设计流量和土壤质地对微孔陶瓷灌水器入渗特性的影响

蔡耀辉，吴普特,※，张 林，朱德兰,3，陈俊英,3，杨 帆

（1. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院，杨凌 712100；2. 西北农林科技大学水土保持研究所，杨凌 712100；3. 西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院，杨凌 712100）

设计流量和土壤质地对微孔陶瓷灌水器入渗特性的影响

蔡耀辉1，吴普特1,2,3※，张 林2,3，朱德兰1,3，陈俊英1,3，杨 帆1

（1. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院，杨凌 712100；2. 西北农林科技大学水土保持研究所，杨凌 712100；3. 西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院，杨凌 712100）

为探明微孔陶瓷灌水器土壤中入渗流量变化的原因，明确微孔陶瓷灌水器的出流原理，该研究基于土桶模拟试验，研究3种设计流量（0.72、1.87和4.40 L/h）的微孔陶瓷灌水器下2种土壤（黄绵土、塿土）的渗流特性。结果表明，使用不同灌水器灌溉后，短时间内入渗流量均迅速减小，而后缓慢减小趋于稳定。设计流量与土壤质地均影响灌水器的出流。灌水器周围土壤水势的变化是造成入渗流量变化的直接原因，土壤含水率的变化是入渗流量变化的根本原因。在没有淹没出流的情况下，土壤含水率越高，入渗流量越小。设计流量为1.87 L/h灌水器应用于塿土中，当土壤含水率由13%增大至40%时，入渗流量由1.4 L/h下降至0.3 L/h左右。灌水器周围土壤含水率对入渗流量具有反馈调节作用。采用微孔陶瓷灌水器作为灌溉系统的核心部件，在内部水头适宜（微压或零压）的情况下，通过灌水器入渗流量与土壤含水率的耦合作用，可实现土壤水分的自动调控，达到主动灌溉的目的。……