Abstract
With the goal of determining optimal emitter spacing in drip irrigation, experiments were performed to examine the effects of emitter discharge on the wetted perimeter and spacing of emitters. Four types of soils were investigated using emitter discharge of 1.0, 2.0, 3.0 and 4.0 l h−1. Wetting diameter was measured at six equal time intervals of water application. An equal volume of water was applied. After 1 h of supply of water, wetted soil was cut to observe the maximum wetted width and depth. Wet soil samples were taken from every patch of 10 × 10 cm to find the percentage of moisture by the gravimetric method. Empirical equations were developed for wetted depth and radius. Additional experiments with emitter discharge of 1–18 l h−1 were performed in sandy loam to obtain more data for accurate estimation of the coefficients of the empirical equations. Two computer programs based on trial and error and the generalized reduced‐gradient non‐linear‐optimized technique were used to find values of the coefficients. Root mean square error between the measured and simulated wetted radius and depth was minimized in optimization. Optimal emitter spacing for each type of soil was determined from the recorded data, which was found to be 35, 40, 40 and 45 cm in sandy loam, loam, clayey loam and clay respectively. © 2018 John Wiley & Sons, Ltd.
Résumé
Dans le but de déterminer l'espacement optimal des émetteurs dans l'irrigation au goutte‐à‐goutte, des expériences ont été effectuées pour examiner les effets du débit de l'émetteur sur le périmètre mouillé et de leur espacement. Quatre types de sols ont été étudiés en utilisant un débit de 1.0, 2.0, 3.0 et 4.0 l h−1. Le diamètre mouillé a été mesuré à six intervalles de temps égaux d'application d'eau. Un volume égal d'eau a été appliqué. Après une heure d'approvisionnement en eau, le sol mouillé a été coupé pour observer la largeur et la profondeur mouillées maximales. Des échantillons de sol humide ont été prélevés sur chaque parcelle de 10 × 10 cm pour trouver le pourcentage d'humidité par méthode gravimétrique. Des équations empiriques ont été développées pour la profondeur et le rayon mouillés. Des expériences supplémentaires avec des débits de 1 à 18 l h−1 ont été réalisées en sols sablo‐limoneux afin d'obtenir plus de données pour une estimation précise des coefficients des équations empiriques. Deux programmes informatiques fondés sur la technique de succès et d'essai et sur la technique d'optimisation non linéaire à gradient réduit généralisé ont été utilisés pour trouver les valeurs des coefficients. L'erreur quadratique moyenne entre le rayon et la profondeur mouillés mesurés et simulés a été minimisée en optimisation. L'espacement optimal des émetteurs pour chaque type de sol a été déterminé à partir des données enregistrées, qui se sont révélées être de 35, 40, 40 et 45 cm dans les sols sablo‐limoneux, limoneux, argilo‐limoneux et argileux, respectivement. © 2018 John Wiley & Sons, Ltd.