深松耕土壤水分入渗数值模拟及试验研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanshileia001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铲距和耕深是影响深松作业效果的主要因素,其对土壤水分入渗过程产生直接影响。针对不同铲距和耕深条件下的水分入渗及其再分布过程不明的问题,综合应用离散元仿真、Hydrus2D数值模拟和田间试验,明确了铲距和耕深对土壤水分入渗特性影响,分析了不同铲距和耕深的交互作用对自然降雨条件下水分入渗、再分布及蒸发的影响,为深松机作业参数的选择和水分利用效率的提高提供依据。(1)基于EDEM-Hydrus2D的深松土壤水分入渗数值模拟。以箭形深松铲为对象,应用离散元法、Hydrus2D模型及田间试验对不同铲距和耕深条件下的入渗过程进行数值模拟。结果表明:1)不同铲距和耕深条件下的土壤水分入渗特性与土壤扰动面积间存在显著的相关关系;2)铲距和耕深对入渗特性均有显著影响,且耕深的影响大于铲距。增大铲距可以提高土壤水分稳定入渗速率、降低垂向入渗距离,有利于减少耕层渗漏损失;3)土壤水分富集区位置随耕深增加而整体下移,随铲距增加而上移;4)离散元仿真与试验获取的土壤扰动轮廓形状基本吻合,Hrdrus2D模型的土壤体积含水量模拟值与试验值拟合程度较好。基于EDEM-Hydrus2D相结合的方法,可以用于研究不同铲距和耕深条件下的土壤水分入渗过程。(2)深松土壤虚实结构对自然降雨条件下的水分入渗及再分布过程有重要影响。通过田间种植试验,探讨了铲距和耕深的交互作用对土壤水分垂直变化特征、剖面含水量及蓄水量的影响。试验结果表明:1)降雨后全虚区和上虚下实区的土壤水分处于动态平衡过程,且达到平衡的时间随土壤虚实比增加而减少,当土壤虚实比为5(铲距40cm、耕深35cm)时土壤水分变异系数最大,水分入渗最快;2)土壤虚实比对蓄水量的影响在0~40cm土层范围内,上虚下实区的持水能力大于全虚区。土壤虚实比为6.5时,土壤蓄水量的增量最大;土壤虚实比为5时,增量最小。(3)深松土壤虚实结构有利于土壤水分的保持。通过田间蒸发试验,探讨了不同铲距和耕深形成的虚实并存耕层结构对棵间蒸发量及作物蒸腾量的影响。结果表明:1)深松所形成的虚实并存耕层结构改变了土壤水分运移过程;2)在夏玉米生育期内,上虚下实区耗水量大于全虚区,但均低于免耕处理;3)棵间蒸发强度在生育期内先减小、后增大。上虚下实区棵间蒸发强度较全虚区高1.53~1.75倍。当土壤虚实比为6.5时,总蒸发量最低,且作物蒸腾占总蒸发的68.33%,有利于土壤水分保持和利用率的提高。
其他文献
火灾情景下采取有效的应急疏散方法和最优的疏散路径可以提高人员疏散效率,减少人员伤亡和财产损失。从群体应急疏散问题的模型、仿真软件、路径规划问题优化算法研究进行综述
加快建立健全覆盖全社会的公共文化服务体系,是对我市提出打牢人文基础的战略部署。要深入对大庆市公共文化服务体系建设的研究,一是要对公共文化服务体系有基本认识;二是了
在一次教研活动中,老师们对下面一道学生练习题的结论产生了不同的意见:问题如图1,在长为50米,宽为32米的矩形花园中,修建两条交叉的小路(相交所成是锐角),且小路的水平方向
随着城市建设步伐的加快,交通已成为影响经济发展与城市建设的重要影响因素。通过对城市交通尤其是对外交通的分析,找出存在的问题,提出对外交通发展策略,从而探索更好的交通
目的综合比较10批不同产地椒目药材的质量,为建立椒目质量评价体系提供依据。方法建立椒目中α-亚麻酸的气相色谱(GC)测定方法,同时参照2015版《中国药典》第四部通则的相关方
明代莆田在福建科举考试中处于核心地位,发达的经济水平和优良的教育资源以及强大的科举传统和浓厚的科举风俗,使其举人、解元、进士、一甲进士数量皆为福建榜首。
国外染料市场的发展趋势和新特点是,染料企业重组已趋平稳,进一步确立了我国作为世界染料生产和供应中心的地位;发达国家设置"技术壁垒"和"贸易壁垒"的力度进一步加强;新染料
1E级电缆主要用于AP1000核电站运行的电力、控制、监测信号及数据传输,对比第三代与第二代核电1E级电缆的技术特点,从寿命、结构、材料、试验出发,分析其性能和环境测试要求
人力资源是企业的核心资源,而人力资源管理是企业管理的核心内容。因此,人力资源管理领导者是企业持续、健康、稳定发展的重要保障。如何成为一名优秀的人力资源管理领导者,需要
欧洲主权债务危机爆发后,西欧各国都采取了国家干预的形式来调整福利政策,减少社会支出、激进的财政紧缩政策成为应对危机的共同措施。西欧福利国家的改革取得了一定的成效但也