河套灌区适宜地下水控制深度与秋浇覆膜节水灌溉技术研究
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摘要
河套灌区地下水位变化与土壤盐碱化程度和作物生长密切相关。以往国内外有很多对地下水的研究，但未见针对“塞上粮仓”河套灌区不同地下水埋深条件下各种作物生长期地下水利用量的定量研究。另外，河套灌区秋浇用水量占全年灌溉用水量的三分之一，秋浇灌溉方式的改进将对河套灌区节水有重大意义。本论文针对上述内容开展研究，主要有如下内容：
1、河套灌区各种作物适宜的地下水控制深度及地下水利用量研究。以河套灌区主要作物小麦、玉米、葵花为研究对象，利用地中渗透仪精准控制地下水埋深，考虑不同的地下水埋深条件下各种作物整个生长期的灌水量、补水量、地下水利用量、土壤水盐动态以及作物生长指标、产量和作物水分生产效率等因素，研究河套灌区各种作物适宜的地下水控制深度及地下水利用量。试验结果表明，在灌溉定额一定的情况下，三种作物的地下水补水量随着地下水埋深的增加而减少，且地下水埋深1.5～2.0m时补水量最多。综合考虑节水控盐增产多重目标，小麦生育期的地下水埋深应控制在1.5--2.0m，推荐溉定额为220m~3/亩，地水利用量为26--147m~3/亩；玉米生育期的地下水埋深应控制在1.5—2.0m，推荐灌溉定额240m~3/亩，地水利用量为181--251m~3/亩；葵花生育期灌葵花生育期地下水埋深应控制在2.0--2.5m，推荐灌溉定额为200m~3/亩，地水利用量为288--378m~3/亩。
2、秋浇覆膜节水灌溉技术研究。通过对近年来河套灌区尝试推广的秋浇灌水新技术---秋浇覆膜节水灌溉技术的覆膜时间、覆膜方式、灌水方式、灌水定额，节水、保温、保墒、增产效果等进行对比试验研究，总结出一套科学、合理、节水、高效的秋浇灌水新技术、新方法，用于指导灌区灌溉生产。试验结果表明，秋浇覆膜节水灌溉新技术的节水增产效果十分明显，特点是投资少、见效快、操作简单、农民易接受，其技术亮点为节水、保墒、增温、增产、抑盐同步完成，在灌河套区和类似地区具有广阔的应用前景。
Fluctuation of groundwater depth is closely related to soil salinzation and cropgrowth in Hetao Irrigaitgon District. Although researches about groundwater wereconducted a lot in the past both at home and abroad, qantitive study on proper groundwatercontrol depth and groundwater use of various crops during their growing period in HetaoIrrigationg District have not been reported. Moreover, since water application at Autumirrigatin in Hetao Irrigation District accounts for one third of its yearly total irrigationwater, improvement on Autum irrigation method is of importance to water saving in HetaoIrrigation District. The dissertation conducted a sysmetic study on the two respectsmentioned above and achived the follwing main results:
1. The proper groundwater control depth and groundwater use of main crops growedin Hetao Irrigation District such as wheat,maize and sunflower were studed by anylizingwater application,groundwater recharge,soil salt&water dynamics during crop growingperiod and crop growth indexes,yield and water productivity obtained through aprecision groundwater depth control experiment using Lysimeter. Results showed that thegroundwater recharge for the3crops decreses as the increase of groundwater depth andbecomes the maximum at1.5-2.0m below ground surface. Considering the overall effectgroundwater depth on water saving,soil salt control and crop yield, it is recommended thatthe groundwater control depth be1.5-2.0m with a groundwatrer recharge of26-147m~3/muand the irrigation requiremen be220m~3/mu for wheat; that the groundwater control depthbe1.5-2.0m with a groundwatrer recharge of181-251m~3/mu and the irrigationrequiremen be240m~3/mu for maize; that the groundwater control depth be2.0-2.5m with agroundwatrer recharge of288-378m~3/mu and the irrigation requiremen be220m~3/mu forsunflower.
2. Based on comprison field experiments of film-muched autum irrigation, themuching date, mulching pattern, irrigation pattern and irrigation requirement and theireffectc on water saving, heat keeping, soil moisture preservation and crop yield increasewere anylized anda improved Autum irrigation method-film-mulched Autum irrigation method, as a result, is put forward. The results show that mulched Autum irrigation methodcan greatly save irrigation water and increase crop yield and realize simutaniously watersaving, soil moisture preservation, yield increase and soil salt control. It also has theadvantages of low cost, quick effect, simple peration and easy farm acceptance. Theprospect of Its application is bright in Hetao Irrigation District and similar regions.
1、河套灌区各种作物适宜的地下水控制深度及地下水利用量研究。以河套灌区主要作物小麦、玉米、葵花为研究对象，利用地中渗透仪精准控制地下水埋深，考虑不同的地下水埋深条件下各种作物整个生长期的灌水量、补水量、地下水利用量、土壤水盐动态以及作物生长指标、产量和作物水分生产效率等因素，研究河套灌区各种作物适宜的地下水控制深度及地下水利用量。试验结果表明，在灌溉定额一定的情况下，三种作物的地下水补水量随着地下水埋深的增加而减少，且地下水埋深1.5～2.0m时补水量最多。综合考虑节水控盐增产多重目标，小麦生育期的地下水埋深应控制在1.5--2.0m，推荐溉定额为220m~3/亩，地水利用量为26--147m~3/亩；玉米生育期的地下水埋深应控制在1.5—2.0m，推荐灌溉定额240m~3/亩，地水利用量为181--251m~3/亩；葵花生育期灌葵花生育期地下水埋深应控制在2.0--2.5m，推荐灌溉定额为200m~3/亩，地水利用量为288--378m~3/亩。
2、秋浇覆膜节水灌溉技术研究。通过对近年来河套灌区尝试推广的秋浇灌水新技术---秋浇覆膜节水灌溉技术的覆膜时间、覆膜方式、灌水方式、灌水定额，节水、保温、保墒、增产效果等进行对比试验研究，总结出一套科学、合理、节水、高效的秋浇灌水新技术、新方法，用于指导灌区灌溉生产。试验结果表明，秋浇覆膜节水灌溉新技术的节水增产效果十分明显，特点是投资少、见效快、操作简单、农民易接受，其技术亮点为节水、保墒、增温、增产、抑盐同步完成，在灌河套区和类似地区具有广阔的应用前景。
Fluctuation of groundwater depth is closely related to soil salinzation and cropgrowth in Hetao Irrigaitgon District. Although researches about groundwater wereconducted a lot in the past both at home and abroad, qantitive study on proper groundwatercontrol depth and groundwater use of various crops during their growing period in HetaoIrrigationg District have not been reported. Moreover, since water application at Autumirrigatin in Hetao Irrigation District accounts for one third of its yearly total irrigationwater, improvement on Autum irrigation method is of importance to water saving in HetaoIrrigation District. The dissertation conducted a sysmetic study on the two respectsmentioned above and achived the follwing main results:
1. The proper groundwater control depth and groundwater use of main crops growedin Hetao Irrigation District such as wheat,maize and sunflower were studed by anylizingwater application,groundwater recharge,soil salt&water dynamics during crop growingperiod and crop growth indexes,yield and water productivity obtained through aprecision groundwater depth control experiment using Lysimeter. Results showed that thegroundwater recharge for the3crops decreses as the increase of groundwater depth andbecomes the maximum at1.5-2.0m below ground surface. Considering the overall effectgroundwater depth on water saving,soil salt control and crop yield, it is recommended thatthe groundwater control depth be1.5-2.0m with a groundwatrer recharge of26-147m~3/muand the irrigation requiremen be220m~3/mu for wheat; that the groundwater control depthbe1.5-2.0m with a groundwatrer recharge of181-251m~3/mu and the irrigationrequiremen be240m~3/mu for maize; that the groundwater control depth be2.0-2.5m with agroundwatrer recharge of288-378m~3/mu and the irrigation requiremen be220m~3/mu forsunflower.
2. Based on comprison field experiments of film-muched autum irrigation, themuching date, mulching pattern, irrigation pattern and irrigation requirement and theireffectc on water saving, heat keeping, soil moisture preservation and crop yield increasewere anylized anda improved Autum irrigation method-film-mulched Autum irrigation method, as a result, is put forward. The results show that mulched Autum irrigation methodcan greatly save irrigation water and increase crop yield and realize simutaniously watersaving, soil moisture preservation, yield increase and soil salt control. It also has theadvantages of low cost, quick effect, simple peration and easy farm acceptance. Theprospect of Its application is bright in Hetao Irrigation District and similar regions.
引文
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