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.     

污水灌溉的思考

随着农业灌溉水资源的日益紧缺,污水灌溉在我国普遍存在.在简要回顾国内外污水灌溉发展的历史与现状的基础上,从污水灌溉的农业效益、治污效应、经济效益等方面分析了污水灌溉的优势,同时,也指出了污水灌溉潜在的危害,不合理的污水灌溉易引起水土环境恶化、农产品品质下降.从缓解农业用水紧缺,解决水污染等方面分析,认为污水资源化是未来灌溉发展的必然趋势.因此,应当正确认识污水灌溉"堵"与"疏"的问题,引导污水灌溉的规范化、科学化、健康化发展.     

秸秆收集机捡拾器仿真优化设计

为提升玉米秸秆的利用率,以4JQH-120型号秸秆收集机为研究对象,通过选择不同刀具和排列方式设计三种能够与之搭配工作的捡拾器,分别是刀具都为“Y”型刀,采用双螺旋排布;刀具为锤爪和“Y”形刀依次混装,采用双螺旋排布;刀具为锤爪和“Y”形刀对称混装,采用双螺旋排布。通过ANSYS分别对三种捡拾器进行模态分析,仿真结果表明：最低阶数的固有频率为186.09 Hz,不在设计频率31.67～38.33 Hz内,不会产生共振。选定捡拾器种类、捡拾器转速和行驶速度3个因素,进行三因素三水平正交试验,利用EDEM-RecurDyn对捡拾装置部分进行联合仿真,明确秸秆被捡拾、破碎的机理。仿真结果表明：各捡拾器均不会发生应力变形;搭载DC捡拾器,在转速为2 300 r/min、行驶速度为0.6 m/s时,秸秆捡拾率最高,达81.85%。该研究可以为玉米秸秆收集机以及其他作物捡拾器的优化提供参考。     

浅谈对新疆棉花地下滴灌的认识

根据近年来新疆棉花地下滴灌应用情况,对地下滴灌的运行管理经验进行了总结,提出了当地地下滴灌规划设计中供参考的技术参数,并对地下滴灌的经济效益进行了分析和评价,为今后大面积的地下滴灌示范推广提供参考.     

半固定式喷灌系统移动部分优化设计方法的探讨

半固定式喷灌系统移动部分优化设计方法的探讨黄修桥，仵峰（水利部农田灌溉研究所）１问题的提出半固定式喷灌系统由固定管网和田间移动喷洒设备两大部分组成。在众多设计参数中移动支管控制长度既影响固定管网的投资，又左右移动部分的投资和运行费。该值变化时，两大部...     

调压灌溉系统压力动态变化过程简化计算模型的研究

本文以恒定流模型为基础，采用一次差分近似及线性化处理，建立了调压灌溉系统压力动态变化过程的简化计算模型，经与非恒定流模型比较，简化模型具有较高的精度，计算简便、快捷。     

灌溉管网优化设计研究进展

总结了经典数学规划理论在灌溉管网优化上的应用,对新型智能优化算法、多种数学规划方法横向结合及分级优化等一批新兴的优化理论和技术在管网设计中的最新进展,进行了归纳和分类,对不同方法的优劣进行了简单的评价,在灌溉管网的分支--微灌管网的田问优化方面进行了归纳,也对利用计算机工具在灌溉管网优化设计中的应用和前景提出粗浅的认识,并提出了未来管网优化设计中亟待解决的一些问题.     

小麦玉米秸秆还田对土壤水分入渗的影响

为探究小麦玉米秸秆还田量及土壤初始含水率对土壤水分入渗性能的影响,基于室内土柱模拟试验,设计初始含水率分别为30%、50%和70%田间持水量,掺加小麦和玉米两种秸秆,掺加量分别占干土质量1.00%、1.60%、2.25%、3.20%,共设24个处理,从累计入渗量、湿润锋和土壤水再分布3个方面分析掺加作物秸秆对土壤水分入渗的影响。结果表明,在初始含水率相同条件下,随秸秆掺加量增加,累计入渗量减小;在秸秆掺加量相同条件下,随初始含水率增大,累计入渗量减小。秸秆掺加量一定时,随初始含水率增加,湿润锋推进距离增加;初始含水率一定时,随掺加量增加,湿润锋推进距离有减小趋势。秸秆掺加量对土壤水再分布交点深度影响显著,对交点含水率影响不显著;初始含水率对土壤水再分布交点处含水率影响显著,对交点深度影响不显著;初始含水率和秸秆掺加量对土壤水分入渗的交互作用不显著。玉米秸秆掺加量极值为2.25%～3.20%,小麦秸秆掺加量极值大于3.20%,研究结果可为优化华北地区秸秆还田技术提供参考。     

秸秆复合管断裂方式对其水力性能的影响

探究断裂方式对秸秆复合管过水性能的影响对于推广秸秆复合管灌溉的机械化应用具有重要意义。2020年11月至2021年4月以秸秆复合管为试验材料,在室内进行了秸秆复合管自由出流试验,试验处理为完整秸秆复合管(D0) 、间距1 cm的斜切(45°) 断裂(D1) 、间距1 cm的直切断裂(D2) ,初步研究水流能否通过断口;在田间进行了地埋秸秆复合管性能试验,以断裂方式(斜切(45°) 、直切、自由(折断)) 、工作压力(30、50、70 cm水头) 和供水量(30、40、50 L) 设计了3因素3水平的正交试验,并以地埋完整秸秆复合管(CK1) 为对照,探究秸秆复合管断裂方式对其水力性能的影响。结果表明：自由出流条件下,D1、D2处理较D0的压力水头47.9 cm分别降低了11.6、14.4 cm,两个处理大小关系为D2＜D1。说明断裂方式上,直切比斜切(45°) 影响大。地埋出流条件下,不同断裂方式的秸秆复合管内压力分布大小关系为直切＜斜切(45°)＜自由(折断) ;渗水速率大小关系为斜切(45°) ＞直切＞自由(折断) 。与直切和斜切(45°)相比,自由断裂对水流通过断口时的影响较小。秸秆复合管地埋后,管内压力随工作压力的增加呈倒U形分布,表明工作压力增大到一定程度(试验中大于50 cm水头) 时,断口处水流增大,甚至出现管涌,管内压力不升反降,断口前后的水流连续性变差。综合分析,秸秆复合管的断口间距控制在1 cm以内,工作压力选用50 cm水头对秸秆复合管的水力性能影响不大,可实现其灌溉性能。     

滴灌施肥对棉田土壤速效养分的影响研究

采用田间抽样调查分析的方法,研究了滴灌施肥对西北内陆地区棉田土壤速效养分的影响。结果表明,地下滴灌条件下,土壤碱解氮和有效钾的含量随距离毛管位置增加而增加,而有效磷的趋势则相反;膜下滴灌施肥条件下,有效钾和有效磷的趋势与地下滴灌一致,而碱解氮的趋势则是毛管处最高;滴灌施肥条件下,0～100 cm土体中土壤养分残留量膜下滴灌一般高于地下滴灌,尤其是氮的残留量较高。