【摘 要】
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地面灌溉是中国的主要灌溉方式,有低成本、环保等优点,沟灌作为其中一种,相关研究对水资源紧缺的现状有重大意义。为了减少灌水沟占地,进一步提高灌水效率,本文在借鉴了国内
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地面灌溉是中国的主要灌溉方式,有低成本、环保等优点,沟灌作为其中一种,相关研究对水资源紧缺的现状有重大意义。为了减少灌水沟占地,进一步提高灌水效率,本文在借鉴了国内外相关沟灌理论技术的文献研究资料的基础上,提出一种适宜于大田密植作物的新型灌水方法——微沟灌溉,增加灌水沟数量,减小灌水沟的断面和沟间距,实现播种与开沟一体化作业。本文采用了3因素3水平正交试验的方法,对沟宽、沟深20cm以内沟型的地表水流运动特性及灌水效果进行了分析,研究了不同微沟规格对水流推进与消退过程、灌水效率和灌水均匀度的影响。研究结果如下:(1)可用线性函数拟合微沟灌溉条件下的水流推进曲线,影响微沟灌溉水流推进速率的显著因素为沟宽,随着沟宽减小,水流推进速率增大,水流推进速率最大的因素组合是沟宽B=6cm,沟深H=5cm,沟间距S=60cm;可用二次函数拟合微沟灌溉条件下的水流消退曲线,影响微沟灌溉水流消退速率的显著因素为沟宽,随着沟宽减小,水流消退速率先增大后减小,在沟宽B=12cm时,水流消退速率达到最大,使水流消退速率最大的因素组合是沟宽B=12cm,沟深H=15cm,沟间距S=60cm。(2)不同微沟尺寸对灌水效果会产生不同的影响。沟间距、沟深和沟宽三个因素都对灌水效率影响显著,在微沟规格为沟宽B=6cm、沟深H=10cm、沟间距S=80cm时,灌水效率最佳;沟深对灌水均匀度有显著影响,而沟宽和沟间距对灌水均匀度的影响不显著,在微沟规格为沟宽B=18cm、沟深H=5cm、沟间距S=60cm时,灌水均匀度的最佳;综合灌水效率与灌水均匀度,对灌水效果综合性能影响性由大到小的因素分别为沟间距、沟宽和沟深,其最佳组合为沟宽B=18cm、沟深H=5cm、沟间距S=80cm。结合对各个试验处理含水率分布等值线线图的分析,得出结论,微沟灌溉条件下宽浅的沟规格灌水效果较好。
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