红枣根渗灌节水技术的研究.doc

塔里木大学 2010年 加入收藏 获取最新 /Article/CDMD-10757-2010107942.htm红枣根渗灌节水技术的研究王则玉 【摘要】： 根渗灌是节水农业中最有效的措施之一,有利于作物产量和水分利用率的提高,目前关于根渗灌红枣需水规律及灌溉制度的研究较少,生产中仍依据传统的灌水模式及灌溉制度。但根渗灌减少了棵间蒸发损失,增强了有效蒸腾作用,使作物需水规律发生了变化,所以根渗灌红枣不能完全套用传统的灌溉模式。同时研究和开发众多节水灌溉新方法和新技术显得尤为必要。本试验采用新型灌溉方式根渗灌,通过对根渗管的性能测试、根渗灌土壤水分动态变化规律和对红枣需水规律及灌溉制度进行了研究。得出以下主要结论: (1)32根渗灌管在额定压力5.0KPa下,平均米流量相对额定流量的偏差和流量偏差系数分别为3.875%、9.31%。流量均匀性良好。抗堵塞性能优异,使用年限长。 (2)利用Watch Dog 2800水分测试仪的水分传感器SM100进行监测,分析灌水过程中和停灌后土壤水分动态变化和规律。通过大田试验,结果表明:在根渗灌条件下,水分是以线源入渗土壤,在渗灌速率为87.86 L/h.m,灌水时间为100min时湿润锋径向移动速率远小于垂向移动速率,移动过程呈椭圆形分布扩散。根据不同模型拟合的土壤湿润锋的动态变化,认为二次多项式模型的拟合程度较好。为制定根渗灌灌溉制度提供理论依据。 (3)应用彭曼-蒙太斯推算了两年的日平均耗水量,分析得出了试验区红枣树耗水规律:3月初到5月中旬日耗水量保持在2-4mm左右,从5月下旬到8月下旬日耗水量增加到4-6mm左右,从8月下旬到10月中旬日耗水量又下降到2-3mm左右。 (4)根据根渗灌红枣需水规律,确定根渗灌红枣适宜的灌溉制度为:灌溉定额5865 m 3hm 2,灌水定额为255 m 3hm 2,从3月份到4月上旬灌水属于催芽水,灌溉周期为12天。从5月下旬到6月下旬,红枣进入盛花-幼果期,周期有所缩短为8天。从7月上旬到8月上旬红枣进入果实膨大期,灌水周期为7天,从8月中旬到9月中旬红枣进入成熟期。周期为10天。整个生育期灌水21次。【关键词】：根渗灌 红枣 土壤水分动态 灌溉制度 【学位授予单位】：塔里木大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【分类号】：S274.6【DOI】：CNKI:CDMD:2.2010.107942【目录】： 摘要4-5 ABSTRACT5-10 第一章 前言10-15 1.1 研究目的与意义10 1.1.1 我国水资源现状10 1.1.2 根渗灌技术的研究意义10 1.2 相关进展研究10-13 1.2.1 地下渗灌管研究现状10-11 1.2.2 土壤水分运动规律和数值模拟方面的研究进展11-12 1.2.3 作物需水量估算方法研究12-13 1.2.4 作物需水规律及灌溉制度的研究现状13 1.3 研究内容13-14 1.4 技术路线14-15 第二章 试验方案15-18 2.1 试验概况15-16 2.1.1 室内试验15 2.1.2 大田试验概况15 2.1.3 大田试验设备15 2.1.4 大田试验材料15-16 2.1.5 大田试验设计16 2.2 测试内容与方法16-18 2.2.1 试验区土壤容重及田间持水量的测定16-17 2.2.2 土壤含水量17 2.2.3 枣树叶片光合测定17 2.2.4 棵间蒸发17 2.2.5 气象数据17 2.2.6 红枣产量17-18 第三章 根渗管性能试验18-24 3.1 根渗灌概述18 3.2 根渗管均匀性试验18-19 3.2.1 试验设计18 3.2.2 试验结果与分析18-19 3.3 根渗管抗堵塞性能试验19-22 3.3.1 含泥沙水根渗灌抗堵塞性能室内模拟试验19-21 3.3.2 管内外沉积物及使用年限21-22 3.4 分析与讨论22-24 3.4.1 堵塞机理分析22-23 3.4.2 管内沉积物分析23-24 第四章 土壤水分运移规律24-29 4.1 试验材料及方法24 4.2 结果与分析24-27 4.2.1 渗灌条件下湿润区域及水分含量的动态变化24-25 4.2.2 湿润锋的动态变化25-26 4.2.3 构建水分移动的数量模型26-27 4.2.4 停灌后土壤水分再分布规律分析27 4.3 本章小结27-29 第五章 不同水处理土壤水分动态变化及其对枣树生理指标影响29-40 5.1 不同处理的土壤水分分布29 5.2 土壤水分时空分布29-32 5.3 枣树叶片蒸腾速率、光合速率与气孔导度的关系32-33 5.4 枣树光合作用日变化及其相关分析33-35 5.5 红枣生理指标分析35-39 5.5.1 红枣不同灌水量对红枣坐果率影响分析35-36 5.5.2 红枣不同灌溉方式对红枣坐果率影响分析36 5.5.3 红枣关键需水期对红枣坐果率影响分析36-37 5.5.4 不同水分处理对红枣产量的影响37-38 5.5.5 不同水分处理和灌溉方式对红枣产量的影响38 5.5.6 不同水分处理对水分利用效率的影响38-39 5.6 小结39-40 5.6.1 土壤水时间和时空的动态变化39 5.6.2 枣树叶片蒸腾速率、净光合速率与气孔导度39 5.6.2 红枣生理指标分析39-40 第六章 根渗灌红枣需水规律及灌溉制度40-47 6.1 试验设备40 6.2 红枣耗水量的计算方法40-42 6.3 实例分析42-43 6.4 相关分析43-44 6.5 根渗灌红枣需水量计算与灌溉制度的制定44-46 6.5.1 根渗灌红枣需水量计算44-45 6.5.2 灌水定额45 6.5.3 灌水周期45 6.5.4 全生育期红枣根渗灌灌溉制度45-46 6.6 本