红壤丘陵区多点源滴灌硝态氮运移特性研究

【目的】掌握红壤丘陵区水肥一体化滴灌硝态氮(NO3--N)的迁移分布规律,为脐橙滴灌参数的设计及水肥管理提供指导。【方法】通过田间试验,研究不同滴灌流量和滴头间距条件下NO3--N在土体内的迁移分布规律,并借助Hydrus-3D建立了多点源红壤田间水分溶质运移模型。【结果】滴头间距流量均对养分分布、交汇的范围有较大的影响;滴头间距相同时,流量越大,滴灌灌水后湿润体的交汇范围越大,NO3--N交汇范围也相应增加。而流量相同时,间距越大,湿润体的交汇范围越小,易在灌溉中形成施肥的空白区致使作物根系附近养分较少;Hydrus-3D模拟结果表明,模拟值与实测值的平均误差在11%以内。【结论】适宜于红壤丘陵地区脐橙滴灌参数为:滴头间距为30 cm、滴头流量为1 L/h;Hydrus-3D模型可以用于红壤区域养分迁移分布的数值模拟。

新疆棉田多点源滴灌条件下土壤水分运移特性试验研究

在新疆棉田轻质壤土条件下,进行了多点源滴灌土壤水分运移规律试验。研究发现使用滴头流量1.2L/h、1.38L/h或2.0L/h、3.0L/h的滴灌带时,地表饱和区半径分别在滴水4h、3h左右达最大20-25cm;土壤径向湿润锋和垂向湿润锋可分别用幂函数和线性函数来估算,径向和垂向湿润锋与灌水量的关系均可用幂函数来描述。棉田滴灌系统设计和运行时,尤其在棉花苗期补水时,单次灌水持续滴水时间不应小于8h,且选择的滴灌带滴头流量范围应在1.2―2.0L/h之间,这对提高棉籽发芽率,有效减小或避免深层渗漏具有重要意义。

经济林多点源根际滴灌装置的集成应用研究

经济林主根系垂直生长深,侧根水平阔展面积大,单点元地面滴灌水量很少能够入渗到根系的主要分布层,传统渗灌滴头易堵塞。为了解决滴灌水直接输送根际技术问题,开发研制了一种可将滴头单独埋于地下滴灌的多点源根际滴灌装置,文中对抗堵塞、易维修、多变量技术原理,传统滴头的连接方法改进,多点源根际滴灌技术组合集成,田间实施技术和不同灌溉效益等进行了论述。经山地红枣不同灌溉试验证明,滴灌和单点元、多点源根际滴灌产量比不灌溉分别增产10 375、12 445和12 530kg/hm2;滴灌WUE提高50%,单点元和多点源根际滴灌分别提高57.1%、58.8%,净收入与地表滴灌比分别增加10 958和13 550.0元/hm2。滴灌、根际滴灌使用折旧期分别为8a、12a。

不同灌水方式对沙地枸杞土壤水分及产量的影响

【目的】确定根际环形多点源滴灌技术的应用效果。【方法】以陕北沙地枸杞为研究对象,采用小区灌水试验,将根际环形多点源滴灌与地表滴灌、涌泉根灌下对比,研究了不同灌水方式对土壤湿润锋垂直分布范围、土壤含水率、枸杞产量的影响。【结果】地表滴灌下69%的土壤湿润体位于地表0~20cm,涌泉根灌下72.2%的土壤湿润体位于根系主要分布层,根际滴灌下土壤湿润体100%位于枸杞主要根系层;地表滴灌和涌泉根灌、根际滴灌产量比不灌溉枸杞分别增产2 075、3 145、4 150 kg/m^2,水分利用率分别提高了22.4%、41.9%、60.2%;净收入高低排序为根际滴灌>涌泉根灌>地表滴灌,分别比不灌溉处理提高了193.1%、126.3%、81.2%,单位水产值达到了15.0、13.3、11.5元/m^3。【结论】根际环形多点源滴灌的水分湿润范围更适宜于沙质土壤的经济林,是减少地表蒸发损失和深层渗漏的有效技术措施,该技术在沙地经济林生产中有广阔的推广应用前景。