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为更好的利用秸秆资源,缓解秸秆直接还田后对作物生长的不利影响,研发一种秸秆复合管,应用于地下灌溉技术中,延伸了新的地下灌溉技术——秸秆地下灌溉技术。本研究以秸秆还田为基础,将秸秆和土壤、水按照一定比例混合,搅拌均匀后,通过秸秆复合管成型机的挤压,形成一种生态环保的秸秆复合管,并将其应用于农田中,作为地下灌溉的毛管,完成作物灌溉的同时实现秸秆还田。文章以秸秆掺量、初始含水率、螺旋轴转速作为3个试验因素,每个试验因素设置3个水平,秸秆掺量选取5%、7%、9%等3个水平,初始含水率选取20%、22%、24%等3个水平,螺旋轴转速选取50、62、74 r/min等3个水平。采用3因素3水平的正交试验设计进行试验,共有9组试验方案组合,每组试验处理设置3个重复。通过对成型的秸秆复合管的容重、初始吸水率、单位长度出水量、出水均匀度、入渗速率、灌水均匀度等试验指标的相关参数进行测量,并计算相应的试验结果,采用直观分析和方差分析对试验结果进行分析,判定符合农田灌溉的秸秆复合管的配比,为更好地指导实践应用奠定了基础。试验结果表明:(1)秸秆复合管在稳定成型性能方面,试验测试了其容重和初始吸水率。根据试验结果,秸秆掺量为5%,含水率为22%,螺旋轴转速为62 r/min时,秸秆复合管的容重最大,有利于其稳定成型。秸秆掺量为5%,含水率为20%,螺旋轴转速为50 r/min时,秸秆复合管的初始吸水率最大,也能保持其稳定的形态。成型的稳定是秸秆复合管应用的基础。(2)在自由出流条件下,测试了秸秆复合管的单位长度出水量和出水均匀度2项指标。秸秆掺量为9%,含水率为24%,螺旋轴转速为50 r/min时,秸秆复合管的单位长度出水量最大,与痕量灌溉相比,可解决作物需水高峰期的供水问题。秸秆掺量为5%,含水率为24%,螺旋轴转速为50 r/min时,秸秆复合管的出水均匀度最大,但还不满足灌溉要求。(3)在地埋条件下,秸秆复合管的入渗速率和灌水均匀度是衡量其在田间应用的重要指标。秸秆掺量为5%,含水率为20%,螺旋轴转速为62 r/min时,秸秆复合管的平均入渗速率最大。秸秆掺量为7%,含水率为22%,螺旋轴转速为50 r/min时,秸秆复合管的灌水均匀度最大,可满足农田地面灌溉的要求。(4)对秸秆复合管的各项性能指标进行综合分析,判定秸秆复合管应用的最佳试验组合为:秸秆掺量为5%,含水率为22%,螺旋轴转速为50 r/min。选取了综合指标最大的3各试验处理对其地埋条件的入渗速率进行分析,对其进行函数拟合可得,秸秆复合管的入渗速率符合对数函数关系。对秸秆复合管水力性能的研究,是推动秸秆地下灌溉技术的重要方面,同时,有利于秸秆资源的合理利用,对现代农业的发展具有重要意义。新时代背景下,秸秆地下灌溉技术的发展,将带动农业生产的技术变革,农业技术的发展是国家乡村振兴战略和美丽中国建设过程中不可或缺的部分。秸秆复合管的应用是秸秆地下灌溉的发展核心产品,其相关性能的测试还处于探索阶段,对于秸秆复合管的在田间的成型与应用,还有待进一步的深入研究。