膜溝灌溉入滲規(guī)律試驗研究.pdf

1、膜溝灌溉是與地膜覆蓋技術相結合的溝灌，它將帶有滲水孔的地膜敷貼在灌水溝內形成膜溝，灌溉時水在溝內的膜上流動，并通過膜孔滲入土壤。膜溝灌溉入滲規(guī)律包括累積入滲量隨入滲歷時的變化規(guī)律、入滲濕潤土體形狀的動態(tài)變化及濕潤鋒的發(fā)展規(guī)律、濕潤土體內的水分分布規(guī)律等，它關系到膜孔布置形式與規(guī)格、灌水技術要素的確定以及灌溉效果評價等重要問題，是膜溝灌溉研究中的重要基礎理論。 研制了膜溝灌溉入滲試驗裝置，并利用其進行了不同膜孔布置形式與規(guī)格共5種

2、處理的入滲試驗，觀測不同入滲歷時的累積入滲量、水平濕潤鋒、垂直濕潤鋒等。分析表明，膜溝入滲的累積入滲量隨入滲歷時變化的關系，用Kostiakov-Lewis模型擬合的效果較好，用Kostiakov模型擬合的效果較差；水平濕潤鋒、垂直濕潤鋒隨入滲歷時變化的關系用指數模型擬合，效果均較好。在完成了染色劑篩選、模型率定等工作的基礎上，采用染色入滲法觀測土壤水分，得到了膜溝入滲的逐層土壤水分等值線圖，并分析了水分分布規(guī)律。分析表明，在相鄰膜孔入

3、滲濕潤鋒交匯后，土壤水平剖面的水分分布呈現出越深分布越均勻的特點。研究的主要結論如下： (1)累積入滲量隨入滲歷時變化關系，可以用Kostiakov-Lewis模型描述，而不宜用Kostiakov模型表示；水平濕潤鋒、垂直濕潤深度隨入滲歷時變化的關系符合指數函數關系；模型參數受膜孔布置方案、膜孔直徑的影響較為顯著。 (2)膜溝入滲水分分布存在著明顯的規(guī)律性，即：在水平方向分布的均勻性隨著深度的增加而增大；在空間分布的均勻

4、性隨著入滲歷時的延長而增大。 (3)研制的專用試驗裝置可以較好地對膜溝灌溉入滲進行物理模擬。 (4)在膜溝入滲的土壤水分觀測中采用與計算機信息提取技術相結合的染色入滲法是可行的，解決了三維入滲問題的土壤水分精細觀測難題，為今后的膜溝入滲計算機模擬提供高精度的驗證數據。 針對膜溝入滲規(guī)律，還需要進一步開展以下研究：土壤質地、土壤密度、初始含水率、地膜敷貼質量等因素對入滲性能的影響，以及土壤水分分布的動態(tài)特征與規(guī)律。