一、節(jié)水灌溉技術(shù)措施簡介
1、先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)
1)噴灌:噴灌是一種較為先進(jìn)的灌水方式,節(jié)水和增產(chǎn)效果較明顯,地面灌溉相比較,噴溉可節(jié)省水30%~50%,被灌作物可增產(chǎn)10%~30%。
2)滴灌:滴灌是微灌的最基本形式,主要是借毛管力作用濕潤土壤,同地面灌溉相比,滴溉可節(jié)水70%多,節(jié)電30%~50%,節(jié)省人力2~3倍;與噴灌相比省水12~30%。以色列采用滴溉技術(shù)在荒地上種植蔬菜年單產(chǎn)已達(dá)到每畝27噸,而我國傳統(tǒng)技術(shù)種植蔬菜畝產(chǎn)只有4~5噸,由此可見滴溉的增產(chǎn)效果。滴灌適宜于溫室和大棚蔬菜、花卉和果園等經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的作物。
3)微噴灌:介于噴灌與滴灌之間的一種灌溉技術(shù),可比地面灌溉節(jié)省水50%~60%,最適于花卉苗木的培育等。
4)滲灌:是通過埋設(shè)在地表下作物根系主要活動(dòng)層的灌水器(滲灌管)直接向作物根部供給水分和養(yǎng)分的灌溉方法,并可向作物根部供給空氣。在所有灌溉方式中,現(xiàn)代滲灌是土壤環(huán)境控制的最佳方法。滲灌與地面灌溉相比,水利用率高,一般達(dá)95%以上,節(jié)水50%~80%,節(jié)能70%左右,同時(shí)保溫性好,地面干燥,空氣濕度低,有利于植物生長,減輕病害。
以上四種節(jié)水灌溉技術(shù)均具有各自的優(yōu)點(diǎn)與一定的局限性,對(duì)于大面積的蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物和大豆、小麥、玉米等農(nóng)作物,地形比較復(fù)雜的山丘和坡地,土壤透水性強(qiáng),水源比較充足的地區(qū),噴灌較適合;而對(duì)于溫室、大棚、果樹等面積比較小、水源相對(duì)貧乏、水質(zhì)相對(duì)好的地區(qū),微噴灌或滴灌較為合適;在經(jīng)濟(jì)與技術(shù)條件許可的情況下可考慮滲灌。所以在依據(jù)大興區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃和現(xiàn)有的節(jié)水灌溉設(shè)施的基礎(chǔ)上,應(yīng)因地制宜地大力推廣節(jié)水灌溉新技術(shù),真正達(dá)到節(jié)水、節(jié)能、省工、高產(chǎn)高效的目的。
2、低壓管道輸水灌溉
低壓管道輸水灌溉技術(shù)簡稱管灌,是我國北方井灌區(qū)發(fā)展較快的節(jié)水灌溉技術(shù)。它利用機(jī)泵抽取井水,通過管道系統(tǒng)把水直接輸送到田間對(duì)農(nóng)田實(shí)施灌溉,輸水管道大多采用混凝土管或塑料管。管道輸水水利用系數(shù)平均在0.95以上,與土渠灌溉相比,平均每公頃每次毛灌水量可減少450~600m3,減少渠道占地相當(dāng)于耕地的15%,減少提水能耗30%。
二、保護(hù)地菜田覆膜滴灌節(jié)水技術(shù):
2.1滴灌的特點(diǎn)
滴灌是一種精密的灌溉方法。利用管道系統(tǒng),將水直接輸送到田間,再經(jīng)過安裝在毛管上的滴頭、孔口或滴灌帶等灌水器,將水一滴一滴的均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)附近土壤中,使作物根系最發(fā)達(dá)區(qū)的土壤經(jīng)常保持適宜的濕度,使土壤的水、肥、、熱、微生物活動(dòng),始終處于良好狀況,為作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。
滴灌具有用水省,效率高的特點(diǎn),在水資源不足的現(xiàn)實(shí)面前,對(duì)節(jié)約用水?dāng)U大灌溉面積,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量具有重要意義。滴灌比地面灌節(jié)水40—80%。滴灌使土壤具有良好的通透條件,改善作物根系環(huán)境,減少許多病蟲害的發(fā)生,因而可增加產(chǎn)量,一般比地面灌增產(chǎn)10%-40%。滴灌可保持一部分地面干燥,對(duì)諸如耕作、噴藥、采摘、拖運(yùn)等田間工作并沒有多大妨礙。滴灌不產(chǎn)生地面徑流。利用滴灌進(jìn)行施肥既節(jié)省勞動(dòng)力又可提高肥料的效率。滴灌最大的缺點(diǎn)是滴頭出流孔口小,流速低,堵塞問題嚴(yán)重,畝投資較高。
2.2滴灌的類型
滴灌主要有固定式地面滴灌、半固定式滴灌、膜下滴灌等類型。固定式地面滴灌一般是將毛管和滴頭都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下),整個(gè)灌水季節(jié)都不移動(dòng)。此種類型毛管用量大,但由于布置在地面,施工簡單而且便于發(fā)現(xiàn)問題。此外毛管直接受太陽曝曬、老化快,且對(duì)其他農(nóng)業(yè)操作有影響,還容易受到人為的破壞。
半固定式地面滴灌只將干管和支管固定埋在田間,而毛管及滴頭都可以根據(jù)輪灌需要移動(dòng)。投資僅為固定式的50%-70%。這樣就增加了移動(dòng)毛管的勞力,而且易于損壞。
覆膜滴灌(膜下滴灌)是在地膜栽培作物的田塊,將滴灌毛管布置在地膜下面,這樣可充分發(fā)揮滴灌的優(yōu)點(diǎn),不僅克服了鋪蓋地膜后灌水的困難,而且大大減少地面無效蒸發(fā)。
2.3滴灌系統(tǒng)的組成
滴灌系統(tǒng)一般由水源工程、首都樞紐、輸水管網(wǎng)系統(tǒng)和滴頭四部分組成。
首部樞紐通常由水泵及動(dòng)力機(jī)、控制閥門、水質(zhì)凈化裝置(如過濾器等)、施肥裝置(如肥料罐)、測量和保護(hù)設(shè)備等組成。為了在不同的流量情況下都能有比較恒定的工作壓力,在滴灌系統(tǒng)的首部可安裝壓力罐及自控設(shè)備,有的也采用變頻調(diào)速系統(tǒng),在山區(qū)也可在最高處修建蓄水池提供恒壓水頭。
由干、支、毛管組成的輸配水管網(wǎng)擔(dān)負(fù)著輸水和配水的任務(wù),一般均埋入地下。
滴頭是滴灌系統(tǒng)的專用設(shè)備,需要的用量最多,也是影響滴灌質(zhì)量的重要部件。因此要求滴頭能供給均勻而恒定的流量,調(diào)節(jié)流量簡便,易于安裝和拆卸。滴頭的流量一般不大于12L/h,按結(jié)構(gòu)可分為長流道型、孔口型、渦流型、壓力補(bǔ)償型等類型。目前多將滴頭與毛管做在一起成為滴灌管式滴灌帶。
2.4滴灌工程施工注意事項(xiàng)
2.4.1、施工準(zhǔn)備
(1)用招投標(biāo)方式落實(shí)施工隊(duì)伍,實(shí)行施工監(jiān)理制。
(2)物料準(zhǔn)備。按同等價(jià)格采用最優(yōu)材料原則,根據(jù)材料單進(jìn)行工程全部物料采購,按設(shè)計(jì)備足工程物料,并組織好運(yùn)輸、保管、避免拋扔、曝曬等違章操作。嚴(yán)格檢查工程物料數(shù)量、規(guī)格、質(zhì)量。
(3)技術(shù)交底與專用工具的準(zhǔn)備。組織設(shè)計(jì)部門向監(jiān)理單位、施工部門進(jìn)行技術(shù)交底,同時(shí),施工隊(duì)根據(jù)施工需要,準(zhǔn)備相應(yīng)的專用施工工具。
(4)施工環(huán)境。避開雨季施工,選擇開闊物料場地,為物料運(yùn)輸、現(xiàn)場儲(chǔ)存創(chuàng)造條件,做到“三通一平”。
2.4.2、施工建設(shè)
(1)管槽開挖。在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行施工測量放線,按設(shè)計(jì)要求,開挖管槽,并進(jìn)行處理。管槽由農(nóng)民出工進(jìn)行開挖,誰受益,誰開挖。管溝的槽底要達(dá)到平直、密實(shí)、無雜物,斷面尺寸符合施工要求。待專業(yè)技術(shù)人員檢查合格后方可鋪設(shè)管道。
(2)管道系統(tǒng)安裝。管道系統(tǒng)的安裝必須由專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)。安裝時(shí)檢查管材、管件質(zhì)量,清除雜物,做到不合格者不用。管道安裝從水源井處開始,先干管后支管。管道連接件的施工要求,要嚴(yán)格執(zhí)行
(3)試水回填。管道系統(tǒng)及附屬建筑達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可試水。試水操作執(zhí)行有關(guān)規(guī)范。管道試水合格后方可進(jìn)行管槽回填。回填應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和程序進(jìn)行,采取分層壓實(shí)法,并重點(diǎn)控制管道系統(tǒng)關(guān)鍵部位的土方回填質(zhì)量。
2.4.3、工程質(zhì)量控制
本工程采用施工監(jiān)理制,杜絕質(zhì)量事故的發(fā)生。工程竣工后由有關(guān)部門按規(guī)范組織工程竣工驗(yàn)收。
2.5滴灌技術(shù)應(yīng)用與運(yùn)行管理
工程的運(yùn)行管理是保證工程發(fā)揮效益的重要環(huán)節(jié)。使用中應(yīng)當(dāng)注意:
2.5.1.使用單位管理人員應(yīng)盡快熟悉灌溉設(shè)備的性能與操作規(guī)程;灌溉系統(tǒng)運(yùn)行前,應(yīng)對(duì)泵站、管路等進(jìn)行全面檢查,修復(fù)已損壞的管路;系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),如發(fā)現(xiàn)輸水管道漏水,閘閥失靈,應(yīng)及時(shí)檢修。
2.5.2.管道運(yùn)行管理。為防止產(chǎn)生水錘,必須緩慢啟閉管道上的閘門閥;灌水作業(yè)應(yīng)按設(shè)計(jì)輪灌組和計(jì)劃的輪灌次序進(jìn)行。
2.5.3.設(shè)備維護(hù):電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行檢查,并應(yīng)符合下列要求:電氣儀表接線正確,指針正位,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,無摩擦聲和其他雜音。電動(dòng)機(jī)正常工作電流不應(yīng)超過額定電流,定子溫度不應(yīng)超過名牌規(guī)定的允許溫升值。配電盤配線和室內(nèi)線路應(yīng)保持良好絕緣,電纜線不得裸露。
2.5.4.過濾器清洗
每工作一個(gè)輪灌期應(yīng)當(dāng)對(duì)過濾器進(jìn)行清洗。
⑴手工清洗:扳動(dòng)手柄,放松螺桿,拆下壓蓋,取出過濾裝置用刷子清除濾芯篩網(wǎng)上的污物并用清水沖洗干凈。
⑵自動(dòng)清洗:有清洗排污閥的過濾器,在運(yùn)行中當(dāng)過濾器上、下游壓力表的差值超過規(guī)定限度時(shí),表示過濾器濾芯篩網(wǎng)上積存的污物已經(jīng)影響過濾器的正常運(yùn)行,需要沖洗。此時(shí)打開沖洗排污閥門,一般沖洗20—30秒后關(guān)閉,即可恢復(fù)正常運(yùn)行。如壓力仍然很大,可重復(fù)上述操作,直至恢復(fù)正常。
2.5.5.地面滴灌管的維護(hù):維持滴灌管的正常功能,使其免受砂、水生物,有機(jī)物等的堵塞,是滴灌管理中重要環(huán)節(jié)。
⑴經(jīng)常檢查滴頭(朝上)工作狀況,并監(jiān)測其流量變化,流量普遍下降是堵塞的重要征兆,如果出現(xiàn)這種現(xiàn)象及時(shí)采取相應(yīng)處理措施。
⑵加強(qiáng)水質(zhì)檢測,注意滴灌管內(nèi)水的污物性質(zhì),是否有鐵化物沉淀或鈣鹽沉淀的跡象,是否有泥沙雜質(zhì)固體顆粒細(xì)菌粘液存在,以便采取針對(duì)性的處理和預(yù)防措施。
⑶每年灌溉季節(jié)結(jié)束,應(yīng)將地面支管和滴灌管卷成盤狀,按其所在系統(tǒng)位置做好標(biāo)記放于庫房備用。
2.6施肥罐的使用方法
滴灌這種節(jié)水灌溉系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之一就是能進(jìn)行自動(dòng)施肥、施藥,也就是“以水帶肥”,施肥工具主體為施肥罐使用要點(diǎn)如下:
2.6.1.適用范圍及優(yōu)點(diǎn)
一切可溶性液態(tài)、粉沫、顆粒狀肥料(農(nóng)藥)均可通過本系統(tǒng)進(jìn)行施肥、施藥。其優(yōu)點(diǎn)是肥料(農(nóng)藥)能直接進(jìn)入到作物根部附近,避免了蒸發(fā)損耗。
2.6.2.使用方法
⑴連接
①用(裝滿肥水混合液)施肥罐的進(jìn)口軟管絲頭與田間首部的水咀水龍頭相連。
②打開田間首部的絲堵,用施肥罐的出口軟管絲頭連接好絲堵。
⑵、調(diào)整運(yùn)用
①打開田間首部的調(diào)壓閥。
②緩慢打開水咀水龍頭,與首部調(diào)壓閥配合調(diào)整,直到施肥灌體出口處,指示器鋼珠出現(xiàn)上升或旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象施肥灌即已開始工作,指示器鋼珠上升的越高則通過施肥罐的水肥量越大,一般控制在中間為宜。
⑶、 拆卸
用畢先關(guān)閉水咀水龍頭,再關(guān)閉調(diào)壓閥;從水咀水龍頭上旋開施肥罐的進(jìn)口軟管絲頭;松開施肥罐的出口軟管絲頭,擰緊原來的絲堵,把施肥罐內(nèi)的積水放凈收起備用。
⑷、 注意事項(xiàng)
①每罐一次施肥時(shí)間為1.5小時(shí)左右,二次加肥時(shí)必須同時(shí)關(guān)閉水咀水龍頭和調(diào)壓閥;
②每次施肥罐內(nèi)裝肥量應(yīng)小于施肥罐容積的1/3。(相當(dāng)于氫氨10公斤以下的可溶性肥量).
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