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一 引言
随着我国城市可用水资源的日益匮乏和城市绿地面积的不断增长,景观、公共绿地灌溉养护用水已跃居 “用水大户”之列,绿地灌溉水资源量也日趋紧张。城市绿地如何利用有限的水资源取得最大的生态效益,成了我们必须关注的问题。
在面积大,植物多样,配置丰富的城市绿地,植物的耗水量将十分巨大。采用传统的手工浇灌方式已很难满足植物配置多样性下的植物需水,更会造成水资源的大量浪费。因此选择科学的灌溉技术,制定合理的灌溉方案,做到高效用水且充分满足植物需水要求具有十分重大意义。
二 灌溉水的消耗过程分析
1. 植物的耗水过程
植物消耗的水是来自土壤中储存的水分,植物根系从土壤中吸取水分,流经茎干、枝条及叶子,其中不足1%的水分被植物本身利用于光合作用,形成碳水化合物(干物质),而99%以上的水分通过叶片表面的气孔以水气的形式进入大气(蒸腾)。
2. 土壤蒸发的过程
在太阳辐射等气象作用下,土壤表层中的水分会从土壤表面蒸发到大气中。
3. 灌溉水的分配(见图-1)
灌溉水落入地面后,一部分水渗入土中成为土壤水,另一部分水在地表形成径流,流失;入渗水在土壤内再次分配,一部分水流到根层周围被植物吸收消耗,剩余的土壤水继续渗透进入地下水层;另一部分上升至土表蒸发。
图-1 灌溉水分布示意图
成
1)地表蒸发
裸露的地表和被植物遮挡的地表均会消耗一部分土壤水,一般裸露地表与被植物遮挡的地表上太阳强度比大约为3:1,因此裸露地表上的蒸发量比被植物遮挡的地表的蒸发量要大。另外,土壤中含水率的大小和分布也影响地表水的蒸发:含水率越高,地表蒸发量越大;土壤水分布均匀比分布不均匀只分布在植物根部的蒸发量要大。
2)地表径流
水通过地表进入土壤从而变成土壤水的过程称作水的入渗,不同质地的土壤其入渗的性能也不相同(见表-1)。
表-1 土壤的稳定入渗率
土壤质地
稳定入渗率
砂土
>20
砂质土
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