【摘要】：本文通過(guò)大田試驗(yàn),主要從溝寬、溝深、田面坡度及壟寬四要素對(duì)溝灌的地表水流運(yùn)動(dòng)特性、入滲特性、節(jié)水效果與灌水均勻性等方面研究分析,并實(shí)際應(yīng)用于冬小麥、夏玉米周年連作生產(chǎn),通過(guò)作物的生長(zhǎng)發(fā)育、耗水規(guī)律、產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率等因素對(duì)比影響進(jìn)行分析和驗(yàn)證,主要研究結(jié)果如下:(1)通過(guò)大田實(shí)驗(yàn)對(duì)不同灌水技術(shù)要素組合時(shí)灌溉水流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行觀測(cè)和分析研究,結(jié)果表明:坡度對(duì)水流推進(jìn)與消退影響最大,其它依次為壟寬、溝寬和溝深。(2)采集大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算不同灌水技術(shù)要素組合下的累計(jì)入滲量,經(jīng)研究知影響累計(jì)入滲量的主要因素是溝灌中水勢(shì)梯度和入滲面積;入滲面積隨溝寬、溝深的變化而改變,水勢(shì)梯度隨壟寬變化而變化,因此溝寬、溝深和壟寬是累計(jì)入滲量的主要影響因素,坡度僅對(duì)(溝首尾)入滲水量分布有影響。(3)通過(guò)分析灌后六小時(shí)的土壤水分分布情況對(duì)濕潤(rùn)鋒運(yùn)移速度進(jìn)行研究,可知在灌水要素中,溝寬、壟寬和溝深對(duì)濕潤(rùn)鋒運(yùn)移速度影響比較明顯,田面坡度對(duì)濕潤(rùn)鋒運(yùn)移速度影響較小,但溝首和溝尾的濕潤(rùn)鋒曲線差別較大。(4)用Ea(灌水效率)和Ed(灌水均勻度)作為灌水質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo),建立了灌水質(zhì)量評(píng)價(jià)模型,采用MATLAB軟件優(yōu)化了70cm和110cm壟寬下不同溝灌灌水技術(shù)要素組合的灌水質(zhì)量;同時(shí)對(duì)不同溝灌技術(shù)參數(shù)進(jìn)行正交試驗(yàn)和極差分析,結(jié)果表明坡度和壟寬為影響灌水質(zhì)量的主要因素,溝寬和溝深為次要因素。較為合理的周年連作寬壟溝灌灌水技術(shù)要素組合為:壟寬70cm,溝寬40cm,溝深20cm和坡度1‰,適宜入溝流量為1.65L/s,灌水效率、儲(chǔ)水效率和灌水均勻度分別為93.21%、91.83%和92.78%。(5)將初步優(yōu)選后的溝灌灌水技術(shù)參數(shù)應(yīng)用于實(shí)際大田作物,并與傳統(tǒng)平作畦灌進(jìn)行一系列對(duì)比試驗(yàn),通過(guò)作物的生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)、水分生產(chǎn)效率,以及產(chǎn)量因素分析小麥、玉米壟作一體化模式下溝灌灌水參數(shù)影響分析。壟作與傳統(tǒng)平作對(duì)比,結(jié)果發(fā)現(xiàn)溝灌灌水技術(shù)參數(shù)優(yōu)選過(guò)后的壟作栽培整體生理指標(biāo)都有明顯的提高,最終達(dá)到節(jié)水增產(chǎn)的效果。
【圖文】：

吸引更多的人員來(lái)參與相關(guān)課題的研究。研究進(jìn)展灌技術(shù)的研究改變田間微地形，使溝、壟相間，其土層表面呈波浪形式（見(jiàn)間土面與空氣的接觸面積，又可以改善土壤的溫度狀況，能夠產(chǎn)[16-21]。，一些發(fā)達(dá)國(guó)家首先對(duì)壟作溝灌進(jìn)行了深入研究。目前，美國(guó)已用以起壟、覆蓋、少(免)耕為特點(diǎn)的耕作方式，墨西哥有 60%的，近年來(lái)作物壟作栽培技術(shù)已由干旱半干旱地區(qū)擴(kuò)大到多雨的熱大到麥類作物，由旱地農(nóng)業(yè)擴(kuò)展到灌溉農(nóng)業(yè)[22-23]。壟作在我國(guó)同一直處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。上世紀(jì) 80 年代，我國(guó)傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值草等精細(xì)作物才采用壟作栽培技術(shù)，直至 20 世紀(jì)末才逐漸開展田作物在壟作溝灌方面的研究，獲得了一些可喜的試驗(yàn)成果[24-2

若干行玉米或小麥（見(jiàn)圖 1-2、1-3），在一個(gè)栽培周期內(nèi)，把小麥、玉一個(gè)有機(jī)整體，品種、措施統(tǒng)籌安排，在緩解上、下茬矛盾的同時(shí)，也地發(fā)揮作物的邊行優(yōu)勢(shì)，確保兩茬都能高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)[37]。然而，目前對(duì)單季節(jié)壟作的研究較普遍，，且偏重于農(nóng)業(yè)栽培方面，對(duì)小麥、玉米周年連究較少，尤其是溝灌灌水技術(shù)參數(shù)與灌溉水流推進(jìn)與消退的關(guān)系、如何術(shù)參數(shù)以及作物生育期內(nèi)不同土層土壤水分動(dòng)態(tài)變化等方面的研究少見(jiàn)
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S275.3

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本文編號(hào)：2612474