秸秆复合管断裂方式对其水力性能的影响

作者：仵峰; 张梦瑶; 宰松梅^*; 罗昕; 冯雪芳; 刘生东

来源：干旱地区农业研究, 2022, 40(06): 116-123.

• 秸秆复合管
• 地下灌溉
• 断裂
• 压力水头
• 渗水速率

探究断裂方式对秸秆复合管过水性能的影响对于推广秸秆复合管灌溉的机械化应用具有重要意义。2020年11月至2021年4月以秸秆复合管为试验材料，在室内进行了秸秆复合管自由出流试验，试验处理为完整秸秆复合管(D0)、间距1 cm的斜切(45°)断裂(D1)、间距1 cm的直切断裂(D2),初步研究水流能否通过断口；在田间进行了地埋秸秆复合管性能试验，以断裂方式(斜切(45°)、直切、自由(折断))、工作压力(30、50、70 cm水头)和供水量(30、40、50 L)设计了3因素3水平的正交试验，并以地埋完整秸秆复合管(CK1)为对照，探究秸秆复合管断裂方式对其水力性能的影响。结果表明：自由出流条件下，D1、D2处理较D0的压力水头47.9 cm分别降低了11.6、14.4 cm,两个处理大小关系为D2<D1。说明断裂方式上，直切比斜切(45°)影响大。地埋出流条件下，不同断裂方式的秸秆复合管内压力分布大小关系为直切<斜切(45°)<自由(折断);渗水速率大小关系为斜切(45°)>直切>自由(折断)。与直切和斜切(45°)相比，自由断裂对水流通过断口时的影响较小。秸秆复合管地埋后，管内压力随工作压力的增加呈倒U形分布，表明工作压力增大到一定程度(试验中大于50 cm水头)时，断口处水流增大，甚至出现管涌，管内压力不升反降，断口前后的水流连续性变差。综合分析，秸秆复合管的断口间距控制在1 cm以内，工作压力选用50 cm水头对秸秆复合管的水力性能影响不大，可实现其灌溉性能。

• 单位
  华北水利水电大学