灌水量和暗管埋深对排水排盐规律的影响与数值模拟
发布时间：2021-02-27 20:12
目的:中国的西北部属于干旱地区,水资源严重匮乏,土壤盐渍化问题突出。20世纪末,新疆地区大面积推广膜下滴灌技术之后,逐渐荒废了原有的排水渠,形成了“滴灌无排”的模式。这种模式短期内可以湿润根系层,使得根系层暂时脱盐,但长期会使新疆地区土壤次生盐渍化加剧,严重影响了该地区农业和环境的可持续发展。暗管排水工程是治理土壤盐渍化的重要手段,其中灌水量和暗管埋深是排水排盐效率的2个重要影响因素。方法:本文基于暗管排水模型试验和HYDRUS数值模型,通过控制暗管埋深和灌水量,研究二者对水盐运移规律的影响,确定单指标优化的最佳暗管埋深和灌水量组合,验证数值模型后,利用优化后的数值模型参数,建立146团盐荒地的数值模型。结果:研究了暗管埋深和灌水量对农田各土层水盐运移的影响和总盐变化规律,确定出最优治理方案。结论:（1）土柱试验利用回归方程确定出各响应变量所对应的最优灌水量和暗管埋深组合,其中,D60W42.96（D代表暗管埋深,cm;W代表灌水量,L）处理下,060cm平均脱盐率达到最大,为83.15%;D73.88W42.45处理下,080cm平均脱盐率...
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
12图2-1土柱示意图Fig.2-1LocationdiagramofSoilcolumn土槽模型试验设置：为了探究膜下滴灌和暗管排水条件下根系生长对盐碱地水盐运移的影响，建立室外土槽模型试验，并于5月20日种植棉花。试验共灌水3次，灌水时间分别为2019年5月25日、6月10日和6月25日，每次灌水0.3m3。利用水泵进行灌水，水表用来记录灌水量，水顺着PVC管、滴灌带进入土槽中。为了防止蒸发，覆上一层地膜，过滤砂层（细砂在下，粗砂在上）与土柱的布置相同，如图2-2所示。数值模型设置：利用HYDRUS软件建立数值模型，分别对不同处理下的土柱水盐运移和膜下滴灌、暗管排水及根系吸水条件下的土槽水盐运移进行模拟。利用实测数据对模型进行验证，得出优化后的数值模型参数。利用优化后的数值模型参数，建立146团盐荒地的数值模型，研究暗管埋深和灌水量对农田各土层水盐运移的影响和总盐变化规律，确定出最优治理方案。图2-2土槽示意图Fig.2-2LocationdiagramofSoilbin图注:1—箱体，2—进水管，3—排水暗管，4—无纺布，5—土壤层，6—输水管，7—水泵，8—蓄水桶，9—隔水层，
12图2-1土柱示意图Fig.2-1LocationdiagramofSoilcolumn土槽模型试验设置：为了探究膜下滴灌和暗管排水条件下根系生长对盐碱地水盐运移的影响，建立室外土槽模型试验，并于5月20日种植棉花。试验共灌水3次，灌水时间分别为2019年5月25日、6月10日和6月25日，每次灌水0.3m3。利用水泵进行灌水，水表用来记录灌水量，水顺着PVC管、滴灌带进入土槽中。为了防止蒸发，覆上一层地膜，过滤砂层（细砂在下，粗砂在上）与土柱的布置相同，如图2-2所示。数值模型设置：利用HYDRUS软件建立数值模型，分别对不同处理下的土柱水盐运移和膜下滴灌、暗管排水及根系吸水条件下的土槽水盐运移进行模拟。利用实测数据对模型进行验证，得出优化后的数值模型参数。利用优化后的数值模型参数，建立146团盐荒地的数值模型，研究暗管埋深和灌水量对农田各土层水盐运移的影响和总盐变化规律，确定出最优治理方案。图2-2土槽示意图Fig.2-2LocationdiagramofSoilbin图注:1—箱体，2—进水管，3—排水暗管，4—无纺布，5—土壤层，6—输水管，7—水泵，8—蓄水桶，9—隔水层，
本文编号：3054745
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
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【学位级别】：硕士
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12图2-1土柱示意图Fig.2-1LocationdiagramofSoilcolumn土槽模型试验设置：为了探究膜下滴灌和暗管排水条件下根系生长对盐碱地水盐运移的影响，建立室外土槽模型试验，并于5月20日种植棉花。试验共灌水3次，灌水时间分别为2019年5月25日、6月10日和6月25日，每次灌水0.3m3。利用水泵进行灌水，水表用来记录灌水量，水顺着PVC管、滴灌带进入土槽中。为了防止蒸发，覆上一层地膜，过滤砂层（细砂在下，粗砂在上）与土柱的布置相同，如图2-2所示。数值模型设置：利用HYDRUS软件建立数值模型，分别对不同处理下的土柱水盐运移和膜下滴灌、暗管排水及根系吸水条件下的土槽水盐运移进行模拟。利用实测数据对模型进行验证，得出优化后的数值模型参数。利用优化后的数值模型参数，建立146团盐荒地的数值模型，研究暗管埋深和灌水量对农田各土层水盐运移的影响和总盐变化规律，确定出最优治理方案。图2-2土槽示意图Fig.2-2LocationdiagramofSoilbin图注:1—箱体，2—进水管，3—排水暗管，4—无纺布，5—土壤层，6—输水管，7—水泵，8—蓄水桶，9—隔水层，
12图2-1土柱示意图Fig.2-1LocationdiagramofSoilcolumn土槽模型试验设置：为了探究膜下滴灌和暗管排水条件下根系生长对盐碱地水盐运移的影响，建立室外土槽模型试验，并于5月20日种植棉花。试验共灌水3次，灌水时间分别为2019年5月25日、6月10日和6月25日，每次灌水0.3m3。利用水泵进行灌水，水表用来记录灌水量，水顺着PVC管、滴灌带进入土槽中。为了防止蒸发，覆上一层地膜，过滤砂层（细砂在下，粗砂在上）与土柱的布置相同，如图2-2所示。数值模型设置：利用HYDRUS软件建立数值模型，分别对不同处理下的土柱水盐运移和膜下滴灌、暗管排水及根系吸水条件下的土槽水盐运移进行模拟。利用实测数据对模型进行验证，得出优化后的数值模型参数。利用优化后的数值模型参数，建立146团盐荒地的数值模型，研究暗管埋深和灌水量对农田各土层水盐运移的影响和总盐变化规律，确定出最优治理方案。图2-2土槽示意图Fig.2-2LocationdiagramofSoilbin图注:1—箱体，2—进水管，3—排水暗管，4—无纺布，5—土壤层，6—输水管，7—水泵，8—蓄水桶，9—隔水层，
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