滴灌节水效果最好

发布日期:2019-03-26 04:35

滴灌技术是当今世界上节水效果最好的灌溉技术。其主要特点是以低压小流量出流灌溉,实现局部灌溉。这是利用低压管道系统,使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在合理含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,是一种缺水地区有效利用资源的灌水方式,同时还是一种现代化的农业技术措施,近年引进我国并得到较快发展。

目前我国普遍使用的滴灌产品主要有三大类:管上式滴头、管间式滴头、滴灌带管。近年来,滴灌带管推广使用量增大。管上式滴头主要用于果树或盆栽作物。管间式滴头因安装麻烦使用量不多。

一、滴灌节水技术的特点:

滴灌在正常使用下具有系列优点:

提高作物产量20%-100%。滴灌能依照作物耗水规律,适时适量地、均匀而又缓慢地供水、供肥,使作物根层土壤经常保持最佳的水分、通气和养分状态,为作物生长发育创造了良好环境。滴灌时地面湿润范围较小,因而还能减少病虫危害和产量损失。

最大限度地利用水,节水50%-80%。滴灌避免了输水损失和深层渗漏损失,地表部分湿润,减少了地面蒸发。滴头的灌水率小于土壤入渗速度,避免了径流损失,没有水分的漂移损失。温室大棚中使用滴灌能明显降低湿度和提高冬季地温。

提高肥效。滴灌结合施肥非常方便,容易做到少施、勤施,有利于提高作物产量和减少化肥用量。肥料可以根据作物消耗直接施到作物根系附近,使土壤养分保持在最佳平衡状态。这种准确、及时地施肥只有滴灌才能做到。

减小盐碱对作物的损害。由于灌水频率高,稀释了土壤盐分浓度,将盐分排斥到作物根系层以外,避免了喷灌使作物叶面盐分积累的损害。

有利于实现自动化控制。通过滴灌系统施用水、肥料、除草剂、杀虫剂等还可以降低操作管理费用。

对地形适应能力强。在坡度为50%-60%的陡坡地上,也可以采用滴灌系统进行灌溉。管道可以直接布置在坡地和地势不平的地段进行灌溉,不需要平整土地,筑埂打畦,节省劳力。

当然,由于滴灌固有的特点,使用上也存在一定的局限性:

滴头堵塞。滴头流道直径一般小于1毫米,必须注意防堵塞。

较适用于成行栽培作物。

二、滴灌系统应用方式:

温室滴灌:主要指应用在没有自然降水的日光温室、连栋温室和塑料大棚等室内滴灌。要求滴灌管(带)铺放形式要与蔬菜、花卉等作物种植方式结合起来,以保证良好的灌溉效果。以日光温室为例,日光温室一般长度50-100米,宽5-10米,既可东西长垄布管,也可南北短垄布管。滴灌管应沿作物行向铺设,距植株根5-10厘米,每行作物铺一条。如果两行作物行距<40厘米,土壤为粘土或壤土,则两行作物中只铺一条也可满足灌水要求。在保证灌水均匀度情况下,为了方便作物行距调整,滴灌管(带)可以S型盘绕铺放。连栋温室和塑料大棚一般长40-60米,推荐南北长垄种植和铺滴灌管。温室滴灌作物以蔬菜花卉为主,建议选用滴头间距30公分、单滴头流量1-2升/时的滴灌管(带),行距0.8-1.2米时每亩铺滴灌管600-800米,小时滴量3-5吨/亩,推荐一次灌溉时间4-110小时。滴管铺在地膜下灌溉,有利于降低蒸发。

果园滴灌:果树滴灌在我国推广较早,目前常用的灌水器有两类:一是管上式滴头或压力补偿滴头,流量2-8升/时,根据果树实际位置布置滴头,机动灵活。一般每棵树布置1-4个滴头,特别是压力补偿式滴头能满足不同压力下均匀灌水的要求,适合山区或地势起伏大的果园。管上式滴头安装工作量比较大,施工速度慢。二是滴头间距40公分、50公分、75公分及100公分的滴灌管,滴头流量2-4升/时,管壁厚0.6-1.2毫米。果树为多年生作物,滴灌使用环境差,要求滴灌管壁厚一些,使用寿命5-10年,壁薄的滴灌带则不适宜。一般树形较小(如葡萄树)土壤为壤土粘土每行铺一条滴灌管,形成一条湿润带能满足灌溉要求,苹果和柑橘等大株距果树或土壤沙性较严重时铺两条滴灌管,避免果树根系发育过于集中。如果果树株距超过5米,干旱严重,可能考虑采用环树盘绕滴灌管的布置方式。为便于机械作业,滴灌管可以考虑架设固定在果树上部。在山区,有时在山顶或地势高处建蓄水池,利用高度差实现自压滴灌,能够有效节省胡源运行费用。果园滴灌亩投资应在500-1000元。目前果园滴灌中以葡萄树滴灌较多。

大田滴灌:相比之下,大田滴灌起步较晚,仅在新疆等棉花产区推广使用。针对新疆等干旱特点,普遍推广膜下滴灌。一般每行作物铺设一条滴灌带,行距小于1米考虑两行作物铺设一条滴灌带,行距小于0.3米则考虑多行作物铺设一条滴灌带。从目前情况看,粮食作物采用滴灌的可能性不大。但经济价值稍高的经济作物将有可能更多地选用滴灌。

三、滴灌系统配套设备的应用:

供压装置:水泵是滴灌系统供压的主要设备,通常采用井用潜水泵、离心泵,管风压力不够时往往增设管道泵二次加压。为保证滴灌水源压力稳定,推荐使用滴灌专用压力罐或变频调压器。为节省能源,也可根据当地地势条件建立蓄水池或水塔,利用位差供水实现自压滴灌。

控制装置:较大面积的微灌系统,一般都推荐采用分区轮灌。采用手动控制时,每一轮灌区均应安装球阀、闸阀等阀门。若采用自动控制,每一轮灌区均应安装一个或几个电磁阀。电磁阀由灌溉控制器控制。事先根据灌溉制度在控制器上编程,并能根据实际灌溉要求随时修改,满足不同作物种类和不同长生期的需水要求。

过滤装置:过滤装置主要由砂石式过滤器、了心分离式和网式或叠片式过滤器组成。作业中,如发现滤网、密封圈损坏,必须及时修补或更换,否则将会使整个系统严重堵塞,后果不堪设想。据调查,约50%滴灌工程报废就是过滤器故障所致。

配套输水管路:主要由干管、分支管和各种连接管件,以及流量计、压力调节装置、进排气阀等组成。为减缓老化,所有管道都尽可能有埋于地下。干支管线均要铺设在冻土层下,末端设排水口。每个灌溉周期都要冲法1-2次。

施肥装置:目前多采用压差施式肥技术。每次施肥前后,应用清水滴一定时间,以免肥液残留在滴灌管内。为节省投资,施肥罐可在几个小地片轮流使用。滴灌施肥应控作物种类和生育期确定施肥种类和施肥量。

四、推广前景与市场需求:

我国有蔬菜种植面积1333万多公顷,多数虽有灌溉条件,但灌水方式和技术比较落后,限制了产品品质和产量的提高。我国有700万公顷果园,其中很大一部分没有灌溉设施,此外还有大量大田作物如棉花等需要滴灌设备。因此今后滴灌推广重点是:地区以北方等干旱缺水地区为主;作物以蔬菜、水果、花卉、棉花等高附加值作物为主;分布以温室大棚和各类名优特基地及出口基地为主。

从市场需求看,目前年平均新增推广滴灌面积约2万公顷,年更新滴灌2万公顷,折合滴灌管(带)4亿米左右。国内现有10多个厂家年生产能力已经超过4亿米。据有关推测,2010年,全国滴灌总面积有望达到40万公顷以上,年更新数量增大,年新建和更新10万公顷,折合滴灌管(带)10亿米。市场需求量比现在提高一倍以上,可以预计,从现在到2010年,滴灌技术推广力度肯定会得到进一步加大,滴灌总面积将稳步上升,滴灌管(带)年需求量中有相当一部分是用于原有工程的更新。同时,用户对产品质量、品种规格要求更高。