风对喷灌质量及工程设计的影响研究

以30PSH单喷头水力性能测试结果为基础,按照组合系数分别为1.0R(R是射程)、1.1R、1.2R、1.3R进行正方形布置,研究不同工作压力、不同风级对均匀系数的影响,结果表明:喷灌工程设计在无风情况下采用“低压大间距”的方式,既能满足均匀系数的要求,也能使成本较低,其工作压力为0.25 MPa,组合间距为1.3R;...     

旱地节水型播种机施水问题研究

旱地节水型播种机可在播种施肥的同时进行施水作业，达到保苗节水的目的。为研究此类机具的施水方案、载水量、施水量、水流量与土壤环境状况的关系，通过室内试验和２ＢＦＳ－３型施水硬茬播种机的田间测试，分析了在粘壤土上作业时施水量与出苗状况的关系，还对施水播种中遇到的施水范围、播种深度、播种均匀生、工作部件适应性、农机水利管理机制等问题进行了讨论。     

多喷头组合喷雾防治棉花害虫效果研究

本文在喷杆喷雾机上优化喷洒装置,采用多喷头组合喷雾,设计了双扇面喷雾的吊杆喷雾装置,对单一扇形雾喷头、双扇形雾喷头组合、双扇面吊杆喷雾进行了大田试验,数据结果显示:标准扇形雾喷头ST110-04(德国Lechler)+双扇面吊杆的喷雾效果最好,在冠层上中下不同部位的沉积变异系数为28.4%,在棉花冠层下部的覆盖率达到50.92%,虫口减退率超过85.0%;标准扇形雾喷头和防飘喷头组合ST110-02+IDK120-02(德国Lechler)喷雾效果其次;单一喷头喷雾在冠层下部的覆盖率较小,为33.14%,虫口减退率(红蜘蛛)为77.3%。双扇面组合喷雾与单扇面喷雾相比有显著性差异,不同类型喷头组合的喷雾性能优于其他类型喷头。     

玉米施水播种增加灌水下渗的松土方法和试验

研究了下插式土壤松耕方法,分析了其工作原理、理想的刀具结构和合适的松土距离为50～70 mm,并用这种方法松土后进行了施水试验。结果表明：灌水入渗深度比未耕地或旋耕地对应值平均增加20 mm以上,且土壤湿润区整体下移约13 mm,灌水水平方向和垂直方向入渗深度的比值由1.3降低到0.8,而且,土壤紧实度和含水率均满足玉米施水播种的需要。这种方法有效增加了玉米施水播种灌溉水的下渗深度,减少了水分蒸发。     

液力式喷头类型及靶标适应性

农药喷洒既要使药剂在靶标（叶片或土壤）上有足够的分布,又要把飘移到非靶标生物上的雾滴控制在最少程度,因而对喷雾有较高的质量要求。农药喷洒使用的液力式喷头的类型很多,扇形雾喷头主要用于喷施除草剂,也用于像小麦一类的作物上喷施其它农药。圆锥雾喷头主要用于阔叶作物叶片上喷施杀虫剂和杀菌剂。均匀扇形雾喷头用于条带喷雾。当需要控制雾滴飘移时,就要采用防飘移喷头。气象条件能影响雾滴的扩散和在作物株冠层内的沉积,所以,选择合适的喷头和适当的操作条件,是取得良好防治效果和减轻对环境压力的重要保证。     

无人机雾化喷头的使用现状与发展趋势

介绍了无人机雾化喷头对植保无人机施药防治效果的影响及使用现状,对现在常用的两类雾化喷头——液力喷头和离心喷头的工作原理、雾化性能以及应用实践进行了综述。液力喷头将药液以一定压力喷出以提高沉积量,但雾滴粒径大小分布较分散;离心喷头可通过调节喷头流量和电机转速精确控制雾滴粒径大小分布,更易于控制雾滴的沉积和飘移。选择合适的雾化喷头是实现精准作业、减少农业环境污染的有效方法。     

Z字形摆动喷洒法的药液对靶区覆盖分析

应用几何画图分析法对Z字形摆动喷洒法喷洒药液覆盖的作业靶区进行分析研究,将作业靶区划分为重喷区、漏喷区和单喷区三部分,推算出使用该方法时,喷头喷洒区块的总面积至少是作业靶区面积的2倍,即需要对靶区叠加重复喷洒2遍,才能避免漏喷问题.     

紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性试验研究

为提高紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性及定量分析其主要影响因子,在鄂尔多斯市鄂托克前旗昂素镇示范区进行了紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性试验,采用基于标准差的Wilcox-Swailes均匀系数法计算了不同风速条件下的喷灌灌水均匀系数,并定量化研究了喷灌对漂移损失、冠层截留损失、漂移和冠层截留总损失以及土壤含水率的影响。结果表明:风速对喷灌灌水均匀系数影响显著,平均风速为2.57 m·s~(-1)和1.53 m·s~(-1)时均匀系数分别达到0.88和0.92,说明喷灌均匀性良好,平均风速为3.34 m·s~(-1)时均匀系数为0.72,喷灌均匀性较差;研究区喷灌灌水定额40 mm时最大土壤入渗深度为80 cm,灌水后0~40 cm土层土壤含水率的提高非常显著,新增灌水量在该土层的分配占85.0%~95.0%;风速对喷灌漂移损失影响显著,随着风速的增大漂移损失率明显提高;风速对冠层截留损失影响不如对漂移损失的影响显著,较大风速时冠层截留损失率反而较低;即使在风速较低时(1.53 m·s~(-1))紫花苜蓿分枝期喷灌漂移和冠层截留总损失率也在11.0%~15.0%,损失较大。     

大载荷油动植保无人机喷雾参数对棕榈树冠层雾滴沉积分布的影响

对使用大载荷油动植保无人机对棕榈树进行喷施作业的效果进行了评价, 探讨了植保无人机喷洒参数对棕榈树上雾滴沉积的影响。以大载荷油动植保无人机为研究对象, 进行了正交试验, 考察了3个因素:飞行高度、飞行速度和喷头流量。经过试验比较, 当喷头流量为3.4 L/min、作业高度为3 m、作业速度为3 m/s时, 雾滴沉积密度和均匀性最佳。其中, 喷头流量对雾滴沉积密度的影响最大, 其次是作业高度和作业速度; 在穿透性方面, 喷头流量为3.4 L/min、作业高度为4 m、作业速度为4 m/s和喷头流量为4.2 L/min、作业高度为4 m、作业速度为3 m/s, 其雾滴的穿透性较强, 分别为15.83%和30.01%。影响雾滴沉积穿透性的因素依次为喷头流量、作业高度和作业速度。本试验对大载荷油动植保无人机在棕榈树合理喷施和提高喷施效果方面具有参考价值。     

T-ET函数法作物需水规律和灌溉制度模型研究

以阿克苏苜蓿灌溉制度制定为例进行了研究,利用Penman-Monteith公式,通过建立作物生长天数与作物需水量的函数T-ET,构建了T-ET函数法作物灌溉制度模型。结果显示:采用32#喷嘴,射程20m,流量4.71 m3/h,有效控制面积315 m2,灌溉强度14.95 mm/h的喷灌设计,通过计算,该地区苜蓿年灌溉次数为25次,设计灌溉总量为750mm。结论表明通过灌溉制度模型可以快速地得到该地区苜蓿的需水规律和相应灌溉制度,该方法对于缺乏灌溉实验资料的区域及作物,简捷地制定出较合理的灌溉制度,具有较强的实用性。     

不同灌溉模式下夏玉米产量形成特点

为了筛选限水灌溉条件下较优的灌溉集成模式, 挖掘夏玉米高产潜力, 明确其高产的生理特性, 2015—2016年在河北藁城采用灌溉施肥方式（微喷灌和管灌）×密度（6.3×10⁴、7.8×10⁴株·hm^-2）×收获期（9月25日和10月3日）再裂区试验, 研究了微喷灌和管灌为主的两种集成模式对夏玉米郑单958产量形成的影响。结果表明:微喷灌水肥一体化三次灌水施肥技术,改善了浅层土壤水分状况,土壤水分含量较管灌模式高5.9%～20.2%;其拔节期叶面积指数(LAI)较管灌高30.2%~44.2%, 生育后期SPAD值降低缓慢,较管灌高4.9%～5.9%,且作物生长速率（CGR）高9.0%～26.3%,这是其提高玉米千粒重和产量的主要原因, 并且收获越晚玉米微喷灌模式的增产效应越大,早收和晚收分别增产5.1%～6.0%和7.2%～10.8%。微喷灌模式高密度处理基部茎节抗倒伏指数、叶片SPAD值和CGR大多优于管灌低密度处理或与之相当,三者分别较管灌高4.0%～27.3%、-1.0%～3.7%和24.3%～37.7%。说明微喷灌模式优于管灌模式,且在此模式下增加种植密度是可行的。研究结果表明,微喷灌+增密+推迟收获时间3种技术综合应用可充分发挥玉米的增产潜力, 实现增产23.3%。     

太阳能光伏水泵提水灌溉修复草场的水资源要求

太阳能光伏水泵技术已经比较成熟,但其能否大规模推广用于草场灌溉和生态修复,资源和环保领域争议极大,争论的焦点是水资源的可持续利用和相关的技术经济问题。文中基于可持续发展的理念和青海湖太阳能提水灌溉试验区的研究成果,从水资源的视角提出了太阳能光伏水泵提水灌溉修复草场的降水量、地下水埋深、地表水供水距离、微喷灌水质和地表坡度五个方面的要求。相关成果可以为太阳能提水灌溉技术示范区域遴选和技术经济评价提供技术参考,具有实践意义和应用价值。     

作物冠层对喷灌水分分布影响的研究进展

喷灌水分到达冠层以后,经过冠层的截留和水分再分配过程,主要以两种方式到达地面,即穿过冠层直接落入土壤和通过叶片的集水,然后以茎秆为通道流入土壤.以不同方式进入土壤中的水量与作物的种类、冠层结构、种植密度,以及喷灌系统和喷灌时的农田小气候等因素有关.本文根据喷灌水分在农田的分布特点,把喷灌系统和作物结合起来,提出了喷灌有效灌水均匀系数的概念.该系数能综合反映灌溉水经过冠层再分配过程以后,田间水分的有效性.     

喷灌条件下作物光合作用及生长的研究进展

就国内外有关喷灌条件下作物光合作用及生长的研究成果进行了分析和评述,讨论了喷灌条件下作物的生态、生理因子之间的相互关系以及对农田小气候变化的适应机制,指出了该领域研究中存在的问题和今后应加强的研究方向。     

Non-negligible factors in low-pressure sprinkler irrigation: droplet impact angle and shear stress

Droplet shear stress is considered as an important indicator that reflects soil erosion in sprinkler irrigation more accurately than kinetic energy, and the effect of droplet impact angle on the shear stress cannot be ignored. In this study, radial distribution of droplet impact angles, velocities, and shear stresses were investigated using a two-dimensional video disdrometer with three types of low-pressure sprinkler(Nelson D3000, R3000, and Komet KPT) under two operating pressures(103 and 138 ...     

喷灌冬小麦农田土壤水分分布特征及水量平衡

以传统地面灌溉(畦灌)为对照,分析了喷灌条件下,冬小麦农田土壤水分分布特征和水量平衡。结果表明:喷灌条件下土壤水分运动表现出明显的非饱和土壤水运动特征,地面灌溉条件下土壤水分运动具有饱和土壤水运动的特征。喷灌条件下灌溉水主要分布在土壤表层0~50 cm范围内,地面灌溉条件下灌溉水可达地表以下150 cm处。喷灌条件下,没有明显的土壤水分渗漏发生;地面灌溉条件下,土壤水分渗漏量占灌溉水量的10%左右。2003年和2004年试验期间,喷灌蒸散量分别为312.2 mm和324.4 mm,分别比地面灌溉蒸散量少13.1 mm和35.1mm。     

喷灌与地面灌溉冬小麦干物质积累、分配和运转的比较研究

以中优9507为材料,采用大田试验的方法,研究了喷灌和地面灌溉条件下冬小麦干物质积累、分配和运转状况。试验结果表明:与对照地面灌溉相比,在冬小麦生长的中前期(分蘖期～拔节期),喷灌条件下冬小麦地上部干物质总量较小,但是在冬小麦生长的中后期(抽穗期～成熟期),喷灌有利于植株对干物质的积累,其干物质总量明显高于地面灌溉条件下;在抽穗前,喷灌和地面灌溉条件下各器官干物质的分配率差异不显著,在抽穗后的灌浆期,喷灌条件下叶片、籽粒中的干物质分配率提高,其茎鞘的干物质分配率则降低;喷灌条件下叶片、颖壳、茎鞘贮藏物质的转化率均低于地面灌溉,其抽穗后生产的干物质对籽粒的贡献率较地面灌溉显著提高;喷灌条件下冬小麦的结实率、千粒重、产量分别较地面灌溉提高了5.9%1、.23 g、491.4 kg/hm2,差异在处理间均显著;喷灌条件下冬小麦的耗水量小于地面灌溉,水分利用效率高于地面灌溉。     

喷灌条件下冬小麦灌浆期叶水势日变化及其影响因子研究

研究了冬小麦灌浆期叶水势在喷灌和地面灌溉(对照)条件下的日变化规律, 并探讨了其与农田生态因子(冠层空气温度、冠层空气相对湿度)和生理因子(气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙 CO2浓度和光合速率)之间的关系.结果表明:与对照相比,喷灌条件下叶水势日变化曲线的变化趋势没有改变,但两种灌溉方式下叶水势的大小有显著差异,喷灌条件下冬小麦叶水势明显高于地面灌溉,在一天中8∶00～18∶00期间的不同时刻,两种灌溉方式下叶水势的差异大小表现为:在灌浆前期,喷灌和地面灌溉条件下叶水势的差异以在 8∶00时最大;在灌浆中期,差异以12∶00～16∶00期间最大;在灌浆后期,两种灌溉方式下一天中各时刻的差异微小,相对稳定.喷灌条件下冬小麦叶水势日变化的影响因子与地面灌溉条件下相比没有改变:灌浆前期,叶水势日变化均主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度的影响;灌浆中期,主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度和生理因子蒸腾速率的影响;灌浆后期,主要受生理因子光合速率的影响.但喷灌条件下各影响因子对叶水势的影响程度较地面灌溉条件下降低,表明喷灌条件下叶水势对影响因子变化的敏感性降低.