喷滴灌优化设计
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第四节 灌溉类型的选择

常见的喷滴灌类型有喷灌、微喷灌、水带微喷灌、滴灌4种。还有一种渗灌,国内应用较少,笔者尚无实践,故暂不论及。各种类型的喷滴灌见表1-3。

表1-3 喷滴灌类型简介

一、喷灌

喷灌模拟自然降雨,是给植物“洗淋浴”,不但湿润土壤,还能淋洗植物茎叶表面尘埃,促进叶面光合作用,还可用于除霜防冻和防御沙尘暴对农作物的灾害。

1.优点

(1)造价比通常的微喷灌和滴灌低,近几年固定管道式喷灌系统造价,南方地区一般为1200~1500元/亩,北方地区一般为800~1200元/亩。

(2)喷嘴直径一般不小于3mm,对水中杂质过滤的要求比微喷灌和滴灌低,可不装设过滤设备,但水泵进水管口必须安装过滤网箱(自制),这是优化设计的亮点之一。

2.缺点

(1)雨点较大,不适用于幼嫩的作物。

(2)表土普遍湿润,促使地面杂草疯长,增加了除草成本,不得不说也是喷灌的“负面影响”。

(3)受风力的影响较大。

3.适用性

喷灌是目前南方应用面积较大的形式。原则上讲,凡是喜雨的作物都可以用喷灌。从对水质过滤要求较低考虑,在水资源并不十分紧缺的灌区,大田作物中应优先安装喷灌。

二、微喷灌

顾名思义,微喷灌是水滴微小的喷灌,是给植物下“毛毛雨”,除了给土壤灌水,还能湿润小范围内的空气。

1.优点

(1)雨点细微,打击力小,符合纤嫩植物的要求。

(2)微喷灌工作压力为15~25m,通常比喷灌的低10m左右,符合节能要求。

(3)单个微喷头湿润面积大多为3~10m2,可实现局部灌溉,比喷灌更节水。

2.缺点

(1)喷嘴直径仅1mm左右,容易堵塞,因此对水质要求高,需增加过滤设备投入。

(2)造价高于喷灌,且每亩有数十个微喷头,插在地上影响作业,空中悬挂需要棚架,难以大面积应用。

(3)对部分植物来说,小气候湿度过高容易引发病害。

3.适用性

微喷灌适用于:工厂化大棚育苗,如菜秧、水稻秧苗等;小面积娇嫩植物;马路两边的绿化带;特别适用于畜禽养殖场降温和消毒。

三、水带微喷灌

水带微喷灌是在壁厚仅0.2~0.4mm的PE管上打一排排直径1mm左右的小孔,当水充满水管时向两边射出细水丝,湿润宽度1~6m,效果相当于微喷灌,无水时水管呈带状。

1.优点

(1)造价低,仅300~500元/亩。

(2)小孔不易堵塞。

(3)灌溉季节结束以后水带可回收入库,不影响农机作业。

2.缺点

(1)只能用于平地,不能用在坡地。

(2)水带敷设和回收需用大量人力。

(3)水带寿命较短,一般2~3年。

(4)作物长高后阻挡水丝,影响湿润宽度。

(5)受风的影响较大。

3.适用性

水带微喷灌适用于矮秆植物,如大田蔬菜、草皮绿地等。

四、滴灌

形象地说,滴灌是给植物“挂盐水、打点滴”。从某种意义上讲,滴灌是最节水、最科学的灌水技术。因为灌水速度慢,不会把植物根部土壤的空气挤走,使根系既有水分、又有氧气,水、气、热、土四相协调,促进植物生长。以色列农业95%是用滴灌,也由此创造了从沙漠农业到“欧洲厨房”的奇迹!

1.优点

水量准确、位置准确,真正实现精准灌溉,相对来说,是最科学的灌溉。

2.缺点

(1)减压流道曲折,滴头容易堵塞。

(2)过滤设备投入大,用于密植作物时造价比喷灌高。

(3)水质差易引起堵塞,滴灌管(带)寿命较短。

3.适用性

滴灌适用于大田、稀植的果树、密植的高附加值植物,以及道路两旁的带状或线状绿化带。