李奇涵， 郭雪强， 郗 元

(1.长春工业大学 机电工程学院， 吉林 长春 130012；2.大连理工大学 盘锦产业技术研究院， 辽宁 盘锦 124221；3.吉林大学 机械科学与工程学院， 吉林 长春 130022)

0 引 言

掌握土壤水分的运动规律对改进灌溉技术、合理利用水资源以及提高作物产量具有重要意义。冀荣华等[1]利用HYDRUS-2D对所建模型求解，所建模型可以有效描述负压地下灌溉条件下土壤水分入渗规律,并和实际试验相互验证。莫彦等[2]通过两年田间试验分析了地下滴灌玉米出苗率与灌水后种子处土壤有效饱和度的关系,并基于HYDRUS-2D构建了地下滴灌开沟播种土壤水分运动模型。Mark Bloomberg等[3]利用HYDRUS建立生长反应模型，模拟我国华北平原上成熟的三倍体种属植物的土壤水分利用。

以上研究成果为分析土壤水分运动的模拟提供了很好的依据。研究发现，目前使用HYDRUS-2D进行模拟的主要是传统控制的浇灌方法，而在智能控制浇灌方法中通常采用直接试验方法获得数据，来调整模糊控制的隶属度函数，由于在农田浇灌中水分变化的复杂性和超滞后性，导致数据获取难度大且非常耗时[4]。所以文中主要针对土壤水分入渗的复杂性和超滞后性，以黄瓜生长期最适土壤含水量为目标，通过使用HYDRUS-2D建立土壤水分运移模型求解快速获得仿真数据，来调整模糊控制算法的隶属度函数。

1 试验材料

本试验选用中国各地夏季主要菜蔬之一黄瓜作为实验材料。根据文献[5]提取出黄瓜在成长期的最适土壤质量含水量为0.210～0.315,土壤相对含水量为60%～90%。……