满足机械收割农艺条件下稻田排水暗管布局DRAINMOD模型模拟

摘要

在长江中下游稻麦轮作区,水稻秋收期阴雨连绵现象时有发生,收割机械因农田土壤过湿而无法及时下田收割.如果建设暗管排水系统,则可及时降低地下水埋深,保证机械收割的顺利进行.该文以江苏省扬州市江都区昭关灌区为例,以地下水埋深降至60～80 cm作为适于一般机械收割的田间排水要求,运用田间水文模型-DRAINMOD模拟了满足1～5 d机械下田条件的暗管排水布局,并分析了相应的田间水文效应以及模型主要输入参数的敏感性.根据研究区1954-2016年逐日气象数据(包含降雨、气温、湿度、风速和日照时数等)的模拟结果显示:考虑大型机械收割要求(地下水埋深大于80 cm),当暗管埋深为90～150 cm时,满足98％、95％和90％保证率的最大暗管间距分别为7.42～18.74 m、13.01～26.20 m和15.27～28.72 m;满足小型机械收割要求(地下水埋深大于60 cm)的暗管布置间距则可更大,满足98％、95％和90％保证率的最大暗管间距分别为10.36～19.59 m、18.17～30.90 m和22.88～33.02 m.多年平均机械收割天数对侧向饱和导水率、不透水层深度、土壤蒸发蒸腾量、潜水上升通量和土壤可排空体积5类参数最为敏感.研究成果可为类似水稻种植区基于机械收割要求的农田暗管排水系统设计提供理论依据.