论文摘要
低压滴灌是一种节水、节能的新型灌水形式，当前众多的学者就其开展了深入的研究，从试验上升到理论进行了深入的探究，取得了一定的成果。但是目前对低压滴灌系统的研究大多数只是停留在对系统本身的研究，并没有将这个系统与作物的灌溉很好的结合起来，而且对系统中灌水器的水力性能还没有进行深入的研究，低压条件下水肥一体化后灌水器的堵塞问题还没有给出准确的结论。而且在研究低压滴灌系统中一直是借助与常压滴灌系统的思路，灌水器水力特性在常压与低压情况下是否有差异，灌水器的灌水均匀度、出流特性在低压条件下的变化规律如何还没有进行深入的研究。因此，针对以上问题，本文通过室内试验与大田试验相结合的方式，研究了低压滴灌系统中灌水器的水力特性，低压滴灌系统在玉米种植中所体现的优势。得出如下结论：1（.1）低压滴灌系统在加肥条件下，试验中的4种滴灌带滴头流量较清水时均减小，且减小的程度不同。滴灌带A滴头流量减少量最大，减少了0.011L/h（加肥条件下滴灌带A滴头平均流量的2.6%）。滴灌带B减少量最小，减少了0.004L/h （加肥条件下滴灌带B滴头平均流量的1.1%），影响较明显。（2）4种滴灌带在加肥条件下的灌水均匀度较清水时均下降。滴灌带C的灌水均匀系数减小值最大，减小了0.078（滴灌带C平均灌水均匀系数的10.3%）；滴灌带A的灌水均匀系数减小值最小，减小了0.05（滴灌带A平均灌水均匀系数的5.4%）。不同类型滴灌带灌水均匀度受影响程度不同,其灌水均匀度受影响程度：滴灌带C>滴灌带B>滴灌带D>滴灌带A（参数说明：4种滴灌带滴头均为间距为0.3m,管径均为16mm;滴灌带A额定工作压力0.08MPa，壁厚0.1mm，额定流量1.5L/h;滴灌带B额定工作压力0.1MPa，壁厚0.4mm，额定流量3.0L/h;滴灌带C额定工作压力0.04MPa，壁厚0.095mm，额定流量1.0L/h;滴灌带D额定工作压力0.1MPa，壁厚0.2mm，额定流量1.0L/h）。（3）灌溉水中溶解化肥对于4种滴灌带堵塞产生影响，随着灌水次数和灌水间隔时间增加滴灌带堵塞程度增大。滴灌带B流量减小值最大，减小了0.069L/h（4个阶段滴灌带B平均流量的17.2%），滴灌带D流量减小值最小，减小了0.041L/h（4个阶段滴灌带B平均流量的12.1%），影响明显。不同型号滴灌带的堵塞程度不同。2.在其他条件一定时，滴灌带灌水均匀度随着铺设长度的增加而减少，随进口压力的增大而增大；铺设长度对灌水均匀度的影响大于进口压力对灌水均匀度的影响；不同类型的滴灌带，铺设长度和进口压力对灌水均匀度的影响程度不同；3种滴灌带的合理铺设长度分别为60m（3m水头）、40m（4m水头）、60m（3-5m水头）。3.低压滴灌系统在清水条件下，进口压力是滴灌带单孔出流量的主要影响因素，各条滴灌带单孔出流量与进口压力成正相关；滴灌带铺设长度对滴灌带单孔出流量影响有限，影响的程度与滴灌带滴头水流流态有关，具体表现为，对滴头内水流流态接近全紊流的影响较小，对滴头内水流流态接近层流的影响显著。4.低压滴灌系统与玉米种植相结合，灌水器的进口压力对经济产量有显著影响（P＜0.05）；施肥量对经济产量的影响大于灌水量，施肥量对经济产量影响显著;灌水量对水分利用效率达到了显著水平;而灌水器进口压力和施肥量对水分利用效率没有达到显著水平;灌水器进口压力对总生物产量有显著影响（P＜0.05），而灌水量和施肥量对其则没有显著影响;进口压力、灌水量和施肥量对地上生物量均没有显著影响（P＞0.05）;进口压力、灌水量、施肥量对经济系数均没有显著关系;通过玉米低压滴灌系统田间试验研究，获得了宁夏中卫地区系统优化配置参数：进口压力3m，滴头间距30cm，滴头流量1.5L/h，铺设长度60m，灌水量2520m3/hm2，施肥量684kg/hm2。结果显示玉米增产11.64%。灌水量减少28.6%。