1、吐哈盆地地處極端干旱區(qū),葡萄是其支撐產(chǎn)業(yè)。該地區(qū)土質(zhì)特殊,為土石混合介質(zhì),同時(shí),傳統(tǒng)漫灌造成大量水資源浪費(fèi),開展節(jié)水灌溉勢(shì)在必行。為探究碎石對(duì)入滲特性的影響并尋求適合吐哈盆地葡萄滴灌的灌水方案,本文在閱讀大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)家科技支撐項(xiàng)目和新疆自治區(qū)重大專項(xiàng),采用試驗(yàn)研究與理論分析相結(jié)合的方式對(duì)一維、.三維條件下土石混合介質(zhì)水分運(yùn)動(dòng)特性和滴灌條件下葡萄生長(zhǎng)發(fā)育特性進(jìn)行了研究,得到如下結(jié)論：(1)碎石含量對(duì)土石混合介質(zhì)一維水分入

2、滲特性存在明顯影響。土石混合介質(zhì)的累積入滲量和濕潤(rùn)鋒長(zhǎng)度小于細(xì)土,隨著碎石含量的增大,累積入滲量和濕潤(rùn)鋒呈先減小后增加再減小的趨勢(shì),轉(zhuǎn)折點(diǎn)因碎石粒徑不同而不同。碎石粒徑增大,土石混合介質(zhì)的累積入滲量、濕潤(rùn)鋒長(zhǎng)度呈增加趨勢(shì)。當(dāng)碎石粒徑為0.5-3cm和3-5cm時(shí),分別用垂直一維代數(shù)模型和Green-Ampt公式推求土石混合介質(zhì)飽和導(dǎo)水率較為精確。水平入滲法可以準(zhǔn)確確定粒徑0.5-1cm下0％、10%、20%、50%含石量以及1-5cm粒

3、徑下30%含石量土石混合介質(zhì)的非飽和土壤水分?jǐn)U散率,同時(shí)可以準(zhǔn)確確定Brooks-Corey模型參數(shù)。(2)土石混合介質(zhì)的積水半徑、水平濕潤(rùn)距離、垂直濕潤(rùn)距離、水平交匯距離、垂直交匯距離均大于細(xì)土,且隨著碎石含量的增加而增大。碎石含量越大,濕潤(rùn)體體積也越大,濕潤(rùn)體內(nèi)相同位置的土壤含水量越小。(3)田間點(diǎn)源及其交匯入滲條件下,滴頭流量越大,積水半徑、水平濕潤(rùn)距離、濕潤(rùn)體形狀系數(shù)和濕潤(rùn)體體積越大。隨著水量的增大,最大水平濕潤(rùn)距離、點(diǎn)源濕潤(rùn)體

4、體積和形狀系數(shù)均呈增加趨勢(shì)。滴頭間距越大,出現(xiàn)交匯的時(shí)間越晚,水平交匯距離也越小,零通面上濕潤(rùn)體形狀越小。(4)相對(duì)于地面溝灌,滴灌能夠顯著減少土面蒸發(fā)量和深層滲漏,這是滴灌的兩個(gè)重要節(jié)水途徑。滴灌高水處理下土壤水分分布、葡萄植株長(zhǎng)勢(shì)及產(chǎn)量均為最優(yōu),但從產(chǎn)量與耗水量的關(guān)系來看,高水處理的耗水量已經(jīng)超過了最優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)研究,吐哈盆地適宜的葡萄滴灌技術(shù)參數(shù)為：毛管布置方式為三管布置,滴頭流量2.7L/h,滴頭間距30cm,灌水周期為4.5天。萌