禹州市泉潤節水灌溉設備有限公司

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滴灌技術簡介

2018-02-07
滴灌是指以小水滴或是細小水流緩慢地施于植物根層的灌水方法,是灌水作業機械化、自動化的先進技術。目前,世界上滴灌技術應用最廣泛的國家是以色列、加拿大、美國和日本等。我國從70年代開始,在東北、華北、西北等地進行滴水灌溉,取得了很好的效果。近年來,作為國家“九五”攻關項目的節水工程,在中科院上海植物生理研究所等科研單位和大專院校的有關專家帶領下,在我國的華北地區、上海、浙江、大連、廣州等地進行推廣試驗,從滴灌的技術到機械設備都開展了深入的研究,滴灌技術將成為我國先進的供水技術,大大緩解農業生產中的供需水矛盾。

  滴灌供水具有以下幾個方面的優點:

  省水:滴灌可以防止水分向深層土壤滲漏,也可以減少地表徑流和水分蒸發。因此不僅比畦面灌溉省水,而且與噴灌相比較,也能節省一半水量,還能防止土壤鹽分積集和土壤板結,有利于土壤通氣,能較好地滿足作物對水分的需求。在水源缺乏的干旱地區推廣更具有其特殊意義。

  省力:采用滴水灌溉對土地的平整要求不高,甚至可以在高低不乎的坡地上進行,既不需要修渠,也無需做堰,灌水實現自動化,所需的勞力很少。

  高產:滴灌的特點就是連續地或間斷地小定額供水,為作物根部創造一個良好的水分、養分和空氣條件。作物“頭干足濕”,生長一致,病害很少,在大棚栽培中可增產50%~100%,而且品質很好。在大棚黃瓜滴灌中,產量從對照的(澆灌)983公斤提高到1205.3公斤,增可與肥料、農藥及植物激素一起使用:特別是化肥的使用,可使化肥用量減少近一半,提高肥效,降低農業成本。

  當然滴灌需要一定的設備和投資,還應有一定的技術,在我國還存在著管道系統及成套設備的生產質量等問題。但隨著“九五”攻關的完成,這些問題將很快得以解決。

  滴灌技術的應用,首先是從大棚栽培蔬菜開始的,在黃瓜、蕃茄、茄子、辣椒、南瓜、西瓜生產中已取得了很好的經濟效益,現已應用于果樹(如葡萄、草莓等)、花卉等經濟作物和部分糧食作物(如小麥、玉米)的生產栽培中。

  滴灌系統通常有下列主要構件;水源、水泵、過濾器、流量和壓力調節器、肥料混合水箱、加肥料的注射器、管道系統(干管、支管和毛管)和滴頭。

  滴頭的主要作用是在一定的壓力條件下保證以恒定的流量滴水(0.9~9.1升/小時)。主要形式有通過式和端頭式兩種,共同特點是讓水流通過很長很細的管道來消耗其能量,這樣盡管作用在滴頭上的壓力較大(0.35~2.1

  2公斤/厘米),但其流出量卻很少。滴頭一般布于作物根系附近的地面上,一般用硬塑料做成,每株植物周圍設1至幾個滴頭。

  毛管一般用摻有煤灰的低密度聚乙烯制成,可防止管內長水草,管徑10~20毫米。干管、支管則用30~50毫米的硬聚氯乙烯管。果樹每畝要用100米塑料管,寬行作物每畝要用200~700米塑料管(行距為0.3~0.9米時)。

  過濾器就是每平方厘米上有30個以上孔眼的網,一般要求能排除0.4毫米及以上的雜質顆粒。

  肥料混合箱容積一般為50~100升。

  噴灌系統的工作壓力一般為0.35~2.1公斤/厘米。如果沒有天然的水源(如水庫),就要用離心泵加壓。

  設置滴灌系統要備有灌區的地形圖、地形剖面圖、土壤土質資料、水質及氣象資料、水面蒸發資料、水的含沙量及植物種類,以便選擇滴頭和考慮滴頭被堵的可能性及防止措施。

  用水量應根據作物種類和氣象、土壤情況而定。若按每日滴灌,可使土壤經常保持最優持水量,這樣管子可細一些,比較經濟。用水量與作物需水量和蒸發量有關。

  VcK0.6~0.75EK—用水量系數;Vc—需水量,相當于作物生長、蒸騰的水量。

  E—水面蒸發量,經常選用多年觀察資料中一日最大蒸發量計。

  作物的每日需水總量W=Vc·A,A—需水面積。

  滴頭的選擇是根據每一株作物的日需水量,決定滴水時間,來確定每一株作物要用多大水量的滴頭,用幾個。

  管路水壓計算時要考慮到管道的長度、管壁的摩擦系數(主要取決于管壁的粗糙度)。一條毛管的水頭損失應小于滴頭工作壓的20%。滴頭的工作

  2壓目前常用的有兩種:一是流量2公升/小時,工作壓力為1.275公斤/厘米;

  2另一種是流量4公升/小時,工作壓力為1.17公斤/厘米。

  選擇滴頭主要視作物情況,如在蔬菜地上滴灌,計劃采用2公升/小時流量的滴頭,滴頭間距半米,若作物允許滴頭間距擴大到1米,則可采用流量為4公升/小時的滴頭。

  各滴頭的滴水差不超過10%,滴頭的壓力損失,即距水源最近的一個滴頭和最遠的一個滴頭的壓力差不能超過20%。滴頭是滴灌系統的關鍵設備,要求很嚴格,不能在管內壓力有微小變化時就停滴或噴水,應始終保持滴水狀態。國內外的滴頭普遍使用螺紋設施,來保持管內壓力正常,使滴頭保持滴水狀態。

  為了使一個支管系統的壓力和流量經常保持穩定,可在支管上安裝流量調節器,或用一個壓力表和閥門,控制進入支管的流量和壓力。

  一套滴灌系統,總的水頭損失有:

 ?、偎ㄟ^化肥罐時的水頭損失,這個值較小,僅為0.5左右;

 ?、谶^濾器水頭損失較大,為6米左右;

 ?、壑?干)、支、毛管各處管路水頭損失;

 ?、芫植克^損失,一般為10%左右。

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