河套灌区畦灌灌水质量优化与敏感性分析

作者：范雷雷; 史海滨; 李瑞平; 苗庆丰; 王思楠; 裴文武

来源：农业机械学报, 2021, 1-15.

• 河套灌区
• 畦灌
• 灌水质量
• 敏感性
• WinSRFR模型

针对河套灌区宽畦田、大畦块导致的灌水效率低的问题，为探求变化环境下适宜的畦灌技术参数，在河套灌区沈乌灌域典型试验基础上，采用不同灌溉设计方案对典型砂土较大田块（80m×25m）灌水质量进行评价，并在WinSRFR模型模拟基础上分析不同变量参数对最佳方案灌水质量指标的敏感性变化情况。结果表明：砂土畦田规格（长×宽为80m×25m）较大时农田灌水效果较差，在中等流量（入畦流量Q=20L/s、单宽流量q=0.80L/（m·s））水平下，减少尾部25％的田间面积（即：改水成数从1.0降低至0.75）可节省40％的灌水时间，并可减少16％的灌溉水在水流推进过程中的渗漏损失。采用改进田块规格+灌水时间灌溉设计方案后灌水效果较典型田块得到显著改善，垂直分割田块（80m×12.5m）在较大流量水平（Q=26～30L/s、q=2.08～2.40L/（m·s））下灌水效率从67%～80%提升至97%～99%，灌水均匀度从0.59～0.79提高至0.84～0.95，储水效率从1.17降低至0.76，并且可以节省当前灌水时间的20％以上，中等流量（Q=20L/s、q=1.60L/（m·s））下在获得更优灌水质量的同时可以节省40％的灌水时间，节水效果显著。不同变量参数对灌水质量评价指标具有相同的变化规律，计划需水水深对灌水质量影响明显，极小单宽流量情况下灌水质量受田面坡度、畦田长度影响较小。建议灌区采用的砂土畦田规格为80m×12.5m，并且可根据实际不同来水流量选择所需的最佳单宽流量和灌水时间组合。研究结果可对灌区畦灌可持续发展提供理论依据。

• 单位
  内蒙古农业大学; 建筑工程学院