不同灌水量和灌水器埋深下單坑滲灌紅壤水分入滲特性及其模擬

廖振棋，范軍亮，裴青寶，鐘 韻

（1.西北農林科技大學 水利與建筑工程學院, 陜西 楊凌 712100；2.南昌工程學院 水利與生態工程學院,南昌 330099；3.西安理工大學 西北旱區生態水利工程國家重點實驗室培育基地, 西安 710048）

0 引 言

【研究意義】紅壤廣泛分布于我國南方丘陵區域[1]，該區域水、熱、光、溫資源豐富，是臍橙、柑橘等經濟作物生長的重要的農業生產區[2]。0～20 cm土壤層是作物根系分布的主要區域[3]，由于耕作方式不當和降水時空分布不均，紅壤區域面臨嚴重的水土養分流失、耕地退化、耕層變薄、土壤生產力下降等諸多問題[4]。該地區雖然雨水充沛，但絕大部分降水集中在夏季且年際波動大[5]，同時土壤結構性差、種植地區夏季蒸發量大[6]。南方丘陵紅壤地區相對充沛的降水和呈酸性的黏質土壤使得紅壤黏粒量較高，水肥不易運移到深層土壤中[7-8]。【研究進展】張建豐等[9-11]提出的坑滲灌技術可有效解決上述問題，蓄水坑灌技術原理與之類似[12-14]。蓄水坑灌、深層坑灌等坑灌形式可將水分直接輸送到作物根系附近，能有效減少地表蒸發徑流損失，提高水肥利用效率[15-17]。土壤質地、體積質量、含水率、灌溉水溫度和水質等均對土壤水分入滲特性有一定影響[18-21]。劉顯等[22]探究了不同灌水器埋深條件下涌泉根灌土壤濕潤鋒運移、土壤水分及氮素分布的規律；李濤等[23]研究了深層坑滲灌灌水器開孔率對哈密砂土水分入滲特性的影響。在坑滲灌數值模擬方面，周青云等[24]建立了一種蓄水坑滲灌條件下土壤水分運動的數學模型，并應用有限差分法進行求解。……