黄土高原地区水土流失与干旱缺水并存,严重影响当地农业生产的发展。红枣作为榆林南部丘陵沟壑区的重要产业,由于干旱缺水,灌水技术落后,经济效益低下。涌泉根灌是西北农林科技大学国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心发明的新型灌水技术。它通过微管把水肥直接输送到树木根区,进行地下局部灌溉,在作物根区创造出适宜的水、肥、气、热条件,从而获得节水、高产、省工、高效、优质的效果,还具有不影响地表作业,改善土壤理化性质、减少作物病害及土壤水分蒸发少、水流过渡保护器使其不易堵塞等优点。涌泉根灌最先在陕西省米脂县孟岔村山地微灌枣树示范基地应用,该技术特别适宜坡地地形起伏较大的果树和植树造林灌溉,提高了区域水资源利用率和利用效率,促进了当地优势产业——红枣生产的发展,提高了山地红枣等经济林的生态经济效益。对涌泉根灌土壤湿润体特性的研究,有助于正确的系统设计和高水平的田间作物水分管理。为了探寻涌泉根灌灌水技术在灌水过程中、灌水后土壤湿润体形体变化及土壤水分分布与运移规律,在山地枣树林采用野外实地原状土进行了涌泉根灌入渗试验。研究了不同孔径、孔深、流量情况下,涌泉根灌的湿润体湿润锋运移规律及水分分布情况,明确了涌泉根灌湿润体在不同孔径、孔深、流量情况下水平扩散半径、向上入渗距离和向下入渗深度均随着入渗时间的增加而增大,符合幂函数关系,入渗速率随随入渗时间的增加逐渐减小;小孔径情况下向上入渗速度比大孔径的快,但大孔径情况下水平和向下扩散速度比小孔径的快,在大孔径情况下,水分较均匀的向四周扩散,表现在湿润体含水率等值线与湿润锋运移曲线图形状近似圆形;随孔深加深,向上入渗速度加快,水平和向下扩散速度减慢,土壤湿润区域同步下移,高土壤含水率(土壤含水率≥24%)的区域随着积水深度的增大而上移,高含水率的区域在水平和向下方向上不断减小,水分曲线形状与湿润锋运移曲线形状相似,由水分分布均匀的圆形向分布不均匀的扁长状发展;随流量的增大,湿润体水平、向上、向下扩散距离相应变大,向上入渗距离增大最多,积水深度对湿润锋向上运移距离影响极显著;随着流量的增加,土壤湿润范围增大,孔洞底部的高含水区(土壤含水率≥24%)的范围在扩大,当流量较小时,与流量较大的相比,孔洞底部附近形成的高含水区不仅范围小,而且其内部的平均含水率也低,小流量灌溉可以使水分较均匀的扩散;停止供水在24h内土壤水分的再分布过程中运动变化较大;在停止供水后48h内,土壤含水率基本稳定,土壤湿润锋基本不再扩展,基本达到稳定状态;湿润体体积受灌水量和流量的影响;在不同流量条件下,湿润体体积与灌水量间、湿润体水平扩散半径、垂直扩散距离与灌水量间均存在极显著的幂函数关系;针对五年生枣树根系分布特征,确定了枣树适宜灌水时间和灌水量;并推荐涌泉根灌适宜的孔洞深度为30～40cm,孔径为φ6cm,流量为4～10L/h。为了了解涌泉根灌单点源和多点源灌溉情况下,灌水效果的优劣,进行了涌泉根灌双点源灌溉湿润体的研究。交汇面处湿润锋运移速度比孔洞处湿润锋运移快。湿润锋交汇面处的竖直向上及竖直向下湿润距离和孔洞处的竖直向上及竖直向下湿润距离越来越接近,湿润锋在水平方向上的形状越来越接近于水平线,即最终交汇入渗湿润土体沿孔洞布置方向的剖面形状会呈现出一条近似带状。在孔洞底部周围的中间区域土壤含水率等值线分布相对复杂,等值线的分布类似于地形图上的“鞍部”。综合对不同点源个数湿润体均匀性的比较以及单双点源灌溉水分数据的分析可以得出,使用双点源灌溉,涌泉根灌灌水效果最好,单点源灌溉,灌水效果次之,四点源灌溉,灌水效果较差。本文提出的涌泉根灌灌水技术,不仅可以降低山地灌溉系统成本,而且还可以同步实现节水与增产的双重目标,在干旱缺水的黄土高原地区有着十分广阔的应用前景。