排灌机械工程学报

作者：吕畅,董爱红,张二信,赵雪,王彦邦,牛文全,*

单位：1. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 陕西 杨凌 712100;2. 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室, 陕西 杨凌 712100;3. 中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西 杨凌 712100

关键词：泥沙,絮凝沉降,加气,肥料,水流剪切强度

基金：国家自然科学基金资助项目(52079112;51679205)

为探明加气对水肥一体化滴灌管网中泥沙沉降能力的影响,配置6种粒径泥沙和3种类型肥料(硫酸钾肥、复合肥、尿素,质量分数均为1.0%)组合的浑水,测定3种水流剪切强度(0,1.38和4.67 s-1)条件下加气前后的浑水浊度、泥沙中值沉速和沉降泥沙中值粒径.结果表明:加气加速水肥混合液中细小泥沙的絮凝沉降,尿素水肥混合液加气后泥沙中值沉速增幅最大,硫酸钾肥次之,复合肥最小,分别比未加气处理最高增加89.27%,52.74%和45.63%;加气加速泥沙絮凝沉降的作用随泥沙粒径的减小而增大,加气显著促进中值粒径D≤31 μm泥沙的絮凝(P<0.05),沉降泥沙粒径较未加气处理增大3.22%~21.99%,加气显著加速中值粒径D≤53 μm泥沙的沉降(P<0.05),中值沉速较未加气处理提高23.96%~89.27%;水流剪切强度越大,加气促进泥沙沉降的作用越小,当水流剪切强度小于4.67 s-1时,加气处理的泥沙中值沉速比未加气处理显著提高9.38%~89.27%(P<0.05).泥沙粒径、肥料种类、水流剪切强度和加气处理相互作用,显著影响浑水泥沙的絮凝沉降,建议水肥气混合液滴灌时应定期冲洗灌溉管网,以减少沉降泥沙.

来源：2023年第11期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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