微润灌溉系统在云南红壤土中主要工作性能研究

【目的】探究微润灌溉系统的主要工作性能,为该灌溉系统在云南红壤土中的使用提供理论依据。【方法】针对云南红壤土,通过测定土壤剖面含水率,开展了灌水压力和灌水器埋深对土壤水分分布规律影响试验;根据作物正常生长所需要的土壤含水率下限,进行了微润灌溉系统浸润宽度以及微润管各种植位置上作物的生长试验研究。【结果】灌水压力、微润管埋深和灌溉时长对单位微润管出流量有显著影响(P<0.05)。经微润管渗出的灌溉水在红壤土中形成的湿润体剖面近似为椭圆形,其剖面面积随灌水压力和埋深的增加而增大。不同灌溉时长条件下,红壤土中的微润管不同位置处浸润宽度呈现"中段大、两端小"的趋势,中段处的浸润宽度比两端处增大15.0%~33.6%;微润灌溉系统工作2周后,浸润宽度趋于稳定,浸润宽度范围平均值为0.92~1.18 m,在作物生长试验中,采集线上4种作物的株高、茎粗、鲜质量和干质量均呈现"中段大、两端小"的趋势。【结论】在0.025 MPa灌溉压力和0.15 m灌水器埋深条件下,作物的种植位置越靠近微润管,其长势越好。

不同根部微灌水器对云南红壤和黄沙土水分分布的影响

探索根部微灌水器类型对土壤水分分布的影响和作用规律,是提高根部微灌水效率的有效途径。该文研究了根部微灌水器类型对土壤水分分布的影响。试验采用2种灌溉方式(地上滴灌和根部微灌)、2种灌水器(流量可调式灌水器和内镶贴片式滴灌带),测定各处理在3种灌水时长(5、15和30 min),在2种土壤(云南红壤土和黄沙土)时的土壤水分含量。结果表明:1)灌水器种类与土壤类型、灌水器种类与灌水时长对土壤水分有极显著的交互作用(P<0.01),但三者之间没有显著交互作用(P>0.05);2)流量可调式灌水器四周配有8个水平出水孔,其灌溉水在2种土壤中向四周渗出的水平宽度都较宽(25 cm左右),而内镶贴片式滴灌带只有1个向下单孔,灌溉水向四周渗出的水平宽度均较窄(16 cm左右);3)在红壤土中,根部微灌内镶贴片式滴灌带的高含水率区域更接近于作物根部区域,而地上滴灌的高含水率区域基本上集中在花盆土壤的上部区域;4)在红壤土中,基质势对灌溉水的运移起主要作用,而在黄沙土中重力势起主要作用;5)在红壤土中,灌水时间越短,土壤面积百分比为70%时对应的区域越集中在较窄的和较低的土壤含水率区段,且各区段是连续的,灌水30 min时,它所对应的土壤含水率区段最宽,土壤水分分布均匀性也最高;在黄沙土中,随着灌水时间的增加,土壤面积百分比为70%时所对应的土壤含水率区段范围大,且黄沙土所对应的分布区段大于红壤土,表明红壤土水分分布不均,而黄沙土水分分布较均匀。该文为提高根部微灌系统使用效率提供理论依据。