温室分层土壤条件下滴头流量和间距对湿润体的影响.pdfVIP

灌溉排水学报 　2005 年8 月 　第24 卷第4 期　 Journal of Irrigation and Drainage 文章编号: 1000 646X (2005) 04 0036 05 温室分层土壤条件下滴头流量 和间距对湿润体的影响 1 1 2 2 王 舒 , 李光永 , 王占胜 , 邱江泉 ( 1. 中国农业大学 水利与土木工程学院, 北京 100083;2. 山西省中心试验站, 山西 文水 032107 ) 摘　要: 基于温室田间土壤大多容重分层和不均匀的特点, 进行了原状分层、分层筛分均质和筛分均质3 种土壤对 ( ) 湿润体影响的对比研究。试验地土壤为粉土 中国制分类 , 原状分层和分层筛分均质土壤0～ 20 cm 容重为1.44 g 3 ,20～ 40 为 1.63 3 ,40～ 60 为 1.55 3 , 筛分均质土壤采用0～ 60 平均容重 1.54 3。滴头 cm cm g cm cm g cm cm g cm 流量设2.7 和1.4 二种, 滴头间距有30,50,70,100 四种, 采用剖面法观测土壤含水率和湿润体发展。试 L h L h cm 验结果表明: ①湿润体在现场原状分层土壤、分层均质和均质土壤中有很大的区别, 分层筛分均质和筛分均质土壤 中均为碗状原状, 而分层土壤的湿润体形状在灌水量较小时为碗状, 随灌水时间的延长, 其形状逐渐变为椭柱体; ②土壤容重分层情况对湿润锋的运移影响很大, 分层土壤由于20～ 40 cm 容重较大纵向湿润锋发展缓慢, 灌水历时 8 h 时最大纵向湿润锋分别为27 cm 和25 cm , 且原状分层土壤灌水量较大时出现0 cm 深度处横向湿润锋小于-7 ～ -13 cm 深度处湿润锋现象; 而筛分均质土壤中纵向湿润锋明显大于分层土壤, 灌水历时8 h 时最大纵向湿润锋 为32 cm; ③原状分层土壤湿润体内平均含水率高于分层筛分均质和筛分均质土壤, 但各组均高于田持, 土壤含水 率均匀度均在82% 以上。基于这种结果, 建议设计湿润比应根据温室土壤特点和设计灌水量进行现场测试确定, 这 样更符合实际情况。 关　键　词: 滴灌; 滴头流量; 滴头间距; 土壤水分; 湿润体 中图分类号: S274.2 　　文献标识码: A 　　滴灌条件下水分的运移和湿润体是滴灌系统设计和管理的重要依据, 近年来国内外很多学者已经进行 了大量的研究工作, 包括点线源入渗时土壤水分运动数学数值模拟和试验[1～ 7] , 然而很多研究都是以均质土 壤为基础的。P J THORBURN [6] 曾用筛分均质土壤和原状非均质土壤分别进行试验, 结果表明二者差别很 大。 我国日光温室在建造时, 一般采用推土机将表土约30 cm 推开, 然后将20～ 30 cm 以下的土壤推土成后 墙, 再将表土回填的方法建成。推土机在工作过程中, 使得20～ 40 cm 土层土壤变为较密实的土壤, 其容重远 大于表层土壤。经过对山西晋中各地的温室土壤的调查, 发现该地温室土壤普遍存在这种情况。基于这个特 点, 对原状分层土壤和均质土壤湿润体进行对比研究, 为滴灌系统设计和运行提供参考。