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      櫻桃噴滴灌技術抗旱又增產(chǎn)

      發(fā)布時間:2017-09-25 08:22:00 點擊:
      1.滴灌 滴灌是將具有一定的壓力水,過濾后經(jīng)滴灌系統(tǒng)及滴水器均勻而緩慢地滴人植物根部附近土壤的局部灌溉技術。滴灌具有以下特點:

        (1)省水:滴灌是局部灌溉方法,它可根據(jù)作物的需要精確地進行灌溉,用管道輸水,非常省水,一般比地面灌省水30%-50%,有些作物可達80%左右,比噴灌省水10%-20%。

          (2)灌水均勻:滴灌可有效控制每個滴頭的出水量,灌水均勻度高,一般可達80%-90%。

          (3)節(jié)能:滴灌工作壓力要比噴灌低得多,節(jié)能,灌溉水利用率高,所以減少了抽水量,相應也減少了抽水的能量,這在高揚程灌區(qū)效果更明顯。

          (4)土壤和地形的適應性強:滴灌幾乎可以適應任何復雜的地形,甚至在亂石灘上種的樹也可滴灌。滴灌的灌水強度低,可以適應人滲率低的粘性土壤,又由于灌水時間長,勤澆勤灌,即使在透水性很大的砂性土壤也不會造成嚴重的深層滲漏。在一定條件下,滴灌還可適應于微咸水灌溉。

          (5)增產(chǎn):保持穩(wěn)定的土壤濕度,提高作物產(chǎn)量,增強耐鹽能力,滴灌能適時適量地向作物根區(qū)供水施肥,不會造成土壤板結,為作物生長提供了良好的水分、養(yǎng)分條件,可同時提高產(chǎn)品品質(zhì)。

          (6)省工:滴灌便于自動控制,節(jié)省勞動力,滴灌還可用來施肥和噴灑其它農(nóng)藥,即省肥(藥),又省力,非常方便。

          (7)方便田間作業(yè):滴灌田塊大部分地面是干燥的,便于在灌水的同時進地進行其它農(nóng)事操作。滴灌的主要缺點是投資較高,容易堵塞,對水質(zhì)要求高。它主要適用于果樹、蔬菜、花卉、溫室大棚等經(jīng)濟作物和水源極缺的地區(qū)、高揚程抽水灌區(qū)及地形起伏較大地區(qū)的灌溉,同時對透水性強、保水性差的砂質(zhì)土壤和咸水地區(qū)也有一定的發(fā)展前景。

          1.2滴灌系統(tǒng)的組成滴灌系統(tǒng)一般由水源、首部樞紐;輸水管道和滴頭組成。

          (1)水源:各種符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)要求的水源,只要含沙量較小及雜質(zhì)較少,均可用于滴灌,含沙量較大時,則應采用沉淀等方法處理。

          (2)首部控制樞紐:首部控制樞紐一般包括水泵、動力機、過濾器、施肥罐、調(diào)節(jié)裝置等。施肥罐用于灌水施肥施藥,常用的化肥罐有壓差式、開敞式、文丘里注入式和注射泵等四種形式,肥料罐一般安裝在過濾器之前,以防造成堵塞。過濾器對滴灌十分重要,目前過濾器一般有篩網(wǎng)過濾器,離心過濾器、砂石過濾器、疊片式過濾器四種。 篩網(wǎng)過濾器:是將尼龍或不銹鋼網(wǎng)固定在支架上。篩網(wǎng)孔徑一般以不超過滴頭水流通道直徑10%一20%,它適用于過濾無機物質(zhì),有機或生物雜質(zhì)易于堵塞。旋流水砂分離器:是將壓力水流沿切線方向流入園形或圓錐形過濾罐,作旋轉運動,在離心力作用下,比水重的雜質(zhì)移向四周,逐漸下沉,清水上升,水砂分離,砂石過濾器可以連續(xù)過濾高含沙量的滴灌水,但是與水比重相近或較輕的雜質(zhì),過濾作用不明顯,一般田干初級討浦.其構造見圖3-18。砂過濾器:是在過濾罐放置1.5-4mm的砂礫石,水在礫石中流動時,清除雜物,它主要適用于有機物雜質(zhì)的過濾。疊片過濾器:一般是將帶槽的園片疊加壓緊而成,水在疊片槽中流動時除去雜質(zhì),并可松開疊片除去清洗雜質(zhì),它適用于有機質(zhì)和混合雜質(zhì)過濾。

          (3)輸水管網(wǎng):滴灌系統(tǒng)的輸水管網(wǎng)一般由干支毛三級管網(wǎng)組成,干支管一般為硬質(zhì)塑料管(PVC/PE),毛管用軟塑料管(PE)。

          (4)滴水器:它是在一定的工作壓力下,通過流道或孔口將毛管中的水流變成滴狀或細流狀的裝置,其流量一般不大干12 l/小時。按滴水器的構造方式不同,滴水器通常分滴頭和滴灌管兩大類。滴頭通常有長流道型滴頭;孔口型滴頭、渦流型滴頭等多種形式。滴頭與毛管采用外連接。注意選用抗堵塞性強、性能穩(wěn)定的滴頭。滴灌管是將滴頭與毛管制造成一整體,見圖3-20。分內(nèi)鑲式滴灌管和薄壁式滴灌管兩種。其滴頭孔口直徑為0.5-0.9mm,流道長度為30-50cm;管直徑為10-16mm;管壁厚為0.2-1.0mm;工作壓力為50-100KPa,孔口出流量為1.5-3.0 l/小時·m。滴灌管同時具有輸水和滴水兩項功能,使用方便。缺點是孔口較小,鋪設于地面上的滴灌管妨礙田間其它農(nóng)事操作。隨著滴灌技術的發(fā)展,為了提高滴灌的灌水均勻性,減小管道壓力變化而造成滴頭出水流量變化,目前采用壓力補償技術改變灌水器流量,使灌水器出流更為均勻。 滴灌設計選擇滴頭形式時,應根據(jù)土壤及種植作物灌溉制度及經(jīng)濟等情況。根據(jù)滴頭工作壓力和流量選擇合適的滴頭。

          2.微噴灌 微噴灌是介于噴灌與滴灌之間的一種灌水方法。微噴灌主要具有以下優(yōu)點。

          (1)節(jié)水、灌水質(zhì)量高:微噴雖然在整個田塊灌水并不均勻,但它把水直接輸送到作物的根部,滿足作物全部需水要求,灌水質(zhì)量高。而且微噴灌采用管道輸水,靠近地面噴灑,大大減少了蒸發(fā)損失和輸水過程中的損失。加之微噴是局部灌溉,減少了部分土壤無效耗水,因而節(jié)水。

          (2)對土壤、地形和作物的適應性強:微噴灌是一種管道輸水的局部灌溉,水一直送到作物附近,它幾乎適應各種復雜地形。與滴灌相比,由于微噴灌濕潤面積比滴頭大得多,避免大流量滴頭在粘土土壤中發(fā)生地表徑流和形成水洼及透水性很大的沙土的深層滲漏問題,對土壤的適應性好。

          (3)防堵塞性能好:微噴頭的孔徑比滴頭大得多,防堵塞性能好,對水質(zhì)過濾要求要低,相對也降低了成本。

          (4)增產(chǎn):微噴灌還可以結合作物葉面施肥、噴藥等使用,噴水時霧化程度較高,可以增加作物濕度,調(diào)節(jié)土壤溫度,且對作物打擊強度小,具有顯著增產(chǎn)作用,這對一些花卉、木耳等對溫、濕度有特別要求的作物更為明顯。同時微噴灌還具有獨特景觀。 微噴灌的適應性強,可用于各種地形、土質(zhì)下的果樹、花卉及苗圃、城市園林綠化等。

          2.2常用微噴頭形式按照工作原理,常用微噴頭有射流式、離心式、折射式和縫隙式四種。射流式有運動部件,又稱旋轉式噴頭,后三種又稱固定式微噴頭。

          (1)折射式微噴頭:壓力水從孔口噴出并碰到孔頂部擴射時,水流受阻折射并形成薄水層后向四周射出,在空氣阻力和內(nèi)部形成渦流被粉碎,形成水滴灑落在地面進行灌溉,其工作壓力通常為 100-350KPa,射程為1.0-7.0m,流量為30-250 l/小時。其優(yōu)點是結構簡單,沒有運動部件,工作可靠,價格便宜,適用于果園、苗圃、溫室、花卉等的灌溉。

          (2)射流式噴頭:是通過曲線型的導流槽使水流以一定的仰角向外噴水,利用水流的反作用,使搖臂帶著水作快速旋轉,使水 分均勻的灑在地面上。其工作壓力一般為1000-1500KPa,噴灑半徑為1.5-7.0m,流量為45-2501/小時。適用于果樹、溫室、苗圃和城市園林綠化的灌溉,特別適合于全面噴灑灌溉與密植作物、透水性較強的沙土和透水性弱的粘土等。

          (3)離心式微噴頭:是水流從切線方向進入離心室,繞垂直軸旋轉后,從離心室中心射出,在空氣阻力作用下粉碎成水滴灑灌在微噴頭四周。這種微噴頭的特點是工作壓力低,霧化程度高。

          (4)縫隙式微噴頭:水流經(jīng)縫隙噴出,在空氣阻力下粉碎散成水滴。同滴頭類似,微噴頭的性能主要是工作壓力、額定流量、射程等。

          3.涌流灌(小管出流灌溉)

          3.1灌水技術的特點小管出流灌水是針對國產(chǎn)微灌系統(tǒng)使用過程中,灌水器易被堵塞的難題和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理水平不高的現(xiàn)實,打破微灌灌水器流道的截面尺寸(一般直徑為0.5-1.2mm),而采用超大流道,以3、4和6的PE塑料小管替代滴頭,并輔以田間滲水溝,形成一套以小管出流為特色的微灌系統(tǒng)。

          (1)不易堵塞:灌水器的流道直徑比滴頭、微噴頭的流道或孔口的直徑大得多,采用大口徑大流量的灌水器解決了滴灌系統(tǒng)灌水器易于堵塞的難題。

          (2)節(jié)能:由于流道相對較大,過濾器及灌水器的局部水頭損失小,因此運行過程中所需的工作壓力較低。

          (3)節(jié)水:小管出流灌水系統(tǒng)只濕潤滲水溝和兩則作物根系活動層的部分土壤,仍是一種局部灌溉技術,節(jié)水效果高。 (4)適應性強:對各地形、土壤的果樹和寬行蔬菜及大田作物均可適用。

          3.2.小管出流田間灌水系統(tǒng)的組成小管出流田間灌水系統(tǒng)包括干管、支管、毛管、灌水器(流量調(diào)節(jié)器)及滲水溝。 該產(chǎn)品目前在新疆、北京、甘肅、江西、海南、四川等全國大部分省區(qū)的節(jié)水灌溉工程得到普遍的應用推廣,用戶普遍反映流量調(diào)節(jié)器的性能可靠,適應性強;設計簡單,抗堵塞性能較好,對水質(zhì)要求不高;價格適中,非常適合中國的國情。

          3.3.小管出流的應用流量調(diào)節(jié)器是滴灌和涌泉灌的關鍵部件,它的過流斷面大,抗堵塞性能好;在工作壓力60~500Kpa的范圍內(nèi),水壓的變化對其出流量幾乎沒有影響,目前主要在四個方面使用:

         (1)在日光溫室大棚滴灌系統(tǒng)的毛管進口處安裝流量調(diào)節(jié)器,提高整個溫棚的灌水施肥均勻性。日光溫室一般東西走向較長(50~100米),南北較短(一般10米以內(nèi))而且多為南北行向種植,配水支管較長,使其上下游的水壓力差較大,直接影響支管上下游毛管的配水量。在每條毛管進口處安裝流調(diào)器后,使各條毛管的的進水量基本相等,同時可使支管的管徑由原來的D40~D32降低到D32~D25,明顯降低整個工程投資的10%。目前,這種形式在甘肅省酒泉市金塔縣、河南、山東等地使用廣泛。

         (2)安裝在微噴頭的上游,提高整個地塊的噴灑均勻度。可使毛管鋪設長度增長,保證灌水均勻,并減少支管用量而降低造價。流調(diào)器流量與單個微噴頭的流量相匹配。該形式在甘肅引大入秦工程、三峽移民工程及許多國家級、省級高科技農(nóng)業(yè)示范園區(qū)建設中應用效果良好。

          (3)安裝在涌泉灌的出水口處,使各出水點配水均勻。涌泉灌灌水器因其流道較大,流量適中,既可適用于地表水和高含沙水以減少堵塞,減少微灌系統(tǒng)對水質(zhì)的特殊過濾要求,提高工程安全性和保證率,又可適于地形變化較大的坡地灌溉,大大減少設計工作量。目前,利用流調(diào)器作為涌泉灌的出水口已在新疆、北京等地區(qū)的果樹灌溉得到大面積推廣,用戶反映良好。

         (4)毛管級流量調(diào)節(jié)器與各種滴灌帶配套使用,可提高整個系統(tǒng)的灌水均勻度和安全性能。滴灌帶由于管璧較薄,一般額定工作壓力在100Kpa以下,在發(fā)生水擊等偶然破壞性因素,或在丘陵地區(qū)由于壓力過大容易發(fā)生管道破裂時,如在毛管進水首部安裝配套流量的流調(diào)器,則可避免產(chǎn)生管道破壞現(xiàn)象,延長工程的使用壽命。該方式在中國農(nóng)科院科技示范縣---唐河縣等地得到大面積應用。

         今年西山市900畝櫻桃一直依靠灞河水進行灌溉,但是因為今年干旱,灞河水位降低,無法進行渠道灌溉。為此,70歲老漢每年擔水100多桶進行灌溉,但是不到中午,渠道中的水就會被擔完,村民只希望老天盡快下雨,不然這些櫻桃全完了。該村有900畝櫻桃樹因干旱面臨減產(chǎn)。村民李選宏算了一筆賬:4畝櫻桃樹,若是豐收,每畝櫻桃能賣到8000元,但今年,能賣到2000元算是奢望了,這樣比去年少賺2萬多元。所以櫻桃節(jié)水灌溉作為一種先進的具有節(jié)水節(jié)肥省工增產(chǎn)的灌溉新模式有很大的推廣價值。

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