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干播湿出模式下不同灌溉量对农田土壤水盐动态及棉花生长的影响 被引量：1
1
作者 刘晨旭 马英杰 衡通 《节水灌溉》 北大核心 2025年第2期36-42,52,共8页
为了研究新疆克拉玛依棉花干播湿出模式下不同出苗水灌水量对土壤盐分动态和棉花生长的影响,于2022-2023年设定不同出苗水灌水处理(T1:825 m^(3)/hm^(2),T2:1200 m^(3)/hm^(2),T3:1425 m^(3)/hm^(2),CK:975 m^(3)/hm^(2)),对比分析了各... 为了研究新疆克拉玛依棉花干播湿出模式下不同出苗水灌水量对土壤盐分动态和棉花生长的影响,于2022-2023年设定不同出苗水灌水处理(T1:825 m^(3)/hm^(2),T2:1200 m^(3)/hm^(2),T3:1425 m^(3)/hm^(2),CK:975 m^(3)/hm^(2)),对比分析了各处理对土壤含盐量、脱盐率和棉花株高、茎粗及产量的影响。结果表明:T2处理0~20 cm土层的脱盐率在2022年为30.86%,在2023年进一步提高至37.90%,2 a整体脱盐率达到43.52%,显著高于CK组的42.29%。在棉花生长指标方面,T2处理的棉花株高和茎粗在整个生育期内均表现优异,2023年吐絮期的株高最高,茎粗达到9.92 mm(比CK处理显著提高了5.37%)。在棉花产量方面,2022年和2023年T2处理的籽棉产量分别为5317.45和6539.94 kg/hm^(2),明显高于其他处理。此外,T2处理还在水分利用效率(IWUE)方面显示出最佳表现,2022年和2023年的IWUE分别为1.11和1.39 kg/m^(3),显著高于T1、T3和对照组。与其他处理相比,T2处理在棉花生长指标以及后期产量及其构成要素方面明显优于其他处理。当出苗时灌溉定额为T1时,棉花的株高、产量和收获密度均最低;当出苗水量等于T3时,棉花的产量及其生理指标随灌溉定额增加而降低。综合考虑各处理下的土壤水盐情况和棉花出苗及生长状况以及产量情况,T2为最佳出苗水处理。 展开更多
关键词 盐碱地改良 棉田 干播湿出 棉花产量 水分利用效率 水盐动态 生长指标
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丘陵坡地自走式喷洒装置通过性能分析与试验
2
作者 王岳斌 刘俊萍 +1 位作者 张涵 袁寿其 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第2期202-208,共7页
针对目前丘陵坡地中缺少适用灌溉机械现状,结合茶园种植特点及丘陵坡地的地形特征,设计了一种适用于丘陵坡地的自走式喷洒装置.对喷洒装置直线行驶、纵向爬坡及横向坡行走等常见喷洒行驶工况进行力学理论分析.采用RecurDyn多体动力学软... 针对目前丘陵坡地中缺少适用灌溉机械现状,结合茶园种植特点及丘陵坡地的地形特征,设计了一种适用于丘陵坡地的自走式喷洒装置.对喷洒装置直线行驶、纵向爬坡及横向坡行走等常见喷洒行驶工况进行力学理论分析.采用RecurDyn多体动力学软件对装置进行建模,对常见喷洒行驶工况的装置行驶状态进行仿真分析,仿真结果表明,装置具有良好的直线行驶及爬坡性能,能顺利通过最大15°横向斜坡、最大15°纵向斜坡.研制出样机并进行了真机试验,实测样机平均行驶速度1.94 km/h,具有良好的直线行驶性能,行驶偏移率2.88%;且平稳通过坡角为13°纵向坡,并在坡度范围为8°~13°的横向坡安全稳定行驶,与仿真结果相符,满足自行走喷洒装置的坡地作业要求,为后续丘陵灌溉装备的设计提供了参考. 展开更多
关键词 坡地 喷洒装置 履带底盘 通过性能 多体动力学仿真
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土壤密实度对玉米膜下滴灌水分入渗变化及产量的影响
3
作者 史万恩 张月珍 +1 位作者 赵强 田蓉蓉 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第1期208-213,223,共7页
为探究土壤密实度对玉米膜下滴灌条件下土壤水分入渗变化及产量的影响,基于大田试验,分析了3种不同土壤密实度(低、中、高)对双点源交汇入渗湿润体形状、体积、空间土壤含水率、玉米产量、水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)的影... 为探究土壤密实度对玉米膜下滴灌条件下土壤水分入渗变化及产量的影响,基于大田试验,分析了3种不同土壤密实度(低、中、高)对双点源交汇入渗湿润体形状、体积、空间土壤含水率、玉米产量、水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)的影响。结果表明:在其他条件相同的情况下,土壤密实度是影响双点源滴灌湿润体交汇入渗土壤水分变化及玉米产量的主要因素;随着土壤密实度的增大,水平扩散距离、湿润体体积和交汇界面面积均有所增大,然而,垂向入渗距离和交汇入渗界面处的土壤平均含水率则减小;土壤水分分布均匀度系数(Cu)、玉米产量、WUE和IWUE随着土壤密实度的增大先增大后减小,而欧氏距离则呈现先减小后增大的趋势;当土壤密实度为1.564 g/cm^(3)时,各项指标均达到最佳状态,湿润体Cu最大(93.7%),欧氏距离最小(0.09),玉米产量和WUE、IWUE均达到最大值,分别为13 796.68 kg/hm^(2)和2.98、4.50 kg/m^(3);合理控制土壤密实度可以显著提升玉米膜下滴灌技术的应用效果,优化土壤水分管理和提高作物产量及水资源利用效率。研究结果不仅为石羊河流域玉米膜下滴灌技术的应用提供科学依据,也可为高标准农田建设中滴灌工程设计提供重要的实践指导和技术支持。 展开更多
关键词 土壤密实度 水分入渗 湿润体特征值 灌水效果 产量 玉米膜下滴灌
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含砂天然气套筒式节流阀内部两相流动特性分析
4
作者 史鸿博 王少聪 +2 位作者 张行 赵新宇 叶际涵 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第2期139-146,共8页
为了提高节流阀在高含硫工况下的节流性能,以某套筒式节流阀为研究对象,采用欧拉-欧拉双流体模型,结合颗粒动力学理论和标准k-ε湍流模型,对阀门内部气固两相流场进行三维数值模拟研究,对比分析不同阀门开度、节流孔结构和尺寸、入口颗... 为了提高节流阀在高含硫工况下的节流性能,以某套筒式节流阀为研究对象,采用欧拉-欧拉双流体模型,结合颗粒动力学理论和标准k-ε湍流模型,对阀门内部气固两相流场进行三维数值模拟研究,对比分析不同阀门开度、节流孔结构和尺寸、入口颗粒固含率下的速度场分布、湍流黏性场分布、流量特性与流阻特性等,并与试验结果进行对比.结果表明:阀门开度的增大可有效降低节流孔内部流速,缓解砂粒对节流孔内壁的冲蚀磨损,进而有利于阀门内部流体的流通;正三角形节流孔处存在明显的流速和压力梯度突变,且位于节流孔出口下游的对冲射流核心区域长度较长,导致严重冲蚀区域呈现出靠近节流阀出口侧的特征;砂粒冲击频次随着入口颗粒固含率的增加而增强,且节流孔入口区域存在的涡旋流动强度略有减弱,从而对节流阀整体的流通性能和冲蚀磨损程度产生影响. 展开更多
关键词 套筒式节流阀 含砂天然气 计算流体动力学 气固两相流 流场参数
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三环追压非等灌对枸杞根系湿润体盐分的影响
5
作者 董文明 何金春 +1 位作者 穆哈西 杨培岭 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期948-956,共9页
针对新疆降水稀少、蒸发量大,土壤盐碱化面积不断蔓延,改良盐碱地用水量居高不下等问题,提出一种以作物为圆心滞后滴水的3环灌溉模式,探究其节水排盐效果.将枸杞作为研究对象,根据土壤湿润体内盐分运移规律,试验确定第1环、第2环、第3... 针对新疆降水稀少、蒸发量大,土壤盐碱化面积不断蔓延,改良盐碱地用水量居高不下等问题,提出一种以作物为圆心滞后滴水的3环灌溉模式,探究其节水排盐效果.将枸杞作为研究对象,根据土壤湿润体内盐分运移规律,试验确定第1环、第2环、第3环的半径分别为5,10,15 cm.在滴水器流量为3 L/h的条件下,第1环(最内环)先开始滴水,2 h之后,其滴水产生的土壤湿润体脱盐范围超出第2环位置时,打开第2环滴水阀门;以此类推,2 h之后打开第3环滴水阀门,各环滞后滴水将根系发育范围内的盐分逐步追压至根系发育范围之外,从而达到节水排盐的效果.对晾干后土体采用剖面法取样测定不同位置的盐分含量,结果表明:环心附近的盐分少,离环心越远盐分含量越多;环心水平方向40 cm处不同深度取土检测盐分质量比:在(0,10],(10,20],(20,30],(30,40]和(40,50]cm分别为61.550,57.640,53.470,50.690和129.650 g/kg,表明土壤盐分积累在湿润体边缘,排盐效果良好;同时,试验的灌水定额为31.5 mm(315 m^(3)/hm^(2)),年总灌水量为1890 m^(3)/hm^(2),较常规滴灌条件下枸杞的年灌水量3450 m^(3)/hm^(2)节约了1560 m^(3)/hm^(2),节水效果显著. 展开更多
关键词 三环追压非等灌 土壤湿润体 盐分的反弹足迹 环尺寸 自动化
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微咸水-腐植酸肥耦合滴灌条件下钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞的影响
6
作者 贺新 刘新宇 +5 位作者 周龙 赵校 刘鹏 苏艳平 周铸 李薇 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第3期94-102,共9页
【目的】探明腐植酸肥施用条件下不同钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞物质形成的影响效应与作用机制。【方法】以微咸水中钙镁离子耦合腐植酸肥滴灌为研究对象,选取4种不同额定流量(1.6、1.1、1.4、1.75 L/h)的非压力补偿内镶贴片式灌水器... 【目的】探明腐植酸肥施用条件下不同钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞物质形成的影响效应与作用机制。【方法】以微咸水中钙镁离子耦合腐植酸肥滴灌为研究对象,选取4种不同额定流量(1.6、1.1、1.4、1.75 L/h)的非压力补偿内镶贴片式灌水器(FE1—FE4),其中设置3组钙离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(G1、G2、G3),3组镁离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(M1、M2、M3),以地下微咸水灌溉为对照(CK),研究不同离子质量浓度的灌水器平均流量(Dra)、滴灌系统灌水器的堵塞率分布、灌水器堵塞物质干质量(DW)动态变化规律,并分析了灌水器内部堵塞物质矿物组分。【结果】与CK相比,G1、G2、G3、M1、M2、M3处理的Dra分别降低了21.58%~29.68%、35.02%~39.71%、45.62%~55.68%、14.25%~20.41%、24.89%~45.69%、35.22%~56.75%,堵塞物质干质量分别增加了124.62%~178.49%、174.23%~230.33%、235.59%~270.09%、67.14%~120.28%、136.96%~191.18%、203.54%~213.35%。与G1、G2、G3处理相比,质量浓度相同镁离子处理M1、M2、M3处理的堵塞物质干质量分别降低了16.41%~27.26%、4.77%~13.60%、6.82%~15.34%。【结论】钙镁离子质量浓度的增加均显著加剧了灌水器的堵塞;在相同离子质量浓度条件下,镁离子处理显著减少了灌水器内堵塞物质的总量,因此镁离子在一定程度上能够降低灌水器堵塞风险。 展开更多
关键词 微咸水 钙镁离子 灌水器堵塞 腐植酸肥
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基于投影寻踪回归方法的微压过滤冲洗池水头损失与过滤效率预测模型
7
作者 陶洪飞 杨玉敏 +4 位作者 吴梓境 马合木江·艾合买提 李巧 姜有为 杨文新 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期207-216,共10页
以微压过滤冲洗池的水头损失与过滤效率为考核指标,考虑进水流量、矿化度、含沙量与滤网孔径4个因素进行正交试验设计,采用投影寻踪回归方法PPR分析各个因素对考核指标的影响权重,选取20组试验数据建立含沙微咸水条件下微压过滤冲洗池... 以微压过滤冲洗池的水头损失与过滤效率为考核指标,考虑进水流量、矿化度、含沙量与滤网孔径4个因素进行正交试验设计,采用投影寻踪回归方法PPR分析各个因素对考核指标的影响权重,选取20组试验数据建立含沙微咸水条件下微压过滤冲洗池水头损失和过滤效率的预测模型,探究了含沙微咸水对微压过滤冲洗池的水头损失和过滤效率的影响。研究结果表明,影响微压过滤冲洗池水头损失的因素由大到小依次为进水流量、含沙量、矿化度、滤网孔径;影响过滤效率的因素由大到小依次为含沙量、进水流量、矿化度、滤网孔径;构建的PPR预测模型的预测精度整体合格率达100%;当进水流量为6~7 m^(3)/h、含沙量为0.5~1.0 g/L、矿化度为0~2.0 g/L及滤网孔径为0.125~0.180 mm时,水头损失存在最小值;当进水流量为9~10 m^(3)/h、含沙量为1.75~2.00 g/L、矿化度为0~3.0 g/L及滤网孔径为0.125~0.150 mm时,过滤效率存在最大值。物理模型的试验结果可为微压过滤冲洗池的实际应用提供研究基础。 展开更多
关键词 投影寻踪回归 矿化度 水头损失 过滤效率 预测模型 进水流量 含沙量
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基于PPR和NSGA-Ⅱ的泵前微压过滤器水力与过滤性能研究
8
作者 陶洪飞 李琦 +3 位作者 周洋 马合木江·艾合买提 李巧 姜有为 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第5期30-37,78,共9页
【目的】探究泵前微压过滤器的性能。【方法】开展5组流量(2~8m^(3)/h)、5组含沙量(0.5~2.0g/L)、3组滤网过滤面积(1 105、1 582、2 060 cm^(2))和4组分水器型式(不加、1型、2型、3型)的物理模型试验,采用投影寻踪回归分析法(PPR)、多... 【目的】探究泵前微压过滤器的性能。【方法】开展5组流量(2~8m^(3)/h)、5组含沙量(0.5~2.0g/L)、3组滤网过滤面积(1 105、1 582、2 060 cm^(2))和4组分水器型式(不加、1型、2型、3型)的物理模型试验,采用投影寻踪回归分析法(PPR)、多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立水头损失、截沙质量和总过滤效率的预测模型,探究各指标的影响因素排序,确定泵前微压过滤器的最佳运行工况。【结果】影响泵前微压过滤器水头损失的因素排序为进水流量?含沙量?滤网过滤面积;影响截沙质量的因素排序为含沙量?滤网过滤面积?进水流量;影响总过滤效率的因素排序为滤网过滤面积?含沙量?进水流量;以相对误差≤10%作为判定标准,建立的截沙质量和总过滤效率PPR预测模型合格率为100%,模型精度较高,但水头损失PPR预测模型合格率仅为70%,模型不可靠。本试验范围下泵前微压过滤器的最佳运行工况为:含沙量2 g/L、进水流量7 m^(3)/h、滤网过滤面积2 060 cm^(2)。【结论】PPR预测模型对截沙质量和总过滤效率的预测精度较高,对水头损失的预测误差较大,在后期可用量纲分析与多元回归相结合预测水头损失、截沙质量和总过滤效率。 展开更多
关键词 过滤器 水头损失 模型 水力性能 过滤性能
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基于模型参考自适应的水肥一体化控制系统设计
9
作者 张艳丽 石统宇 +3 位作者 孟庆祥 张征征 邢晨泰 鲁振宇 《节水灌溉》 北大核心 2024年第10期34-40,共7页
针对水肥混合过程中水肥EC值精准控制的问题,设计一个基于模型参考自适应的水肥一体化决策和控制系统。建立母液动态调控模型,并通过该模型设计模型参考自适应控制器。仿真试验结果显示,模型参考自适应控制相较于模糊PID控制,在跟踪试... 针对水肥混合过程中水肥EC值精准控制的问题,设计一个基于模型参考自适应的水肥一体化决策和控制系统。建立母液动态调控模型,并通过该模型设计模型参考自适应控制器。仿真试验结果显示,模型参考自适应控制相较于模糊PID控制,在跟踪试验中超调量降低1.2%,调整时间减少12.6 s,阶跃试验中超调量降低14.4%,调整时间减少超过2 s,抗干扰能力优于模糊PID控制。通过3种方式进行田间试验,对比模糊PID控制和人工灌溉方式,采用模型参考自适应控制能够使番茄株高分别提高15.7%和35.6%,茎粗分别增长11.1%和18.6%,产量分别提升23.3%和48.1%,结果表明,模型参考自适应控制优于模糊PID控制和人工灌溉方式,从而验证模型参考自适应控制的有效性,为精准施肥灌溉提供技术支持。 展开更多
关键词 水肥一体化 模型参考自适应 控制系统 水肥混合动态模型 超调量 调整时间
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沼液滴灌条件下不同类型灌水器的堵塞特征
10
作者 郑健 赵雨露 陈娅 《节水灌溉》 北大核心 2024年第8期110-116,共7页
为了探求不同类型灌水器在沼液滴灌中的抗堵塞性能,研发适用于沼液滴灌的灌水器,明确沼液滴灌条件下灌水器的堵塞类型。选用内镶贴片式灌水器(1.38、2、3 L/h)、内镶圆柱式灌水器(2、3 L/h)、压力补偿式灌水器(2、4、6 L/h)三类灌水器,... 为了探求不同类型灌水器在沼液滴灌中的抗堵塞性能,研发适用于沼液滴灌的灌水器,明确沼液滴灌条件下灌水器的堵塞类型。选用内镶贴片式灌水器(1.38、2、3 L/h)、内镶圆柱式灌水器(2、3 L/h)、压力补偿式灌水器(2、4、6 L/h)三类灌水器,在灌水压力0.08 MPa、水沼液配比4∶1(体积比)条件下进行周期性间歇灌水试验,比较不同灌水器的堵塞情况,并使用扫描电镜分析堵塞物的粒径大小及各粒径占比情况,同时结合堵塞物的傅里叶红外光谱图分析堵塞物的组成成分。结果表明,8种灌水器(E1~E8)达到堵塞标准所需的时间分别为108、126、141、111、132、84、102和117 h;灌水器堵塞物在出水口、进水口以及过水流道内均有分布,进水口处为黄色泥沙沉积,出水口及过水流道拐角处为黑色絮状物;堵塞物成分为沙粒、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等无机化合物以及烃类、蛋白质、脂类等有机物;堵塞物中88.42%的颗粒物粒径集中在0.2~1.4μm的粒径范围内,其余11.58%为大絮状物。综上所述,同类型灌水器中,额定流量越大的灌水器达到堵塞标准所需的时间越长,抗堵塞性能越好;同额定流量的灌水器,内镶贴片式灌水器的抗堵塞性能最佳;额定流量3 L/h的内镶贴片式灌水器的抗堵塞性能最佳;灌水器发生的堵塞类型为物理-化学-生物三者协同作用导致的复合型堵塞。 展开更多
关键词 灌水器 沼液滴灌 平均相对流量 扫描电镜 堵塞物成分
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民勤绿洲膜下滴灌色素辣椒耗水特性及节水种植研究
11
作者 丁林 王文娟 吴婕 《甘肃水利水电技术》 2024年第3期25-30,共6页
色素辣椒在民勤绿洲种植面积较大,随着水资源的日益短缺,常规种植已经不能满足农业高质量发展要求。为了掌握色素辣椒膜下滴灌技术的耗水特性,提高水分利用率,研究提出了滴灌节水技术的新模式。通过对不同滴灌灌水定额与常规灌溉处理的... 色素辣椒在民勤绿洲种植面积较大,随着水资源的日益短缺,常规种植已经不能满足农业高质量发展要求。为了掌握色素辣椒膜下滴灌技术的耗水特性,提高水分利用率,研究提出了滴灌节水技术的新模式。通过对不同滴灌灌水定额与常规灌溉处理的试验对比,测定了不同处理下土壤水分动态、产量效应、水分利用效率和耗水规律,进一步比较了滴灌处理与常规灌溉的优越性,分析研究了不同处理对水分、产量、灌溉效率、耗水特性和经济效益的影响程度。结果表明:①膜下滴灌保墒效果良好,土壤水分变化平稳;②在适宜的滴灌定额条件下,色素辣椒单株果鲜产量和干产量均较高,在生育期总灌溉定额和耗水量较低,水分生产力在6.0元/m3以上;③适宜的滴灌处理(T3和T4),在降低棵间无效蒸发损失、减少生育期耗水、改善土壤水热状况,以及提高作物产量和经济效益方面效果显著,适于推广应用。 展开更多
关键词 色素辣椒 膜下滴灌 耗水特性 种植模式 民勤绿洲
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滴灌节水技术应用机理及热点研究进展 被引量：9
12
作者 李鹏 曹华 +3 位作者 詹伟 曹引波 范永申 马春芽 《节水灌溉》 北大核心 2024年第2期62-68,75,共8页
滴灌是一种用水效率高的节水灌溉技术,具有少量多次、节水增产的特点。它能有效减少土壤蒸发和深层渗漏,提高灌溉水利用效率,同时其自动化程度高,可减少劳动力和运行管理成本。滴灌已成为国内外缺水地区的重要灌溉技术之一。目前,我国... 滴灌是一种用水效率高的节水灌溉技术,具有少量多次、节水增产的特点。它能有效减少土壤蒸发和深层渗漏,提高灌溉水利用效率,同时其自动化程度高,可减少劳动力和运行管理成本。滴灌已成为国内外缺水地区的重要灌溉技术之一。目前,我国农业现代化发展过程中广泛使用滴灌技术,但也存在一些问题。从多个层面对滴灌技术的发展现状、适应作物类型、滴灌节水技术应用的研究热点、滴灌节水节肥机理以及存在的问题进行了梳理和分析,并提出了滴灌技术未来发展的建议,旨在为智慧滴灌技术的应用与研究提供借鉴和参考,为有效缓解我国农业用水紧缺,实现农田科学用水,提高作物的水分利用效率和农业生产的可持续性提供理论依据。 展开更多
关键词 滴灌 节水 水肥 趋势 应用机理
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基于基于TOPSIS法对和田地区温室番茄滴灌方案优选研究 被引量：3
13
作者 王可 谢香文 洪明 《节水灌溉》 北大核心 2024年第1期115-120,127,共7页
为了确定和田地区日光温室越冬茬番茄适宜的灌溉指标,进而为该地区设施农业的科学灌溉提供理论依据,于2020年10月至次年4月,以番茄“粉保利”为材料,在新疆昆玉市现代农业科技示范园进行了灌溉试验。设置了4种土壤水分下限处理T1、T2、T... 为了确定和田地区日光温室越冬茬番茄适宜的灌溉指标,进而为该地区设施农业的科学灌溉提供理论依据,于2020年10月至次年4月,以番茄“粉保利”为材料,在新疆昆玉市现代农业科技示范园进行了灌溉试验。设置了4种土壤水分下限处理T1、T2、T3和CK(分别为田间持水率的45%、60%、70%及80%),利用TOPSIS法对滴灌方案进行综合评价优选。研究表明:T3水分下限处理与CK处理相比可提高番茄产量7.5%,T1处理番茄产量最低。随着番茄水分下限升高,灌水量增加,灌溉水利用效率和水分利用效率显著降低。降低水分下限对番茄可溶性固形物(TSS)、可溶性糖、Vc、可滴定酸含量和果实硬度影响显著(P<0.05)。采用TOPSIS法,对番茄产量、水分利用效率、灌溉水利用效率及品质综合评价,得出适宜本地区越冬茬番茄滴灌水分下限最优处理为T3(70%田持)处理。 展开更多
关键词 新疆和田 滴灌 日光温室番茄 水分下限 产量 品质 综合评价 亏水灌溉
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餐厨沼液滴灌水盐调控对土壤环境和西兰花产量的影响 被引量：1
14
作者 李娜 奚辉 +2 位作者 周扬 陈喜靖 喻曼 《节水灌溉》 北大核心 2024年第5期10-17,共8页
为探究和评价餐厨沼液滴灌对土壤环境和作物生长的影响,通过盆栽试验研究氮磷钾等浓度施用条件下,滴灌水盐调控不同土壤水基质势水平[-20 kPa(W)和-30 kPa(P)]和餐厨沼液比例[0%(0)、10%(1)、16.7%(2)、25%(3)和33.3%(4)]对土壤盐分、... 为探究和评价餐厨沼液滴灌对土壤环境和作物生长的影响,通过盆栽试验研究氮磷钾等浓度施用条件下,滴灌水盐调控不同土壤水基质势水平[-20 kPa(W)和-30 kPa(P)]和餐厨沼液比例[0%(0)、10%(1)、16.7%(2)、25%(3)和33.3%(4)]对土壤盐分、无机氮含量和西兰花生长的影响。结果表明:土壤水基质势水平对土壤盐分有显著的影响,与P相比,W降低表层土壤饱和泥浆提取液电导率(ECe)13.0%;土壤ECe随沼液比例的增加而升高,33.3%沼液处理比其他处理高23.1%~46.8%。沼液比例对土壤铵态氮含量影响显著,0%沼液处理表层铵态氮是其他处理的2.2~3.0倍;餐厨沼液灌溉会降低西兰花产量,P_(2)、P_(3)和P_(4)处理下降显著。综合评价结果表明:W与P差异不显著,沼液比例越高影响越大,P_(0)处理与W_(1)、W_(2)和P_(1)处理差异不显著,但显著高于W_(3)、W_(4)、P_(2)、P_(3)和P_(4)处理。在等浓度施用氮磷钾条件下,餐厨沼液滴灌水盐调控仍会增加土壤盐分,降低土壤铵态氮含量和西兰花产量,但在控制土壤盐分和增加餐厨沼液可施用比例方面,-20 kPa明显优于-30 kPa。 展开更多
关键词 餐厨沼液 滴灌 沼液比例 土壤水基质势 西兰花产量 土壤盐分 无机氮
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基于混合和谐搜索算法的自压滴灌田间管网多目标优化设计 被引量：3
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作者 李千禧 何武全 +1 位作者 李渤 蔡明科 《节水灌溉》 北大核心 2024年第6期40-45,共6页
为了综合考虑管网投资和水压分布,合理进行管网布置和管径选择,以满足管网的经济性和可靠性,使自压滴灌管网系统达到投资最低和灌水均匀度最高的目的。以管网投资最低(管网经济性)和节点富余水头均值最小(管网可靠性)为目标,建立了自压... 为了综合考虑管网投资和水压分布,合理进行管网布置和管径选择,以满足管网的经济性和可靠性,使自压滴灌管网系统达到投资最低和灌水均匀度最高的目的。以管网投资最低(管网经济性)和节点富余水头均值最小(管网可靠性)为目标,建立了自压滴灌“梳子”形和“丰字”形田间管网系统的多目标优化数学模型,提出了混合和谐搜索算法求解多目标优化模型的方法和步骤。以新疆某自压滴灌工程为例,采用该方法对其田间管网系统进行优化,优化方案的管网总投资为47.63万元,与原设计方案相比降低了9.86%;管网节点富余水头均值为8.87 m,与原设计方案相比降低了28.37%。该优化设计方法得到的优化结果,不仅节省投资明显,而且节点富余水头均值显著减小,说明管网系统的压力偏差小,灌水的均匀度显著提高。优化结果表明,混合和谐搜索算法收敛速度快,计算精度高,在自压滴灌管网的多目标优化设计中具有很好的应用价值。 展开更多
关键词 自压滴灌 田间管网系统 管网经济性 管网可靠性 混合和谐搜索算法 多目标优化设计
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西南季节性干旱区夏玉米水氮耦合效应与水氮生产函数研究 被引量：3
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作者 侯艳 崔宁博 +1 位作者 郭立 甘永德 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第4期34-40,共7页
【目的】探究西南季节性干旱区夏玉米关键生育期适宜的水氮耦合模式。【方法】于2022年6—10月在四川省都江堰灌溉试验站测桶区遮雨棚内开展夏玉米水氮耦合试验,以仲玉3号夏玉米为研究对象,采用桶栽方式种植夏玉米,以充分灌水(100%ET)... 【目的】探究西南季节性干旱区夏玉米关键生育期适宜的水氮耦合模式。【方法】于2022年6—10月在四川省都江堰灌溉试验站测桶区遮雨棚内开展夏玉米水氮耦合试验,以仲玉3号夏玉米为研究对象,采用桶栽方式种植夏玉米,以充分灌水(100%ET)和当地高水平施氮量(300 kg/hm2)为对照(CK),在拔节—抽雄期(Ⅱ)、抽雄—灌浆期(Ⅲ)分别设置2个灌水水平:HW(75%CK)、LW(50%CK)和3个施氮水平:N1(85%CK)、N2(70%CK)、N3(55%CK),共计13个处理,研究不同关键生育期的水氮耦合对夏玉米生长、产量、水分利用效率(WUE)、氮肥偏生产力(NPFP)的影响,基于Jensen模型构建水氮生产函数。【结果】拔节—抽雄期为夏玉米营养生长的关键时期,适宜的水氮耦合模式能在节水节氮条件下获得较高的产量并提高WUE和NPFP,Ⅱ-HWN2、Ⅲ-HWN1处理和Ⅲ-HWN2处理较CK分别节水12.78%、9.77%和9.77%,节氮9.0%、4.5%和9.0%,增产1.31%、4.32%和4.50%,WUE较CK分别提高28.39%、14.83%和8.52%,NPFP较CK分别提高11.33%、10.42%和8.52%;基于Jensen模型构建的水氮生产函数拟合度较好(R2=0.7619),拔节—抽雄期水氮敏感指数为0.152,大于抽雄—灌浆期的水氮敏感指数0.074。【结论】从提高水肥资源利用效率和保障产量的角度出发,推荐Ⅱ-HWN2处理和Ⅲ-HWN2处理为西南季节性干旱区适宜的水氮耦合模式。 展开更多
关键词 玉米 水氮耦合 水分利用效率 氮肥偏生产力
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生育期连续水分亏缺对秋冬茬辣椒生长特性和品质的影响 被引量：2
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作者 韩金朝 冯俊杰 +4 位作者 翟国亮 徐洪刚 王明 宋蕾 郝萍萍 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第3期11-18,共8页
【目的】探究各生育期水分亏缺对黄河中下游地区辣椒生长、产量和品质的影响。【方法】在日光温室设置辣椒开花坐果期、结果期灌水量二因素裂区滴灌试验,以辣椒的开花坐果期为主区K、结果期为副区J,各设置3种不同水分胁迫处理,分别为重... 【目的】探究各生育期水分亏缺对黄河中下游地区辣椒生长、产量和品质的影响。【方法】在日光温室设置辣椒开花坐果期、结果期灌水量二因素裂区滴灌试验,以辣椒的开花坐果期为主区K、结果期为副区J,各设置3种不同水分胁迫处理,分别为重度水分亏缺K1、J1(土壤含水率为田间持水率的55%~65%)、轻度水分亏缺灌溉K2、J2(土壤含水率为田间持水率的65%~75%)、充分灌溉K3、J3(土壤含水率为田间持水率的75%~85%),研究水分亏缺对辣椒不同生育期的株高、茎粗、产量和品质影响。【结果】(1)水分亏缺处理会降低辣椒株高、茎粗,但开花坐果期和结果期轻度水分亏缺灌溉对株高、茎粗的影响均不显著;(2)开花坐果期轻度水分亏缺(K2J3)能增加秋冬茬辣椒产量,促进商品果产量的形成,减少非商品果数量,较充分灌溉处理(K3J3)商品果产量增加了18.9%;(3)K2J3处理可溶性糖量最高,K1J1处理二氢辣椒碱量最高,K2J2处理辣椒碱、可溶性蛋白、维生素C量最高。【结论】秋冬茬辣椒在开花坐果期轻度水分亏缺灌溉(K2)、结果期连续轻度水分亏缺灌溉(J2),既可实现较高产量,又能获得较高品质。 展开更多
关键词 辣椒 亏缺灌溉 生长特性 产量 品质
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黑土机械压实对玉米生长、产量及氮利用效率的影响 被引量：1
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作者 刘天宇 周统 +3 位作者 杨乐 马守田 刘战东 高阳 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第4期15-21,共7页
【目的】阐明黑土机械压实对玉米生长、产量及氮利用效率的影响。【方法】设置压实程度和施氮量2个试验因素,其中压实程度设置轻度压实(C1)、中度压实(C2)、重度压实(C3)3个水平;施氮量设置施用氮肥(F)和不施用氮肥(F0)2个水平;共计6个... 【目的】阐明黑土机械压实对玉米生长、产量及氮利用效率的影响。【方法】设置压实程度和施氮量2个试验因素,其中压实程度设置轻度压实(C1)、中度压实(C2)、重度压实(C3)3个水平;施氮量设置施用氮肥(F)和不施用氮肥(F0)2个水平;共计6个处理,每个处理重复3次。【结果】压实程度对玉米叶面积指数(LAI)和株高均有显著影响,重度压实处理下的玉米LAI和株高显著减小,施用氮肥显著影响株高,但对LAI的影响不显著。压实程度和施用氮肥对玉米产量均有极显著影响,重度压实和中度压实相比轻度压实减产24%和10%。压实程度和施用氮肥对土壤硝态氮量有极显著影响。重度压实抑制玉米生长,减少氮吸收,进而导致土壤硝态氮量增加。压实程度对玉米地上部吸氮量和总氮素积累量有极显著影响,施用氮肥条件下,3个压实处理下的玉米氮吸收量明显增加,但氮利用效率均有所下降。【结论】黑土机械重度压实严重抑制了玉米的生长,减少了作物对土壤氮素的吸收和利用,进而导致土壤硝态氮残留量增加。 展开更多
关键词 机械压实 黑土 玉米 产量 氮利用效率
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滴灌量对北疆春小麦生长发育、产量及水分利用效率的影响 被引量：3
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作者 张钊 黄超 +6 位作者 樊宜 郭翔 顾松华 车红兵 陈海情 刘栩辰 刘战东 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第4期22-27,共6页
【目的】研究不同滴灌量对春小麦生长发育、耗水特性、产量及水分利用效率(WUE)的影响,为北疆滴灌春小麦节水、增产、增效提供理论依据。【方法】以新春6号春小麦为供试品种,基于单因素随机区组试验,设置6个滴灌量处理,分别为240(W1)、3... 【目的】研究不同滴灌量对春小麦生长发育、耗水特性、产量及水分利用效率(WUE)的影响,为北疆滴灌春小麦节水、增产、增效提供理论依据。【方法】以新春6号春小麦为供试品种,基于单因素随机区组试验,设置6个滴灌量处理,分别为240(W1)、300(W2)、360(W3)、420(W4)、380(W5)、540 mm(W6),各处理在春小麦出苗后共滴灌8次,灌水定额分别为30、37.5、45、52.5、60、67.5 mm,探究不同滴灌量对春小麦生长发育、产量及WUE的影响。【结果】春小麦株高随着滴灌量的增加而增加,当滴灌量达到W3处理水平时,株高增加不显著,而叶面积指数(LAI)和地上部干物质量随滴灌量的增加呈先增加后降低的趋势,W4处理下的LAI最高,此后LAI和地上部干物质量随着滴灌量增加呈缓慢降低趋势。春小麦耗水量随滴灌量的增加而显著增加,W6处理下的耗水量最高,为598.1 mm。春小麦有效穗数、穗粒数、千粒质量、产量及WUE随滴灌量的增加呈先增加后降低的趋势,W4处理下的产量和WUE最高,分别为7233.2 kg/hm^(2)和15.23 kg/(hm^(2)·mm)。春小麦产量和WUE达到最大时的耗水量分别为520.8 mm和462.7 mm。【结论】采用420 mm滴灌量可以实现北疆滴灌春小麦产量和WUE的最大化,该研究可为北疆春小麦节水高产栽培提供理论依据。 展开更多
关键词 春小麦 滴灌量 耗水特性 产量 水分利用效率
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加气对西北旱区膜下滴灌棉花光合及水分利用效率的影响 被引量：1
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作者 韩美琪 王振华 +1 位作者 朱艳 温越 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期64-70,共7页
为探明西北旱区滴灌棉花适宜的加气灌溉模式,试验以不加气灌溉为对照(CK),设置5个加气灌溉处理:苗期加气(AS)、蕾期加气(AB)、花铃期加气(AF)、蕾期加气+花铃期加气(ABF)、苗期加气+蕾期加气+花铃期加气(AW);研究了不同生育期加气灌溉... 为探明西北旱区滴灌棉花适宜的加气灌溉模式,试验以不加气灌溉为对照(CK),设置5个加气灌溉处理:苗期加气(AS)、蕾期加气(AB)、花铃期加气(AF)、蕾期加气+花铃期加气(ABF)、苗期加气+蕾期加气+花铃期加气(AW);研究了不同生育期加气灌溉对西北旱区棉花光合作用及水分利用效率的影响.结果表明,与CK相比,所有加气处理的光合特性及地上部生物量都显著提高,其中处理AW较CK的净光合速率显著增加22.68%,蒸腾速率显著增加41.19%,气孔导度显著增加33.42%,胞间CO 2浓度显著降低16.22%;花铃期加气灌溉使西北旱区棉花地上部茎、叶、蕾/铃干物质累积量分别显著增加29.26%,11.15%和33.41%.不同生育期加气灌溉下,棉花光合特性、地上部生物量以及产量最优的处理为AW和AF,且差异不具有统计学意义;但是处理AF的水分利用效率最高,为1.51 kg/m 3,显著高于处理AW.因此,从高效节水增产的角度考虑,在棉花花铃期进行加气(AF)可作为西北旱区膜下滴灌棉花的最佳加气灌溉模式. 展开更多
关键词 加气灌溉 棉花 光合特性 水分利用效率 干物质 产量 西北旱区
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