小流量滴灌條件下的土壤入滲濕潤體變化規(guī)律是地下滴灌設計中的重要參數，對實現農田水利建設中的滴灌技術的應用與管理具有現實的指導意義。本文通過室內單點源水分擴散和多點源水分擴散試驗，得到了在不同的滴頭流量、灌水量、滴頭間距等因素條件下地下點源入滲滴灌中土壤濕潤體的形狀、濕潤鋒的運移情況、土壤含水率等的變化規(guī)律。得出的結論如下： 1)單點源地下滴灌水流入滲過程中，隨著滴頭流量的逐漸增大，濕潤鋒在水平方向與垂直方向的運移距離也呈現增長的趨勢，但是在水平方向的運移距離的增長速度比垂直運移距離的增長速度要快。 2)在同一濕潤區(qū)域內，豎直向下部分的土壤含水率與水平方向的土壤含水率相比要大，其中豎直向上部位的土壤含水率最小，濕潤土體中隨著濕潤鋒逐漸向外擴散，邊界含水率在逐漸下降。 3)多點源水流入滲過程共分兩階段完成：第一個階段為自由入滲階段，此時濕潤體形狀不會出現交匯現象；第二個階段為交匯入滲階段，此時各滴頭周圍土體之間將出現濕潤體體積交融，濕潤體外形輪廓發(fā)生變化；在交匯界面處濕潤鋒在豎直向下方向的運移距離要大于豎直向上方向的運移距離；在交匯界面處濕潤體的擴散速度與流量關系不大，主要取決于灌水量大小。 4)在滴頭間距及灌水量相同的條件下，濕潤體交匯情況取決于滴頭流量，流量越大，交匯時間越早出現；交匯現象發(fā)生后，在交匯區(qū)濕潤體形狀得到明顯的改變，但是該部位的土壤含水率幾乎沒變，因此對于棉花、玉米等密間距式作物，可在增大滴頭流量的同時通過控制灌水量來提高作物生長所需的水分，以有效提高作物的產量。
【學位單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2014
【中圖分類】：S275.6
【部分圖文】：

程中入滲管道滴頭的埋置深度即要考慮到入滲水分在土壤毛細土壤計劃濕潤層，耕作層對土壤濕度的要求以及要使土壤深層要滿足一般深耕種植及農業(yè)機械行走時不致?lián)p壞灌溉管道的要求損失的影響，本次試驗過程中滴頭的埋置深度為 25cm。定方案源入滲試驗選取滴頭流量和灌水量為兩個控制指標進行測試，試.5L/h~1.4L/h、灌水量分別采用 3L、4L、5L 進行。源試驗考慮選取以滴頭流量、滴頭間距為控制指標進行測試。線小流量下滴灌技術的研究及在研究過程中具有可比性及實用性，1.馬立奧特瓶 2.馬立奧特瓶閘閥 3.螺旋微調器 4.有機玻璃箱5.地下滴頭 6.土壤濕潤體 7.土體表面圖 2-1 點源滴灌實驗裝置示意圖Fig2-1 Schematic diagram of point source drip irrigation experiment device

第四章 多點源入滲濕潤體特征值變化規(guī)律前面主要研究了小流量條件下單點源入滲滴灌的特征值分布規(guī)律，這對那設間距較長的作物（如果樹等）來說，具有一定的指導意義。但對于密植作物玉米、烤煙等來說，株距一般較小，在灌溉時就要求土壤濕潤區(qū)在毛管伸展方帶走向，以保證每株作物都能獲得生長所需的水分，因此滴頭間距要求就相對滴灌入滲過程中也常會發(fā)生水流交匯現象。滴灌水流入滲交匯后將使得濕潤體發(fā)生較大的改變，所以就不能將單點源入滲滴灌下濕潤體的特征值用于滴灌水滲后。經試驗發(fā)現，多點源水流滴灌入滲過程可以分兩個過程：在第一個過程滴頭對應的濕潤體在水平方向上尚未出現交匯，該階段仍可看作是單點源入滲自由入滲階段；在第二個過程，相鄰滴頭對應的濕潤體出現體積交匯，可稱為過程。因此研究滴灌條件下多點源濕潤鋒的交匯情況下的土壤水分運動特征具現實意義。4.1 多點源入滲條件下濕潤鋒運移規(guī)律

從圖 4-2、圖 4-3 可發(fā)現在交匯發(fā)生后，隨著灌水量的繼續(xù)增加，濕潤體的1-10min； 2-60min； 3-120min； 4-300min； 5-445min圖 4-2 濕潤體交匯輪廓形狀圖(Q=0.6L/h)Fig 4-2 Wet body intersection outline diagram (Q = 0.6 L/h)1-10min； 2-60min； 3-90min； 4-180min； 5-240min圖 4-3 濕潤體交匯輪廓形狀圖(Q=1L/h)Fig 4-3 Wet body intersection outline diagram (Q = 1 l/h)

【參考文獻】

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1 郭維東,門曉云,王璞東,張杰華,陳旭;節(jié)點滲灌條件下土壤水分運動規(guī)律的研究[J];安徽農業(yè)科學;2005年08期

2 張和喜;袁友波;舒賢坤;方小宇;房軍;;地下滴灌條件下土壤水分運動研究[J];安徽農業(yè)科學;2008年08期

3 孫海燕,李明思,王振華,徐永麟;滴灌點源入滲濕潤鋒影響因子的研究[J];灌溉排水學報;2004年03期

4 岳海英;李援農;;滴灌土壤濕潤體含水率分布規(guī)律的試驗研究[J];灌溉排水學報;2010年02期

5 王超;李援農;;地下滴灌土壤水分運移分布規(guī)律試驗研究[J];灌溉排水學報;2011年01期

6 呂謀超，仵峰，彭貴芳，熊明潔;地下和地表滴灌土壤水分運動的室內試驗研究[J];灌溉排水;1996年01期

7 陳渠昌,吳忠渤,佘國英,榮浩;滴灌條件下沙地土壤水分分布與運移規(guī)律[J];灌溉排水;1999年01期

8 張景書;西北地區(qū)農業(yè)發(fā)展的問題與對策[J];干旱地區(qū)農業(yè)研究;1998年02期

9 劉彥軍;灌水量灌水時間對麥田耗水量及小麥產量的影響[J];河北農業(yè)科學;2003年02期

10 程先軍,許迪,張昊;地下滴灌技術發(fā)展及應用現狀綜述[J];節(jié)水灌溉;1999年04期

本文編號：2811497