顾 贺
(甘肃省水利厅水利管理局,甘肃 兰州 730000)
我国干旱半干旱区面积约占全国土地面积的52.5%,年降水量少,大部分地区的年降水量为250~550mm、降水时空分布不均、冬春少雨,且多为无效降水(小于10mm的降水发生频率占到70%);夏秋多雨,降水集中在7~9月,占全年降水量的60%~70%,且多以暴雨形式出现,水土流失严重,土地生产力极低,旱灾频繁,农田生态系统遭到严重破坏[1-5]。沟垄集雨种植技术将降雨资源适时、适量和适地聚集起来,解决供水时期和作物需水时期错位矛盾,使雨水达到时空协调和高效利用的目的,同时减少水土流失,保持该地区农业生态可持续发展[6-9]。沟垄集雨种植土地利用可分为2部分,即集水区和作物种植区。集水区的目的是产生最大径流和最小入渗,使作物种植区得到的水分资源富集,有效减少土壤表面蒸发和作物 耗水系数,提高降水资源利用率[6-10]。作物种植区沟中的土壤水分分布及其变化是研究农田水量平衡的重要因素,对作物生长尤为突出,对于农业生产持续发展有其重大理论与实践意义[11,12]。土壤水分运动是一个复杂的过程,其运动分为饱和水流、非饱和水流和水汽的运动,研究饱和土壤水分运动对建立农田降水入渗及产流关系,对于有效防治土壤侵蚀,合理利用有限的雨水资源具有重要的现实意义。沟垄集雨种植在平地上人工起垄,形成沟垄相间的微地形,沟中的水分产生叠加,必然导致种植区沟中土壤水分发生变化。……