黑龍江省西部半干旱區(qū)土壤水分特性空間變異規(guī)律研究及精準(zhǔn)灌溉的實(shí)施.pdf

1、面對(duì)日益缺乏的水資源，黑龍江省西部半干旱區(qū)的水問題也日益突出。作為重要的商品糧基地，面對(duì)嚴(yán)重的季節(jié)性干旱，有效的解決途徑就是采取高效節(jié)水的灌溉措施，提高水分的利用效率，并且根據(jù)不同的土壤墑情采取不同的灌溉方案。因此，了解土壤水分的空間分布規(guī)律及實(shí)施精準(zhǔn)灌溉方案，是使該地區(qū)達(dá)到節(jié)水、高產(chǎn)的最有效途徑。 本論文選取位于黑龍江省西部半干旱區(qū)的查哈陽農(nóng)場(chǎng)作為試驗(yàn)基地，利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)和ArcGIS軟件繪制出研究區(qū)的土壤水分特性空間分布圖。從

2、空間分布圖中，可以直觀地了解土壤水分特性的空間分布情況，為精準(zhǔn)灌溉的實(shí)施提供最基本的土壤特性資料。 為了更加合理的設(shè)計(jì)精準(zhǔn)灌溉方案，本文提出采用數(shù)值方法和直觀方法進(jìn)行灌溉管理分區(qū)的劃分。其中數(shù)值方法是利用主成分分析和MZA軟件完成管理分區(qū)的劃分，直觀方法是以土壤水分特性的空間分布圖為基礎(chǔ)，結(jié)合一定的專業(yè)知識(shí)直接進(jìn)行管理分區(qū)的劃分。通過計(jì)算得出，數(shù)值方法將試驗(yàn)區(qū)劃分成兩個(gè)灌溉管理區(qū)，直觀方法將試驗(yàn)區(qū)劃分成四個(gè)灌溉管理區(qū)。采用統(tǒng)計(jì)分

3、析和單因素不等重復(fù)方差檢驗(yàn)來進(jìn)行分區(qū)結(jié)果的比較，結(jié)果表明，兩種分區(qū)方法的分區(qū)結(jié)果均比較合理。 在精準(zhǔn)灌溉實(shí)施前，本文利用分層采樣法確定土壤水分特性在各分區(qū)的合理采樣數(shù)，并根據(jù)一定的原則設(shè)計(jì)合理的采樣方案。土壤墑情的田間監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以根據(jù)自然含水量的采樣方案進(jìn)行田間布設(shè)。 在精準(zhǔn)灌溉的實(shí)施過程中，利用自然含水量與該區(qū)的灌溉指標(biāo)進(jìn)行比較，以確定不同的灌溉方案。為了更加合理的確定灌溉上下限，應(yīng)與當(dāng)?shù)刂饕魑锏墓?jié)水灌溉試驗(yàn)相結(jié)合來