膜孔灌充分供水多点源入渗特性试验研究.pdf

《膜孔灌充分供水多点源入渗特性试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第32卷第5期人民黄河Vo1．32．No．52010年5月YELLOWRIVERMay，2010【灌溉·供水】膜孔灌充分供水多点源人渗特性试验研究孙秀娟，马孝义，战国隆(西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室，陕西杨凌712100)摘要：利用自行设计的点源入渗设备，对陕西杨凌地区的中壤土和沙壤土进行不同开孔率和膜孔直径在充分供水条件下的点源三维膜孔入渗室外试验，分析了累计入渗量与土壤质地、容重、开孔率和膜孔直径的关系。结果表明：在相同土壤质地、容重条件下，膜孔直径越大，膜孔累计入渗量越大；在膜孔直径相同情况下，平均入渗水深随

2、开孔率的增大而增大；土壤容重越大，平均入渗水深越浅。关键词：膜孔灌；开孔率；膜孔直径；累计入渗量；入渗特性中图分类号：$275文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2010．05．034我国地膜覆盖种植面积已居世界首位⋯，利用膜上输水并分别选取不同直径人渗环进行试验，同时调整膜孑L间距以通过作物孔和专用灌水孔渗水的地面灌溉新技术，具有节水、得到不同的开孔率，每次试验开始前，给马氏瓶装满水，马氏瓶增产、投资少、操作简便等特点，适合于早区旱作农田地面灌与入渗环之间用橡胶管连接。试验开始后，打开出水阀门和进

3、溉[。近年来，壬文焰等l通过点源人渗室内试验，研究了充气阀门，以分钟为单位计时，时间间隔先短后长，根据马氏瓶的分供水条件下点源入渗特性，认为膜孑L入渗受膜孔直径、土壤刻度读取入渗水量。整个试验过程持续2h。在试验开始前和质地、初始含水量等因素的影响；缴锡云等对榆林地区土壤结束后，分别测定土壤含水量和土壤容重。膜孑L直径、问距根进行不同孔径下风干土单点膜孔入渗试验，研究了单膜孔累据田间作物实际情况确定，膜孔间距一般为12～36cm，膜孔直计入渗参数与一维入渗参数的比值关系模型；费良军等对三径为38cnl，灌溉水深为2～10Cl／l，试验

4、方案见表l。种质地土壤进行风干土单膜孔点源入渗室内试验，建立了两种表1膜孔灌试验方案包括膜孔直径(膜孔面积)、土壤质地及土壤初始含水量等多因子的点源入渗模型；范严伟等的研究表明土壤质地和容重对人渗特性的影响较大，膜孔控制区域内的入渗特性主要受开孔率和膜孔直径的影响。笔者利用自行设计的点源入渗设备，对陕西杨凌地区的中壤土和渭河滩沙壤土进行了不同开孔率和膜孑L直径的膜孔入渗室外试验。试验装置与试验方法试验装置由马氏瓶(截面积为20cm、容积为500mL)、人渗环、平衡体组成，见图1。收稿日期：2009—12-23基金项目：国家自然科学基金

5、资助项目(50879072)；“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD11B04)：国家“863”计划项目(2006AA100209)。作者简介：孙秀娟(1982一)，女，山东聊城人，硕士研究生，主要从事节水灌溉新技术方面的研究工作。图1膜孔灌试验装置通讯作者：马孝义(1965一)，男，教授，博士生导师，研究方向为农业工程。E—mail：sunxiujuan821128@163．COH1·75·人民黄河2010年第5期2结果与分析g鲁2．1膜孔直径对膜子L多点源交汇入渗的影响*必膜孔直径是膜孔灌多点源交汇入渗累计人渗量的重要影嚣

6、响【月素。2、3分别为2种土壤在不同膜孔直径条件下的膜孔累汁人渗齄曲线。从2、3町以看出，入渗时问棚，＼渗时问／min～渗时问，min时，累汁人渗员随肴睽孔冉住的增大而增加红膜孔入渗过程fa)膜孔直径为4㈣(1}蟆孔直径为5n中，膜孔直径越大，膜孔入渗受水干j{增大，整个膜孔积图4中壤土不同开孔率的平均入渗水深曲线100f：的入渗水d王随之增JJI1，IoO80口8060-605()【】0琴4o40400020霜2O3000O050IO0l，【j50IO0I51)2000～渗时问／rain人渗时间train蠡10000cm(a)膜孔直

7、径为5cm∞)膜孔直径为6cm0J图5沙壤土不同开孔率的平均入渗水深曲线50lO0l50人渗时间／rain以图4(a)为例，试验结果拟合如下：开孔率-为707g，0．2696t。¨(开孔率：2．18％，R=0．9934)图2中壤土不同膜孔直径的单膜子L累计入渗量曲线，={0．707I(孑L率=4．91％，R=0．9999)l200L2．1044t”(开孔率：7．07％，R=0．9995)1000-I二逑相关系数R均大于0．9900，说明膜孔灌平均入渗水801)600深与人渗时问之间有很好的幂函数关系。膜孔直径相同时，随：400噼200

8、着开孔率的增大，人渗系数增大，指数变化较小。1]2．3土壤容重对膜孔控制区域平均入渗水深的影响八渗时问／mln人滂时间／min土壤容重是膜孔灌多点源交汇人渗的重要影响因素。图6fa1开孔率为2．18％(b1开L率为4．9