摘要:

在实验室内模拟研究了地下滴灌条件下不同滴头流量、滴管埋深和土壤初始含水率对湿润锋运移的影响规律.结果表明:滴头流量对湿润锋水平运移的影响大于竖直方向,湿润体的成形主要受到滴头流量的控制;滴管埋深对湿润锋运移影响不大;湿润锋运移速率随土壤初始含水率的增加而增大,其中以水平方向上最为明显.

摘要:

为了促进干旱半干旱地区大豆的生产,解决大豆生产过程严重缺水问题,采用模拟大田的试验方法.进行土壤处理剂--Guilspare在地下滴灌条件下对土壤水分、大豆产量以及品质的试验.结果表明:土壤处理剂喷施浓度2%的处理在50%,75%,100%灌水量下平均土壤含水率分别较对照组高22.04%,36.67%,13.15%;产量分别较对照组增产11.49%,7.83%,16.02%;蛋脂总量分别较对照组增加6.95%,0.33%,4.53%.体现了该土壤处理剂较好的保水效果和一定的增产功效与改善大豆品质的性能.最终分析比较得出土壤处理剂喷施浓度2%的处理在50%灌水量下大豆品质最佳,水分利用效率最高为7.60 kg/(mm·hm2),其节水增产、改善大豆品质综合方面效果最为显著.

摘要:

[目的]为了研究灌溉磁化水对豆科牧草的影响.[方法]在地下滴灌设施上增设强磁处理装置,并控制灌水次数和灌水量进行试验,研究磁化水灌溉处理对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生长及产量的影响.[结果]取样结果表明前中期及全程灌溉磁化水,紫花苜蓿株高、叶面积及根系生物量较对照CK显著增加,全年收获三茬草产量较对照CK亦有显著差异,其中前期、中期、后期及全程磁化水灌溉处理年产草量较对照分别增加9.58％,5.35％,1.13％,10.39％.灌溉磁化水的不同处理紫花苜蓿根系结瘤数较对照组CK降低,[结论]说明磁化水灌溉对紫花苜蓿有增产作用,但对紫花苜蓿根系固氮有不利影响.

摘要:

为探明番茄根系生长与水分分布之间的互反馈机制,通过日光温室地下滴灌试验,设置了4种毛管埋深(0 cm、10 cm、20 cm和30 cm)和3种灌水下限(保持土壤含水量为50%、60%和75%田间持水量),研究了不同灌水下限与毛管埋深对番茄根系生长及干物质分配的影响.研究结果表明,轻度、中轻度水分亏缺(灌水下限为75%和60%田间持水量)时,毛管埋深对番茄耗水量有显著影响,10~20 cm毛管埋深提高番茄耗水量.毛管埋深增加会减少0~20 cm土层根系分布,促进20~60 cm土层根系生长;毛管埋深对0~10 cm、20~30 cm、30~40 cm土层根系生长影响显著,对50~60 cm土层根系生长无显著影响.灌水下限对细根(d<1 mm)、粗根(d>1 mm)的根长与根表面积影响显著,毛管埋深对细根的根长与根表面积有显著影响;轻度水分亏缺及20 cm毛管埋深有利于细根根长和根表面积生长,减少粗根比例.本研究结果表明,轻度水分亏缺及毛管埋深为20 cm更有利于全株干物质积累,灌水下限为75%田间持水量能够增加根系干物质分配比例,而20 cm毛管埋深则能促进干物质向茎叶转移且减少根系干物质的分配比例.

摘要:

为探明微润灌对作物生长及产量的影响,以夏玉米和冬小麦为研究对象,采用完全随机试验设计,对比研究微润灌不同毛管间距布置(20 cm、40 cm、60 cm)、地下滴灌和无灌溉对大田作物产量、水分利用效率和土壤电导率的影响.结果表明:与地下滴灌相比,微润灌用水量约为地下滴灌的1/4~4/5;由于灌水差异较大,作物产量有所降低,夏玉米产量显著下降(P<0.05),冬小麦产量下降,但未达显著水平(P>0.05);两作物水分利用效率有所提高,但差异不显著(P>0.05);灌溉水分利用效率均显著提高(P<0.05).随微润管布置间距的减小,作物产量呈增加趋势,作物水分利用效率与灌溉水分利用效率均呈减小趋势.综合考虑分析,在较为塿缺水的土区微润管最佳布置间距60 cm,此时可不显著降低产量同时提高水分利用效率.此外,微润灌布置间距对土壤电导率的影响较小.采用微润灌与地下滴灌处理时,随土层深增加,作物各生育期土壤电导率无显著差异(P>0.05)且变化趋势基本一致,表明微润灌与地下滴灌对土壤的影响具有一致性.微润灌下作物产量与灌浆成熟期10~20 cm土层土壤电导率和10~80 cm土层土壤平均电导率之间相关性显著.因此,采用灌浆成熟期10~20 cm土层土壤电导率或10~80 cm土层土壤平均电导率预估微润灌下的作物产量具有可行性.上述研究可为微润灌技术推广应用提供依据.

摘要:

分根交替(PRD)滴灌技术是很有节水潜力的灌水技术.利用再生水,采用分根交替滴灌技术对马铃薯根长密度、根重密度及土壤水盐的空间分布影响进行了研究.结果表明,马铃薯根系主要分布在0～60 cm的土层内,以植株为中心,呈放射状沿不同方向减小.通过研究所建马铃薯根长密度的空间分布函数能较好地反映根系的三维分布趋势.PRD灌溉可以刺激马铃薯根系生长,水分利用效率提高39%.进行PRD灌溉时应重点考虑滴头位置处及垄坡上的水盐变化,最好能起到节水控盐的双重作用.再生水PRD地下滴灌是对传统地表滴灌的优化和提升.

摘要:

对地下滴灌土壤水分运动数学模型的建立、数学模型的求解、土壤水力特性参数的测定和土壤水分运动数值模拟软件的开发等进行了详细论述.此外,结合林地土壤条件、植被类型的特点和以往土壤水分运动研究中存在的问题,指出了今后林业地下滴灌土壤水分运动数值模拟研究的发展方向.建议在掌握土壤水分运动规律的基础上,结合树木的生长节律、生理生态特性和耗水规律,建立科学合理的灌溉制度,从而实现林地生产力的大幅度提高和林业水资源的可持续利用.

摘要:

为了探讨草坪在地下滴灌条件下的土壤水分运移规律,通过在单滴头和网格滴头2种供水条件下,对田间草坪进行了地下滴灌的入渗试验研究.结果表明:在以单滴头供水条件下,灌水时间持续1 h,土壤水分在离滴头水平距离0～15 cm内运移较快,土壤含水率变化迅速,45 min能到达15 cm的距离,60 min能到达20 cm的距离,90 min后才能到达30 cm的距离.但在20～30 cm范围内土壤含水率变化较平缓；在以网格滴头供水条件下,滴头间存在水分叠加效应.在以30 cm边长的网格滴头对草坪土壤供水条件下,灌水时间持续1 h,在相邻两滴头间45°角的剖面上,0～15 cm距离范围,90 min后会产生土壤水分的叠加效应,土壤含水率骤然上升,能有效减少出现灌水不均匀与灌水盲区的概率.垂直于毛管向外的切面上土壤水分的叠加效应不明显.灌水结束后,土壤水分还会向含水率较低的区域运移,发生再分布,但变化非常平缓,且在灌水结束后24 h达到区域稳定.

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在6、7年生三倍体毛白杨(triploid Populus tomentosa)纸浆林中研究了地下滴灌(SDI)下不同土壤水势(-25、-50、-75kPa,即灌溉起始阈值)对林木生长及生理特征的影响.结果表明:与不灌溉(CK)相比,SDI使6、7年生林分的生产力分别平均提高24％和28％；其中,-25 kPa使6年生林分的生产力达到39.90 m3 hm-2a-1,较CK极显著提高43.5％ (P＜0.01).各水势处理间,-25 kPa的生产力在林分6年生时分别较-50和-75 kPa极显著提高20％和31％ (P＜0.01),在7年生时分别提高13％和14％ (P＞0.05).能在毛白杨速生期内(4-7月)大幅提高土壤含水率(20和50 cm处分别平均提高35％和27％)、树干日平均液流速率(46％,SFmean)、黎明前叶水势(41％,Ψpd)是SDI促进林木生长的重要机制.灌溉起始水势阈值的差异对毛白杨SFmean 和Ψpd无显著影响(P＞0.05).3个水势处理中,-25 kPa的平均SFmean和Ψpd均最高,且其能使根系活动剧烈的表土层(0-20cm)的水分有效性有最大幅的提高,这可能是其对林木生长有最大促进作用的主要原因.综上,应在毛白杨纸浆林培育中大力推广SDI,并在应用时可将距滴头10cm、地下20 cm处的土壤水势达到-25 kPa作为灌溉起始阈值.另外,在与试验地环境相似地区栽植毛白杨时,应于4-7月灌溉,8-10月一般可不灌溉.

摘要:

采用裂区试验设计探究了地下滴灌和地表滴灌(drip underground，DU；drip surface，DS)模式下土壤水分调控(分别为田间持水量的40%~50%、60%~70%和80%~90%，记为W40、W60和W80)对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用效率的影响。结果表明，DU处理的吐丝后氮素积累量及水分利用效率分别较DS显著提高了6.18%和4.85%~8.61%。夏玉米的干物质、氮素指标及产量对滴灌模式的响应依赖于土壤水分调控水平，在W40和W60处理条件下，DU处理显著增加夏玉米的净光合速率，提高了吐丝后干物质和氮素的积累量及向籽粒的转运，最终DU处理的干物质积累量、籽粒氮素积累量、产量及氮肥偏生产力分别提高了3.29%~19.94%、1.10%~20.65%、3.29%~19.94%和3.31%~23.64%。而在W80处理条件下，DS处理的干物质积累量、吐丝后氮素积累量、产量及蒸散量比DU处理分别提高了6.80%~12.24%、5.93%、8.39%~14.91%和9.73%~14.57%。综上所述，在限水灌溉条件下，地下滴灌能够增加吐丝后干物质积累量、氮素积累量及其对籽粒氮素的贡献率，最终增加产量。在充分供水条件下，地表滴灌更有利于干物质及氮素的积累，但由于消耗过多的水分，因此水分利用效率未显著增加。