地膜覆盖灌水技术主要分为膜上灌水技术和膜下灌水技术两类。由于各种地膜覆盖灌水方法特点明确,且各自有特定的应用条件,所以,各地根据当地农业生产实际选用不同的地膜灌水方式。目前,生产实践中应用最为广泛的地膜覆盖灌水方法主要有膜缝灌水技术、膜孔灌水技术、膜上喷灌技术和膜下滴灌技术。本文在分析国内外地面灌溉理论与技术研究的基础上,根据膜缝沟灌的特点,研究了膜缝沟灌土壤入渗特性,获得了膜缝沟灌入渗参数,修正现有入渗模型,对膜缝沟灌土壤水分运动过程进行数值模拟,进而优化灌水技术要素组合。为进一步研究膜缝沟灌入渗特性、地表水流运动特性、优化灌水技术要素及系统管理设计提供了重要的理论依据。1、通过膜缝沟灌入渗规律试验,研究了膜缝宽度、土壤初始含水率、土壤容重和水深对累计入渗量、入渗速率、水平与垂向湿润锋推进距离及水平与垂向湿润锋推进距离之比的影响。研究表明:在其它因素相同的情况下,相同入渗时间里,膜缝宽度越大,累计入渗量、入渗速率越小,水平和垂向湿润锋的推进距离、水平与垂向湿润锋推进距离之比越大;土壤初始含水率越大,累计入渗量、入渗速率越小,水平和垂向湿润锋的推进距离越大,水平与垂向湿润锋推进距离之比越小;土壤容重与水深对入渗的影响远没有膜缝宽度和土壤初始含水率对入渗的影响明显。2、通过得到的膜缝沟灌入渗规律资料,修正了考氏入渗模型,建立了分别以膜缝宽度和土壤初始含水率为参数的入渗模型;完善了水平、垂向湿润锋推进距离随时间变化的数学模型。3、应用土壤水动力学的基本原理,通过ADI法,结合初始条件、边界条件求解水分入渗水流运动方程并进行数值模拟研究。通过数值模拟结果与试验结果相比较,得出此试验过程是合理的,具有一定精确度。4、在上述研究的基础上,通过正交试验得到的试验资料,采用极差分析方法,以入渗速率和水平与垂向湿润锋推进距离的比值作为评价指标,得出膜缝沟灌的最优技术要素组合,对提高田间水利用率和灌溉水利用率,有一定的理论意义和实践意义。