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广西是我国糖料蔗主产区。为促进蔗糖产业发展,广西正全力推进蔗区水利现代化建设。由于蔗区大部分分布在丘陵坡地上,传统渠道灌溉难以适用,需要大规模发展高效节水灌溉。滴灌通过滴头直接将水或水肥混合液均匀地、精确地输送到作物根部,具有节省劳力、节水增产等特点,配合糖料蔗宽窄行种植、水肥一体化等农艺措施,极大地促进了蔗区的高产和稳产,是广西丘陵坡地蔗区水利现代化建设重点推广的灌溉技术模式之一 。然而,广西蔗区滴灌发展起步较晚、相关研究缺乏、实践积累不足,加之糖料蔗生育特性、气象特征、土壤类型、地形条件等方面的差异,在糖料蔗耗水及灌溉需水规律、田间滴灌带关键技术参数选取、丘陵坡地田间管网优化设计和调压技术等方面缺乏研究成果支撑,导致广西蔗区发展滴灌过程中呈现水土不服,影响了滴灌技术的推广。为解决上述问题,本论文主要完成以下研究工作:(1)基于作物耗水及农田水量平衡理论,利用Penman-Monteith公式和糖料蔗不同生育期的作物系数,研究了糖料蔗不同生育期的耗水规律,并构建蔗田土壤水量平衡分析模型,提出了糖料蔗不同生育期的灌溉需水规律。在此基础上,分析了蔗区降雨量、降雨结构变化对蔗区干旱发生频次的影响,认为未来干旱对糖料蔗生产的威胁将进一步加剧。(2)基于土壤水分运移机理,开展蔗区代表性土壤滴灌条件下的水分运移规律土柱试验,并结合HYDRUS-3D建模计算分析,研究了蔗区土壤水分运移的主要规律,分析了滴灌条件下蔗区土壤湿润体的大小、形状及灌水均匀性的主要影响因素,提出了蔗区滴灌带合理参数的取值标准以及糖料蔗不同生育期适宜的灌水时间、灌水量等指标。(3)基于多孔管水力计算方法,在田间试验的基础上构建了田间管网水力解析模型,分析了滴灌带基本参数对灌水均匀性的影响,研究了入口压力、布设形式、坡度对田间管网水力分布的影响,提出了丘陵坡地蔗区田间管网的适宜布设模式。并在此基础上,研发了一种支管调压装置,分析了其调压效果,认为该装置可在丘陵坡地田间管网建设中采用。通过相关研究,本论文在以下方面有所创新:(1)系统的研究了糖料蔗耗水及灌溉需水规律,提出了不同灌溉保证率条件下广西糖料蔗主产区的灌溉制度;(2)通过室内土柱试验与HYDRUS-3D模拟计算方法相结合,首先系统的研究了广西蔗区土壤滴灌条件下的水分运移规律,提出了蔗田滴灌带设计参数取值的标准以及糖料蔗不同生育期适宜的灌水时间、灌水量等指标;(3)研发了一种支管调压设备,该设备巧妙利用通过改变管道水力条件造成的局部水头损失调节支管压力,具有结构简单、投资省、维护方便、可直接埋于地下等特点,可在丘陵坡地田间管网建设中采用。