淮河平原区浅层地下水埋深对灌溉用水量影响研究

发布时间：2020-07-10 07:23

【摘要】：本研究以淮河平原区浅层地下水高效利用为核心来展开研究,首先选取砂礓黑土和黄潮土种植冬小麦和大豆2种作物,展开不同地下水埋深作物对地下水利用试验,然后计算作物需水量E正、确定有效降水量,最终依据水量平衡原理得出不同地下水埋深对作物的灌溉用水量,分析不同地下水埋深对灌溉用水量产生的影响。主要研究成果有： (1)对于冬小麦全生育期,两种土壤中不同地下水埋深下对作物灌溉用水量规律分布非常相似,随地下水埋深的增加,灌溉用水量先减后增。当砂礓黑土中地下水埋深控制在0.6m左右,黄潮土中控制在2.0-3.0m之间,不需人工灌溉补,也无需除涝排水,也能保证冬小麦全生育期作物正常生长需水量,同时达到节水效益。 (2)冬小麦各生育阶段,地下水埋深对灌溉用水量的影响,受不同生长时期的作物生长特性、气候状况等因素影响,其变化规律有所差异。砂礓黑土中,冬小麦各生长阶段在地下水0.6m埋深处均出现灌溉用水量最小值或极小值；而黄潮土中,最小值或极小值出现在1.0m埋深处。黄潮土中出现灌溉用水量最小值或极小值的地下水埋深比砂礓黑土深,并且黄潮土中盈余水量比砂礓黑土大,说明黄潮土比砂礓黑土所需灌溉用水更少。 (3)冬小麦返青～拔节期间,为给作物根系创造有氧环境,两种土壤中均须进行人工排水。其它生育阶段,砂礓黑土中,出苗～返青、拔节～抽穗阶段地下水埋深控制在0.6m处；抽穗～灌浆期间,地下水埋深控制在0.6-0.8m之间；灌浆～成熟地下水埋深控制在0.8-1.0m之间。黄潮土中,出苗～返青阶段将地下水埋深控制在1.0m；拔节～抽穗、抽穗～灌浆期间地下水埋深控制在1.0-2.0m之间；灌浆～成熟期间地下水埋深控制在3.0-4.0m之间。既有利于小麦的根系吸水和创造有氧环境,同时减少灌溉补水,是理想的供水方式。 (4)两种土壤中不同埋深下冬小麦灌溉用水量变化规律非常相似。 (5)对于大豆,砂礓黑土中不同埋深下灌溉用水规律呈“s”型分布,黄潮土中不同埋深下灌溉用水规律呈“V”型分布。从作物高产角度分析,砂礓黑土中鼓粒期之前地下水埋深1.5m为大豆较适宜埋深,但需要少量排水；鼓粒～成熟期间,地下水埋深控制在0.8-1.0m埋深范围对大豆成熟最为有利。黄潮土中鼓粒期之前地下水埋深3.0m为大豆较适宜埋深,也须人工排水；鼓粒～成熟期间,大豆成熟最适埋深为2.0-3.0m。 (6)淮北平原区种植大豆由自然雨养模式,就足够保证全生育期大豆生长需水量,若生长期间降水过多,需适时采取排涝措施。笔者认为,研究淮北平原区不同地下水埋深对大豆的灌溉用水量影响意义不大,而应侧重研究大豆种植期间的田间除涝治理问题。 通过本研究指导农业灌溉,人为控制地下水埋深,使作物根系能够更大程度的利用地下水,提高地下水利用率,减少人工灌溉补水,既可以提高作物产量,同时创造节水效益。
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S274
【图文】：

图1-1淮河平原区地理位置图1.4.2气候状况淮北平原处于中讳度位置，暖温带的南缘，具有南北气候的过渡交替特征，冷暖气团活动频繁，形成暖温带半湿润季风气候。四季分明，季风东南风，气候温暖而湿润；秋冬盛行西北风，气候寒冷而干燥。太阳辖射强，日照充足，光热水等条件较好，无霜期200~220天，年平均气温14°C?15°C，由南向北递减;1956?2008年多年平均降水量893mm，最大年降水1372.9mm (2003年）是最小年降水562.3rmn (1978年）的2.44倍，多年平均讯期（6?9月）降水量占年降水总量的62.0%; 1980?2008年年均蒸发量为851.5mni，多年平均干旱指数为0.96。1963-2011灌溉年多年平均水面蒸发量为1079.3_，最大年蒸发量为1977-1978年的1574.2mm，最小年蒸发量为2002?2003年的807.3min。多年平均月蒸发量最大值在6月，月平均蒸发量为145.4_;多年平均最小月蒸发量在

以试验站12井为例，2010年10月至2011年10月年逐日降雨对应的地下埋深变化情况如图2-1。地下水埋深随降雨的变化呈现出一定的变化规律，降雨量增加，地下水埋深变浅；降雨量减少，地下水埋深加深。浅层地下水水位很大程度受降雨的影响，降雨对地下水的增加发挥很大的补给作用，如若利用好这部分降雨转化而成的地下水，可减少人工对作物的灌溉用水。

27钟文军淮河平原区浅层地下水埋深对灌溉用水量影响研究 式中：尺—作物在不同生育阶段标准条件下的作物系数，采用3个作物数值尺和足Cmd表示（可从FAO-56的表中查出）；一该作物生阶段内日最低相对湿度的平均值，％; ?2一2m处的风速，m/s; h—该生育阶内作物的平均高度，m。FAO建议使用分段单值平均法确定各生育阶段作物系数，即把全生育期的系数变化过程概化为4个阶段，并分别懫用3个标准作物系数值、Kc而d尺Cm予以表示，如下图1所示。1 4 n

【参考文献】

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本文编号：2748621