灌溉畦田规格对张杂谷生长、产量及水分利用的影响

以张杂谷3号为材料,设置不同畦田规格(T1规格为2 m×5 m,T2规格为6 m×5 m)进行灌溉处理,探究不同畦田规格灌溉对张杂谷生理、产量及水分利用效率的影响。结果表明,12个处理相同生育期耗水量均差异不显著,T1处理总灌溉水量较T2处理减少33.35%;2T2处理叶片水势、叶绿素、光合速率、蒸腾速率、气孔导度分别比T1处理提高9.0%、2.67%、26.44%、33.0%、40%,但叶片蒸腾效率较T1处理下降4.52%;32个处理生物量差异不显著,T2处理产量虽较T1处理提高4.59%,但未达到显著性水平。与T2处理相比,T1处理WUEBM、WUEY分别提高17.05%、19.67%。综合分析,张杂谷生育期进行地面水灌溉时,宜实施小畦灌溉,一方面有助于提高谷子水分利用效率,另一方面是实现节约灌溉用水的最直接的手段。

基于灌区尺度的畦田规格优化研究——以泾惠渠灌区为例

【目的】进一步提升灌区尺度畦田规格的标准化程度。【方法】选取陕西省泾惠渠灌区作为典型研究区域,采用遥感影像数字化处理技术和数值模拟相结合的技术路线,提出了灌区尺度田面坡度和不同土壤质地条件下土壤入渗特性参数等数据的获取方法;以Win SRFR软件模拟为基础,提出了泾惠渠灌区合理的畦田规格布置模式。【结果】(1)文中所提方法获取的田面坡度计算值与实测值具有较好的一致性,所有田块相对误差绝对值均值为16.8%;泾惠渠灌区田面坡度分布最多的区间为2‰~4‰,其与灌区整体地面坡降基本匹配,说明所提灌区尺度田面坡度获取方法具有一定的可靠性;(2)得到了泾惠渠灌区不同土壤质地条件下Kostiakov公式入渗参数值,其入渗系数和入渗指数的取值范围分别为0.916~1.675 cm/minα和0.490~0.553,与已有文献资料所给出的取值范围基本一致,可满足灌区尺度畦田规格优化研究的需要;(3)以畦灌综合灌水质量指标≥80%作为畦田规格优化的约束条件,通过改变不同畦灌灌水技术要素组合,提出了泾惠渠灌区不同土壤质地和田面坡度条件下合理的畦田规格布置模式。【结论】泾惠渠灌区塿土、黄墡土和新积土不同田面坡度条件下,合理的畦长分别为50~130、50~80和40~80m,畦宽分别为4~8、5~10和6~10 m,其中田面坡度越小,畦长取小值,畦宽取大值,反之亦然。

河套灌区畦灌畦田规格对灌水效果影响的模拟分析

适宜的畦田长度和畦田宽度是减小深层渗漏量、改善灌水效果、提高灌溉水利用效率的重要保证,通过激光平地和一般机械平地条件下畦灌灌水技术参数组合,对不同畦田规格与灌水效果进行对比试验分析,主要结果为:得出了不同平地技术条件畦灌灌水技术参数组合对灌水均匀度和灌水效率的影响规律,确定了河套灌区不同平地技术条件下的灌水技术参数组合和适宜畦田规格;推荐的畦田长度为45~60m,畦田宽度不大于10m;由于灌区畦田入口流量较小,建议灌溉时应采用较大的单宽流量;在畦田长度、畦田宽度、灌水定额和单宽流量等参数相同的条件下,激光平地比一般机械平地对应的适宜畦田坡度降低显著,降低幅度在25.0%左右,对应的灌水效率和灌水均匀度增长3.0~6.0%。

基于WinSRFR软件的河套灌区水平畦田规格的优化

为了提升河套灌区的土地资源与灌水质量，以大田水平畦灌试验水流推进与消退实测数据为基础，采用数值模拟和分析方法，对河套灌区现状畦田规格进行优化设计．通过WinSRFR软件系统设计功能，基于田间各灌水要素，采用水量平衡法计算灌水质量指标并采用零惯量模拟率定．模拟出不同畦田规格组合的灌水质量指标等值线图，确定了满足灌水要求并具有较高灌水质量的灌溉系统的优化范围，考虑土地权属与畦田规格现状，提出了典型田块设计方案．方案1：合并田-毛渠-田，畦长为102m、畦宽为65-95m。畦田面积为6670～10005m^2．方案2：合并田-毛渠-田-路-田，畦长为154m、畦宽为65-110m，畦田面积为10005-16675m^2．

喀左县平房子灌区畦田规格优化研究

灌溉质量不高是畦田灌溉技术存在的主要问题,那么提高灌溉质量就是畦田优化设计的主要目标。文章以辽宁省喀左县平房子灌区为例,利用数值模拟方法对田面坡度、单宽流量及畦长对于畦田灌水质量的影响展开研究,并根据研究结果提出了畦田规格优化模式,其结果对提高辽西地区灌区畦田灌水质量,促进农业发展具有重要价值。

地面灌溉畦田规格、田间水利用系数及灌水均匀度

田间水利用系数,灌水均匀度是衡量灌水质量优劣的重要指标。对不同畦田规格的田间水利用系数,灌水均匀度进行分析。畦宽3 m左右、单宽流量3～4.51/s、畦长30～150 m时,田间水利用系数为0.7～0.4,灌水均匀度为94.2％～77.0％.短畦比长畦节水30％左右,适宜的畦长应为30～50 m,最长不应超过75 m,这时的灌水均匀度可达90％左右,作物产量比较高。

土壤紧实度估算G-A模型参数的空间变异分析

为了分析土壤入渗空间变异特征并为灌溉系统设计和管理提供依据,基于土壤初始重量含水率、土壤紧实度、土壤黏粒含量和入渗过程数据,利用多元线性回归方法,分析选用土壤紧实度对简化的G-A入渗模型参数进行估算的合理性;通过半方差函数分析,进一步探讨了不同畦田规格下土壤入渗空间变异特征.结果表明:土壤紧实度与土壤质地、结构和含水率关系密切,在与土壤入渗参数的回归关系中达到了系统的显著性要求,采用其对简化的G-A入渗模型参数进行估算是可行的;畦田规格由0.5 hm2扩展到3.0 hm2时,简化的G-A入渗模型参数的变异系数均在0.1~1.0,空间变异程度呈中等,空间结构具有中等相关性,且都可用球状模型进行描述,畦田规格差异对G-A入渗模型参数空间变异程度和空间结构影响不具有统计学意义.

低压管道优化设计与改造技术研究

针对低压管道灌水技术存在的田间灌溉过程不节水问题,以管道出水口至耕地的适宜输水长度及小畦灌的适宜田间尺寸为研究对象,进行了低压管道畦田规格配套技术和低压管道改造工程技术研究.提出了改低压管道灌溉为低压喷灌的工程改造方法,经田间试验取得了较满意的结果.研究成果在工程设计及低压管道灌区改造中具有参考价值.

夏玉米低定额畦灌田间试验研究

为了合理利用水资源,探索实现低定额均匀灌溉的适宜方法和技术路线,设计作物高效用水的有限灌溉制度,在陕西省杨凌区中壤土玉米地开展了不同畦田规格和灌水定额对土壤水分及玉米产量影响的田间试验。结果表明:对于田面坡度一定的试验田块,入畦单宽流量在3～6lm/s范围内,畦田宽度在4m以内时,各处理小区的土壤平均含水量无显著性差异,但畦田内土壤水分分布却有不同差异,当畦宽2～3m,畦长50m时可达到较高灌水效率(Ea>80%)和灌水均匀度(DU>80%);玉米拔节-抽雄期的灌水定额处理对玉米的生长存在明显影响;不同灌水定额对作物产量、水分利用效率影响显著。

畦灌与施肥时机对土壤硝态氮分布和冬小麦产量的影响

为探究不同畦田规格与施肥时机对土壤NO3--N分布规律及对冬小麦产量的影响,优化选择具有较高灌水施肥均匀度和储氮效率及产量的最佳灌溉施肥模式,于2017-2018年在冬小麦季选取畦宽、畦长和施肥时机3个试验因素,传统撒施灌溉作为对照,通过正交试验设计设置12个处理。结果表明:1)与灌水前相比,灌水后各处理土壤不同层次NO3--N浓度均增加,且随着土层深度的增加NO3--N浓度逐渐降低。在液施处理下NO3--N在有效根系层的累积较撒施处理高出0.27%~27.97%。2)畦宽、畦长和施肥时机显著影响NO3--N的分布。在返青期,畦长对灌水施肥均匀度的贡献率最高,为91.64%;施肥时机对储氮效率的贡献率最高,为44.22%。在扬花期,畦长对灌水施肥均匀度的贡献率最高,为92.67%;畦宽对储氮效率的贡献率最高,为53.6%。在60 m畦长条件下可以获得较高的灌水施肥均匀度。3)畦宽、畦长和施肥时机对作物产量的贡献率分别为37.2%、37.3%和23.9%,畦宽3.2 m、畦长60 m和全程液施的处理下达到了最高产量,为7869.2 kg/hm2。因此,液施可以提高土壤NO3--N分布均匀性,有利于NO3--N在小麦根系层的累积,减少氮素的淋溶损失;综合对土壤NO3--N分布均匀性、积累及作物产量来看,畦宽3.2m、畦长60m和全程液施的处理为该研究处理下最优模式。

畦灌灌水技术要素优化组合试验研究

影响畦田灌水效率的因素包括畦田规格、入畦流量、灌水时间、土地平整度等,优化组合能够保证适时适量灌水、湿度均匀一致。本文通过田间试验分析得出:畦田合理的计划湿润层深度应控制在0~160cm范围;40m×40m畦田(40m畦长),畦田长度以不超过15m为宜,入畦流量大于16~17L/s;20m×35m(35m畦长)畦田,畦田长度以小于20m为宜,入畦流量应大于15L/s为宜;为提高灌水效率,建议畦田平整度应大于0.04为宜;从节水灌溉和获取最高的畦田灌溉效率综合考虑,20m×35m畦田规格优于40m×40m畦田规格。

喀左县平房子灌区节水策略研究

在水资源供需矛盾不断加剧的时代背景下,强化灌溉节水就成为缓解水资源供需矛盾的重要途径。文章以辽宁省喀左县平房子灌区为例,分析了灌区节水灌溉方面存在的问题,并给出了相应的对策,分析了相应的实施效果。本研究对促进辽西干旱丘陵地区灌区发展节水灌溉、促进农业发展具有重要的参考价值。

人民胜利渠灌区灌溉节水的田间技术措施

人民胜利渠灌区,旱作物一般以小麦、棉花、玉米为主,多采用畦(沟)种植,灌区灌溉节水主要途径有两方面:一是进行灌溉输水渠道防渗,提高渠系水利用系数;二是在现有基础上,合理调整沟畦规格,实行短畦窄垅节水灌溉。目前,由于一家一户的种植方式,畦田规格过宽过长。