论文部分内容阅读
曝气滴灌通过灌溉系统将水气二相流经由毛管输送到作物根部,能够有效减缓作物根部的缺氧状况,提高水分利用效率。自曝气滴灌技术出现以来,先后有学者对作物开展了试验研究,结果表明绝大多数情况下,曝气滴灌处理的作物产量、水分利用效率和有关生理指标均得到了显著的提高,但是曝气滴灌对于土壤内部水分入渗以及通气性改善的情况,目前国内外研究相对较少。基于此,设置3种土壤和2种滴灌技术,开展室内土箱试验对比研究曝气滴灌对于土壤内部水分入渗以及通气性改善的状况,为揭示曝气滴灌下水气高效利用的作用机制提供科学依据。主要结论如下:(1)设置土壤容重和灌溉方式二因素多水平试验,研究不同容重下土壤内部水分入渗状况。研究结果表明土壤容重对点源滴灌湿润体水分入渗有较明显的影响。入渗时间一致时,大容重土壤的水平扩散距离明显大于小容重的土壤,而其垂直入渗距离则小于低容重土壤;随着容重增大,水平入渗距离与垂直入渗距离的比值增大,土壤湿润体形状呈现出“扁圆化”趋势。(2)设置土壤质地和灌溉方式二因素多水平试验,研究不同土壤质地(土壤黏度)条件下土壤内部水分入渗状况。研究结果表明土壤质地(土壤黏度)对点源滴灌湿润体水分入渗有较明显的影响:入渗时间一致时,高黏度土壤的水平扩散距离明显大于低黏度的土壤,而其垂直入渗距离则小于低黏度土壤;随着黏度增大,水平入渗距离与垂直入渗距离的比值增大,土壤湿润体形状呈现出“扁圆化”趋势。(3)设置土壤容重和灌溉方式二因素多水平试验,通过对土壤内部湿润体通气性指标的监测,研究不同土壤容重条件下土壤内部水气传输状况。土壤容重对点源滴灌湿润体通气性有较明显的影响:土壤容重的增加改变了土壤内部的物理性质,降低了土壤通气性。其他条件一致的情况下,小容重土壤的通气性指标明显优于大容重土壤的土壤通气性指标(土壤溶液溶解氧、土壤氧化还原电位、土壤氧气扩散速率以及土壤充气孔隙度)。曝气滴灌对于土壤内部通气性的改善明显,通过对比常规滴灌可以看出,其他条件一致的情况下,曝气滴灌下土壤通气性指标明显优于常规滴灌下土壤通气性指标(土壤溶液溶解氧、土壤氧化还原电位、土壤氧气扩散速率以及土壤充气孔隙度)。(4)设置土壤质地和灌溉方式二因素多水平试验,通过对土壤内部湿润体通气性指标的监测,研究不同土壤条件下土壤内部水气传输状况。研究结果表明土壤质地(土壤黏度)对点源滴灌湿润体通气性有较明显的影响:土壤黏度的增加改变了土壤内部的物理性质,降低了土壤通气性。其他条件一致的情况下,低黏度土壤的通气性指标明显优于高黏度土壤的土壤通气性指标(土壤溶液溶解氧、土壤氧化还原电位、土壤氧气扩散速率以及土壤充气孔隙度)。曝气滴灌对于土壤内部通气性的改善明显,通过对比常规滴灌可以看出,其他条件一致的情况下,曝气滴灌下土壤通气性指标明显优于常规滴灌下土壤通气性指标(土壤溶液溶解氧、土壤氧化还原电位、土壤氧气扩散速率以及土壤充气孔隙度)。