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地下滴灌技术

程先军

    地下滴灌技术就是灌溉过程中,水通过地埋毛管上的灌水器缓慢渗入附近土壤,再借助毛细管作用或重力扩散到整个作物根层的灌溉技术。由于灌溉过程中对土壤结构的破坏轻,有利于保持作物根层疏松通透,并能减少水分的蒸发损失,不仅节水增产效益明显,而且自动化程度高,可大量节省劳力和能源。在干旱地区,应用这种技术还能有效地抑制田间杂草。

    在设计地下滴灌系统时,其管道水力学和灌水均匀性等部分与地表滴灌系统相同。由于这一系统的所有部分都埋置在地表以下,对水质要求更高,因此,选择好的过滤器十分重要。另外还要在灌溉系统的高点安装进排气阀,以防灌溉断水时产生负压造成滴头堵塞。在地形起伏较大的山区和丘陵地区,可考虑使用具有抗负压堵塞功能的滴头。
毛管埋深通常要考虑以下几个因素:一是田间耕作深度,避免因犁翻土壤造成破坏。对免耕作物,可根据土壤和作物根系发育深度等条件确定;二是土壤状况,在透水性较强的轻质土壤中,毛管埋深不宜太大,以防产生深层渗漏;对毛细吸水能力较强的壤质土,则可适当增加埋深,减少无效的蒸发损失。若耕层内含有透水较差的粘土夹层时,毛管应埋在夹层以上。另外,由于作物根系的生长发育,如果毛管埋深太大则不利于作物幼苗生长,但埋深太小又会影响作物生育后期对水分的需求。综合上述因素,毛管埋深一般在20厘米~70厘米之间最为适宜,果树的最佳毛管埋深一般在40厘米~50厘米,大田作物则为30厘米~40厘米。

    毛管间距主要取决于当地气候条件、土壤质地和作物种类,范围通常在0.25米~5.0米之间。对于种植在沙性土壤上或干旱地区的作物,较小的毛管间距有助于田间土壤水分的均匀分布,但间距太小会使投资加大。在多雨的湿润地区,可以使用较大的间距,但这决定于作物类型、土壤条件和可接受的风险水平。一般较小的间距多用于平播密植类作物,如草皮、小麦等,而较大间距常用于蔬菜、果树、棉花、玉米等行播作物。对于大植株等行距作物,毛管埋置在两行作物中间或随行布置;对宽窄行种植的作物,毛管应置于窄行间;对于植株排列不规则的果树采用随行布设形式较为适宜。

    地下滴灌灌溉时间的确定,一般以实测或计算的蒸发量、土壤特性与作物特性为依据。若按作物耗水速度确定灌溉时间,应采用小定额多次灌水的方式;如要在土壤水分下降到某个下限值时才灌水,就可能需数天才灌一次水。对蔬菜等水分含量较多的作物,常使用前一种灌水频率,果树和大田作物宜采用后一种方式。

    另外,该灌溉系统在运行过程中要经常进行冲洗。为了延长地下滴灌系统的使用寿命、防止灌水

(来源:中国水利科技网)

2005-11-11
 
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