～18.7个百分点和16.2～36.4个百分点,这是造成加气加速滴头堵塞的主要原因。建议进行毛管冲洗,降低流道入口堵塞风险,以提高加气滴灌滴头的抗堵塞性。     

低压条件下滴灌带灌水均匀系数试验研究

对常压滴灌系统中使用较多的6种国产单翼迷宫和内镶片式滴灌带,在低压条件下进行了滴灌带铺设长度、压力水头、地形坡度3个因素对滴灌带灌水均匀系数影响规律的试验研究,试验结果表明,0坡低压条件下,在试验的滴灌带铺设长度范围内(60～120 m),滴灌带长度较短时,影响滴灌带均匀系数的主要因素为制造偏差,随着滴灌带长度的增加,滴灌带流量大小成为影响滴灌带灌水均匀系数的主要因素,而制造偏差变为次要因素;随着滴灌带进口压力的增大,各规格滴灌带均匀系数也有所增加,当滴灌带铺设长度较大时,滴灌带的规格类型对滴灌带的灌水均匀系数存在显著影响;试验结果还表明,当滴灌带铺设坡度从逆坡-1%到顺坡1%变化时,灌水均匀系数呈逐渐增加的趋势,低压条件下逆坡对滴灌带灌水均匀系数影响尤为显著。     

膜下滴灌条件下膜下凝结水对滴灌带的影响分析

针对膜下滴灌技术应用中出现的膜下凝结水珠透镜体对滴灌带的烧伤问题进行了试验研究,统计出田间具有破坏作用的凝结水珠的直径分布;观测了不同直径的水珠烧伤滴灌带所用的时间及产生的焦距.试验表明,直径大于6 mm的水珠透镜体对滴灌带的烧伤作用很明显,熔化滴灌带所用时间均不超过20 min;水珠直径越大,烧伤滴灌带所用时间越短;水珠透镜体产生的焦距随水珠直径而增大.提出了防止这一问题出现的具体措施,对改进膜下滴灌技术的应用有帮助.     

低压滴灌施肥条件下温度对滴头堵塞的影响

【目的】探究低压滴灌施肥条件下温度对滴头堵塞的影响。【方法】采用短周期间歇灌水试验方法,考虑温度、运行压力、肥料质量浓度等因素,展开完全随机试验,研究滴头堵塞过程,寻求适宜的加肥质量浓度阈值。【结果】温度越高、运行压力越大、加肥质量浓度越低滴头堵塞风险越小;温度40℃时,运行压力50kPa、加肥质量浓度3g/L的处理具有最高的平均相对流量、均匀度系数以及最低的堵塞率;不同温度下加肥质量浓度阈值不同,温度10、20、30、40℃时加肥质量浓度阈值分别为4、5、7和8g/L。【结论】升高温度、提高运行压力、降低加肥质量浓度能有效降低滴头堵塞风险;升高温度还能提高加肥质量浓度阈值及水流携带固体颗粒的能力,但升高温度对滴头堵塞风险的降低程度随着压力的升高而减弱。     

滴灌条件下外施硅肥对于紫花苜蓿生长的影响

为了探究外施硅肥对于紫花苜蓿生长的影响和确定最佳硅肥施量,采用大田试验,利用滴灌水硅一体施肥技术,设置了0g/m2(CK)、15g/m2(S1)、60g/m2(S2)、105g/m2(S3)、150g/m2(S4)5个硅肥外施量对紫花苜蓿的生长进行了研究。结果表明,外施硅肥能够促进紫花苜蓿植株生长。施用硅肥处理(S1,S2,S3,S4)相比于CK,第一茬叶面积增大68.0%~117.2%,第二茬增大37.9%~133.7%;第一茬鲜干比增大9.5%~37.7%,第二茬增大15.7%~33.3%;第一茬植株生长前期株高增长量增加50.0%~163.2%,第二茬增加22.0%~46.5%;第一茬生长中期株高增长量增加27.2%~69.7%,第二茬增加10.5%~44.4%;第一茬节间距增加14.9%~32.5%,第二茬增加13.6%~39.3%;第一茬节间数增加15.8%~32.2%,第二茬增加25.0%~65.0%;第一茬干草叶质量提升49.8%~80.6%,第二茬提升了13.6%~39.3%;第一茬干草产量增加了53.5%~96.9%,第二茬增加18.2%~46.4%。硅肥施量105g/m2对苜蓿生长的促进能力高于其他施硅处理。     

棉花膜下滴灌播种不应忽视的环节——开沟铺埋滴灌带

<正>棉花膜下滴灌具有保温、保墒、省水、省肥、省地、省药、省工、节能、有利于盐碱地、提高抗灾能力、增产等效果,在库尔勒市已得到了大面积推广运用,2010年库尔勒市棉花膜下滴灌面积达21.04万亩。在实际应用中,由于棉花膜下滴灌播种机铺设滴灌带装置过于简单,只是简单地将滴灌带铺放于地表,经常会因滴灌带与地膜粘连造成地膜沿滴灌带方向大面积裂开,从而使地膜失去应有保温、保墒、增产的能力,由此给库尔勒市棉花种植带来不小经济损失。     

地埋滴灌点源入渗土壤水分运动规律实验研究

通过室内砂土中进行地埋滴灌的实验,对地埋滴灌在砂土中的适应性进行初步研究,为田间试验布置提供依据。通过分析湿润锋的推移速率、特征点的土壤含水率变化规律,发现湿润锋推移速率先是径向大于垂向,随着灌水时间和灌水量增加,水平方向和垂向的湿润锋和含水率趋于平衡。根据对比滴灌带埋深15和20 cm特征点的含水率变化情况,得出埋深15 cm节水效果更好,更利于作物生长。实验还得出湿润比能作为滴灌灌水参数的指标,由于作物种植的间距和作物根系深度之比基本小于1.0,因此在田间实际灌溉中湿润比应控制在1.0左右。     

滴灌条件下不同灌水处理对秋播紫花苜蓿根瘤数的影响

为探讨不同灌水处理对紫花苜蓿根瘤数的影响,在滴灌条件下对秋播紫花苜蓿根与根瘤数进行了研究。结果表明:在秋播条件下,不同灌水处理对紫花苜蓿根粗、根重与干根重差异不明显,而不同灌水处理对紫花苜蓿根干鲜比有极显著影响(P0.01)。紫花苜蓿根干鲜比随着干旱时间间隔(10、20、30d)的增加呈增加的趋势,说明干旱时间间隔影响紫花苜蓿的根干鲜比。不同灌水处理对紫花苜蓿的根瘤总数、有效根瘤数与侧根根瘤数有显著性影响(P0.05),而对紫花苜蓿的主根根瘤数影响不显著。随着干旱的加重,根瘤总数、有效根瘤数与侧根根瘤数均灌水较少或者干旱时间间隔较大的情况下表现为数量优势。由此可知,秋播可以增加紫花苜蓿的根的分蘖及其延伸,以便为来年的返青做好准备,而且适当进行调亏灌溉有利于秋播苜蓿根瘤菌的形成。     

引黄滴灌条件下混配水对堵塞物质表面特征的影响

为探明引黄滴灌条件下黄河水与微咸水混配对滴灌系统灌水器堵塞物质表面特征的影响,选择黄河水（YR）、微咸水（SW）以及黄河水和微咸水1∶1混配水（MW）3种水源,针对灌水器流道内易形成堵塞物质的位点,进行堵塞物质形成过程的模拟培养,借助三维白光干涉形貌仪观测并分析灌水器内部堵塞物质的表面形貌及变化特征,结果表明：黄河水与微咸水混配后堵塞物质表面凸起少,较为平坦;堵塞物质的厚度、表面均方根偏差、表面展开面积比率显著降低。其中,系统运行结束时（800h）,混配水条件下堵塞物质的平均厚度为4.39μm,分别比黄河水、微咸水条件下低65.32%、32.51%,这充分说明黄河水和微咸水混配后可有效缓解灌水器堵塞。     

覆膜滴灌条件下土壤改良剂对土壤导气率的影响

为研究覆膜条件下土壤改良剂对土壤导气率的影响,进行田间对照试验分析。结果表明:施加改良剂对土壤颗粒机械组成没有明显改变,但使土壤容重明显减小、饱和含水率升高、田间持水率升高;覆膜条件有保水保墒作用,但阻碍了土壤空气与外界气体的交换,使土壤导气率降低;改良剂的施加改善了土壤结构和土壤物理性状,促进了土壤孔隙内气体流通,使土壤导气率增大;石膏对导气率的改善效果最显著,聚丙烯酰胺(PAM)次之,旱地龙的改善效果最低;PAM和旱地龙的中、高施量比低施量改善效果更显著,石膏的中、低施量对导气率的改善效果相近,高施量处理下导气率为低施量处理的1.12倍。说明土壤改良剂对土壤导气率有较好的改善效果。     

新疆地下滴灌棉田一次性滴灌带埋深数值模拟与分析

由于灌水频率高、定额小,在新疆地区大面积应用膜下滴灌进行棉花种植时,常出现根系分布浅、植株易早衰等影响产量的问题,灌水湿润区域相对较深的地下滴灌可能是解决上述问题的方法之一。但因顾及机械耕作和多次使用,传统地下滴灌带通常埋深较大,致使苗期灌水及管理维护极其不便。随着工艺水平提高和生产成本降低,地下滴灌生产实际中采用一次性滴灌带已成为可能,本研究通过数值模拟方法来探讨地下滴灌一次性滴灌带的合理埋深问题。为了验证所建立的数值模型和选用的土壤物理参数,首先在新疆玛纳斯地区开展了地下滴灌田间试验,继而采用HYDRUS-2D/3D软件对该试验条件下的土壤水盐动态进行了模拟。结果表明,模拟值与实测值之间整体吻合较好,其中土壤含水量分布的平均绝对误差Me和均方根差Rm分别不高于0.034、0.040 cm~3/cm~3,相关系数R最小值为0.8,Nash效率系数Ns在0.34~0.62之间;含盐量Me、Rm也分别不超过3.31、4.24 g/kg,R最小值为0.6,Ns在-0.06~0.38之间,相关模型和参数较为合理可靠。在此基础上,对该地区不同滴灌带埋深(分别设为5、15、30 cm)情景下灌水过程中的水盐运动规律进行了进一步模拟与分析,结果表明:不同埋深导致土壤淡化和积盐区域分布不同,淡化区域主要集中在滴灌带附近,在远离滴灌带的湿润锋边缘出现积盐;随着滴灌带埋深加大,土面蒸发损失逐渐降低,但对表层土壤供水能力也相应减弱;综合考虑回收利用、棉花苗期水分供应、根区淡化脱盐需求及单方水的淡化脱盐效率等因素,当地地下滴灌棉田一次性滴灌带不宜埋设过深,建议布置在15 cm左右。     

地下滴灌条件下土壤水分研究概况

介绍了地下滴灌条件下土壤水分运动的常用模型——平面流模型和柱状流模型,详细说明了模型提出的理论、应用条件及存在的弊端;并且简要介绍了众多学者围绕该模型展开的相关研究,及在此基础上进行的对模型的改善工作。同时,文章就地下滴灌条件下土壤水分运动的试验研究展开了论述,从湿润体的形状、湿润峰的运移、滴头流量及灌溉制度等方面介绍了近年来一些学者的研究成果。在此基础上,简要分析了存在的问题和以后研究的发展方向。     

单翼迷宫式滴灌带抗堵塞性能试验装置的技术改进

根据先前的装置与检测结果讨论了检测过程中存在的问题.分析了导致问题的原因并对单翼迷宫式滴灌带抗堵塞试验装置进行了相应的改进.对比改进前后装置的试验结果可知,新装置可以更好的消除试验装置问题造成的误差,从而可以更加准确的反映不同单翼迷宫式滴灌带抗堵性能的优劣.