在滴灌系统中,压差式施肥罐是使用最为广泛的一种施肥设备,其出口肥液浓度随施肥罐前后压差和施肥量等因素而变化,直接影响施肥质量和系统运行的稳定性。目前对滴灌施肥的研究主要集中于室内条件与模拟环境滴灌施肥装置的水力性能和施肥性能,进一步对大田环境下的滴灌施肥装置施肥性能研究具有应用和推广价值。本文选用容积13L的压差式施肥罐作为研究对象,通过控制不同施肥量和压差条件,对施肥罐出肥口的肥料浓度随时间的变化过程进行了施肥性能研究,寻求较好的压差和施肥量的组合,对滴灌压差式施肥系统的灌水和施肥均匀性进行综合评估。实验所用钾肥的施肥量为1.0、1.5、2.0kg三个水平,施肥罐前后压差采用0.03、0.06、0.09、0.12、0.15MPa五个水平。石羊河流域大田实验进行5次灌溉,每次施用钾肥1kg,磷肥1.5kg。试验所得主要结论如下:(1)通过施肥罐出口的流量随施肥罐作用压差呈幂函数关系增大;施肥罐出口肥液浓度随时间减小,施肥过程的前10min浓度降低最为明显,20min后趋于稳定。每次装入的施肥量的适宜范围为1.0~2.0kg,过量时会造成施肥总历时过长且部分肥料在施肥结束时仍不能溶解。施肥历时的主要影响因素包括施肥量和作用压差,施肥历时与施肥量、压差呈幂函数关系。(2)大田试验中,在施肥量1kg,施肥时间为1h和施肥罐两端压差为0.1MPa的条件下,肥料有效施用率较高,(施肥罐施入滴灌压差管道的有效施用率)的值相对较高,压差式施肥罐的施肥较为有效。P肥在施肥罐和滴灌管道里淤积肥量百分点比K肥高,若要将施肥罐和滴灌管道内的肥液完全灌溉到大田里,需要额外的灌水量较多。由此分析,运用滴灌压差式系统来施放K肥和P肥时,该种P肥的施放有效率较低,不利于滴灌施肥,需应用新型P肥、复合肥或液态肥才能提高P肥的施肥效率。(3)对于不同压差条件下滴灌压差式施肥系统的灌水总量和施肥总量的均匀性评价中,灌水总量均匀性比施肥总量均匀性好,灌水总量均匀性不易受到施肥罐两端压差影响,而施肥总量均匀性在压差变化时,会有增大和减小趋势;在所分析的施肥量和压差的组合当中,施肥量为2kg,施肥罐两端压差为0.09MPa时,其灌水总量和施肥总量的均匀性评价是最好的。(4)同施肥量、压差在不同时期的灌水总量和施肥总量均匀性比较中K肥比P肥的灌水总量的均匀性较好;同施肥量、压差在不同时期的灌水总量和施肥总量均匀性比较中P肥的施肥总量的均匀性是比K肥的要低很多,分析得出P肥在水溶液总难以全部溶解,而且P肥中的不溶物质会造成滴灌管道和灌水器的堵塞,使得肥料在不同时刻施放的不均匀;K肥施肥量变差系数与灌水变差系数的比值要比P肥高,分析所得,在滴灌压差系统中K肥比P肥利于灌溉施肥。