[发明专利]一种多功能土壤水盐肥运移调控研究装置

说明书

一种多功能土壤水盐肥运移调控研究装置，主要由箱体部分、供水管路部分、土桩部分和升降机构组成，箱体内放置蓄水箱和蓄肥箱，分别通过供液管路布置控制灌水和施肥，供液管路分为四段，供液管a、供液管c、供液管d和吸肥管，各供液管上还分别设有启闭阀，土桩部分是一个圆形土箱，供液管c、供液管d分别接入土箱的上部和下部，土箱灌溉排水通过排液管接入蓄水箱中；供液管a和供液管b间接入起缓冲降能用的水箱，水箱下部设升降机构，升降机构用于改变灌溉水源来水的水头；该发明用于解决不同土壤质地渗透的变化关系；不同类型的含盐浓度水灌溉对作物生长的影响；水肥盐共同耦合机制下对作物影响研究；表面灌与地下灌情况下水肥盐对作物的影响等。

技术领域

本发明属于农业水利工程与农业水土工程领域，特别涉及一种多功能土壤水盐肥运移调控研究装置。

背景技术

经过我国科学多年研究，影响农作物产量的因素众多，其中土壤盐分含量高就是众多因素的一种，而我国存在大面积盐碱土地，尤其以西北部地区最为显著。因此，对灌区盐碱土地水盐运移研究将影响深远。

水分调控可以降低土壤盐分含量，水盐运移的研究，主要研究土壤水分和盐分之间的关系，目的是为了调节土壤含盐比重，使之含有盐分的土适应作物的生长而产生社会经济效益，因此对土壤-水分-盐分-作物响应规律应当更加的深入，在合理的研究基础之上提出科学的应对方案。

在农作物生长过程中，由于天然降水的稀少会使土壤淋溶作用减弱，潜水的蒸发导致盐分向上迁移，造成盐分积聚在地表，灌水过程中如果排水系统不畅会增加土壤含盐量，导致土壤盐渍化，同时，土壤积盐与浅水埋深成负相关，浅层地下水位的变化也会引发土壤盐渍化，土壤盐渍化问题已严重制约了灌区农业的发展；

我国水资源严重短缺.我国水资源总量2.8万亿m 3,占全球总量6％,可利用水资源量仅为8140亿m 3.我国人口为世界的1/5,人均水资源量为全球人均的28％,人均年用水量为全球人均的75％。在空间分布上,水量由东南沿海向西北内陆递减,连接黑河-腾冲的胡焕庸线以西以北,有我国近60％的国土,但只支撑了约6％的人口和5％的GDP。主要是因为西北干旱区水资源总量仅占全国的5.8％，人均和地均水资源占有量分别为全国平均水平的68％和27％，干旱区因降水少、蒸发量大，大部分浅层潜水的矿化度高，而新疆以棉田滴灌技术研究为主，棉花种植面积已经超过了106hm²，并且还不断在增加，但对棉花生长过程中水盐运移特征与规律仍缺乏系统总结与深入分析。

在淡水资源匮乏的条件下，开发利用矿化度较高的咸水和微咸水，将其作为农业和生态灌溉的补充水源，是解决干旱区水资源短缺问题的重要举措，另外由于缺乏洗盐水量，导致积累在土壤表层的盐分不能及时淋洗入深层，出现“自上而下”型土壤盐碱化的新风险，往后微咸水对作物灌溉有很大的应用市场，但是研究其对作物胁迫的关系有待进一步的探究。

现有的模拟水盐运移的实验装置存在结构单一，为满足试验测试功能，需要多套设备共同作用，设备占地面积大，成本高，实验精度低，没有系统的综合多功能的设备。

发明内容

本实验装置主要用于解决不同土壤质地渗透的变化关系；不同类型的含盐浓度水灌溉对作物生长的影响；水肥盐共同耦合机制下对作物影响研究；表面灌与地下灌情况下水肥盐对作物的影响等。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：