一、节水灌溉技术措施简介
1、先进节水灌溉技术
1)喷灌:喷灌是一种较为先进的灌水方式,节水和增产效果较明显,地面灌溉相比较,喷溉可节省水30%~50%,被灌作物可增产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湿润土壤,同地面灌溉相比,滴溉可节水70%多,节电30%~50%,节省人力2~3倍;与喷灌相比省水12~30%。以色列采用滴溉技术在荒地上种植蔬菜年单产已达到每亩27吨,而我国传统技术种植蔬菜亩产只有4~5吨,由此可见滴溉的增产效果。滴灌适宜于温室和大棚蔬菜、花卉和果园等经济价值较高的作物。
3)微喷灌:介于喷灌与滴灌之间的一种灌溉技术,可比地面灌溉节省水50%~60%,最适于花卉苗木的培育等。
4)渗灌:是通过埋设在地表下作物根系主要活动层的灌水器(渗灌管)直接向作物根部供给水分和养分的灌溉方法,并可向作物根部供给空气。在所有灌溉方式中,现代渗灌是土壤环境控制的最佳方法。渗灌与地面灌溉相比,水利用率高,一般达95%以上,节水50%~80%,节能70%左右,同时保温性好,地面干燥,空气湿度低,有利于植物生长,减轻病害。
以上四种节水灌溉技术均具有各自的优点与一定的局限性,对于大面积的蔬菜、经济作物和大豆、小麦、玉米等农作物,地形比较复杂的山丘和坡地,土壤透水性强,水源比较充足的地区,喷灌较适合;而对于温室、大棚、果树等面积比较小、水源相对贫乏、水质相对好的地区,微喷灌或滴灌较为合适;在经济与技术条件许可的情况下可考虑渗灌。所以在依据大兴区农业产业布局规划和现有的节水灌溉设施的基础上,应因地制宜地大力推广节水灌溉新技术,真正达到节水、节能、省工、高产高效的目的。
2、低压管道输水灌溉
低压管道输水灌溉技术简称管灌,是我国北方井灌区发展较快的节水灌溉技术。它利用机泵抽取井水,通过管道系统把水直接输送到田间对农田实施灌溉,输水管道大多采用混凝土管或塑料管。管道输水水利用系数平均在0.95以上,与土渠灌溉相比,平均每公顷每次毛灌水量可减少450~600m3,减少渠道占地相当于耕地的15%,减少提水能耗30%。
二、保护地菜田覆膜滴灌节水技术:
2.1滴灌的特点
滴灌是一种精密的灌溉方法。利用管道系统,将水直接输送到田间,再经过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器,将水一滴一滴的均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中,使作物根系最发达区的土壤经常保持适宜的湿度,使土壤的水、肥、、热、微生物活动,始终处于良好状况,为作物稳产高产创造有利条件。
滴灌具有用水省,效率高的特点,在水资源不足的现实面前,对节约用水扩大灌溉面积,提高农作物的产量具有重要意义。滴灌比地面灌节水40—80%。滴灌使土壤具有良好的通透条件,改善作物根系环境,减少许多病虫害的发生,因而可增加产量,一般比地面灌增产10%-40%。滴灌可保持一部分地面干燥,对诸如耕作、喷药、采摘、拖运等田间工作并没有多大妨碍。滴灌不产生地面径流。利用滴灌进行施肥既节省劳动力又可提高肥料的效率。滴灌最大的缺点是滴头出流孔口小,流速低,堵塞问题严重,亩投资较高。
2.2滴灌的类型
滴灌主要有固定式地面滴灌、半固定式滴灌、膜下滴灌等类型。固定式地面滴灌一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下),整个灌水季节都不移动。此种类型毛管用量大,但由于布置在地面,施工简单而且便于发现问题。此外毛管直接受太阳曝晒、老化快,且对其他农业操作有影响,还容易受到人为的破坏。
半固定式地面滴灌只将干管和支管固定埋在田间,而毛管及滴头都可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50%-70%。这样就增加了移动毛管的劳力,而且易于损坏。
覆膜滴灌(膜下滴灌)是在地膜栽培作物的田块,将滴灌毛管布置在地膜下面,这样可充分发挥滴灌的优点,不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难,而且大大减少地面无效蒸发。
2.3滴灌系统的组成
滴灌系统一般由水源工程、首都枢纽、输水管网系统和滴头四部分组成。
首部枢纽通常由水泵及动力机、控制阀门、水质净化装置(如过滤器等)、施肥装置(如肥料罐)、测量和保护设备等组成。为了在不同的流量情况下都能有比较恒定的工作压力,在滴灌系统的首部可安装压力罐及自控设备,有的也采用变频调速系统,在山区也可在最高处修建蓄水池提供恒压水头。
由干、支、毛管组成的输配水管网担负着输水和配水的任务,一般均埋入地下。
滴头是滴灌系统的专用设备,需要的用量最多,也是影响滴灌质量的重要部件。因此要求滴头能供给均匀而恒定的流量,调节流量简便,易于安装和拆卸。滴头的流量一般不大于12L/h,按结构可分为长流道型、孔口型、涡流型、压力补偿型等类型。目前多将滴头与毛管做在一起成为滴灌管式滴灌带。
2.4滴灌工程施工注意事项
2.4.1、施工准备
(1)用招投标方式落实施工队伍,实行施工监理制。
(2)物料准备。按同等价格采用最优材料原则,根据材料单进行工程全部物料采购,按设计备足工程物料,并组织好运输、保管、避免抛扔、曝晒等违章操作。严格检查工程物料数量、规格、质量。
(3)技术交底与专用工具的准备。组织设计部门向监理单位、施工部门进行技术交底,同时,施工队根据施工需要,准备相应的专用施工工具。
(4)施工环境。避开雨季施工,选择开阔物料场地,为物料运输、现场储存创造条件,做到“三通一平”。
2.4.2、施工建设
(1)管槽开挖。在专业技术人员的指导下进行施工测量放线,按设计要求,开挖管槽,并进行处理。管槽由农民出工进行开挖,谁受益,谁开挖。管沟的槽底要达到平直、密实、无杂物,断面尺寸符合施工要求。待专业技术人员检查合格后方可铺设管道。
(2)管道系统安装。管道系统的安装必须由专业技术人员负责。安装时检查管材、管件质量,清除杂物,做到不合格者不用。管道安装从水源井处开始,先干管后支管。管道连接件的施工要求,要严格执行
(3)试水回填。管道系统及附属建筑达到设计强度后方可试水。试水操作执行有关规范。管道试水合格后方可进行管槽回填。回填应按设计要求和程序进行,采取分层压实法,并重点控制管道系统关键部位的土方回填质量。
2.4.3、工程质量控制
本工程采用施工监理制,杜绝质量事故的发生。工程竣工后由有关部门按规范组织工程竣工验收。
2.5滴灌技术应用与运行管理
工程的运行管理是保证工程发挥效益的重要环节。使用中应当注意:
2.5.1.使用单位管理人员应尽快熟悉灌溉设备的性能与操作规程;灌溉系统运行前,应对泵站、管路等进行全面检查,修复已损坏的管路;系统运行时,如发现输水管道漏水,闸阀失灵,应及时检修。
2.5.2.管道运行管理。为防止产生水锤,必须缓慢启闭管道上的闸门阀;灌水作业应按设计轮灌组和计划的轮灌次序进行。
2.5.3.设备维护:电动机起动前应当进行检查,并应符合下列要求:电气仪表接线正确,指针正位,转子转动灵活,无摩擦声和其他杂音。电动机正常工作电流不应超过额定电流,定子温度不应超过名牌规定的允许温升值。配电盘配线和室内线路应保持良好绝缘,电缆线不得裸露。
2.5.4.过滤器清洗
每工作一个轮灌期应当对过滤器进行清洗。
⑴手工清洗:扳动手柄,放松螺杆,拆下压盖,取出过滤装置用刷子清除滤芯筛网上的污物并用清水冲洗干净。
⑵自动清洗:有清洗排污阀的过滤器,在运行中当过滤器上、下游压力表的差值超过规定限度时,表示过滤器滤芯筛网上积存的污物已经影响过滤器的正常运行,需要冲洗。此时打开冲洗排污阀门,一般冲洗20—30秒后关闭,即可恢复正常运行。如压力仍然很大,可重复上述操作,直至恢复正常。
2.5.5.地面滴灌管的维护:维持滴灌管的正常功能,使其免受砂、水生物,有机物等的堵塞,是滴灌管理中重要环节。
⑴经常检查滴头(朝上)工作状况,并监测其流量变化,流量普遍下降是堵塞的重要征兆,如果出现这种现象及时采取相应处理措施。
⑵加强水质检测,注意滴灌管内水的污物性质,是否有铁化物沉淀或钙盐沉淀的迹象,是否有泥沙杂质固体颗粒细菌粘液存在,以便采取针对性的处理和预防措施。
⑶每年灌溉季节结束,应将地面支管和滴灌管卷成盘状,按其所在系统位置做好标记放于库房备用。
2.6施肥罐的使用方法
滴灌这种节水灌溉系统的优点之一就是能进行自动施肥、施药,也就是“以水带肥”,施肥工具主体为施肥罐使用要点如下:
2.6.1.适用范围及优点
一切可溶性液态、粉沫、颗粒状肥料(农药)均可通过本系统进行施肥、施药。其优点是肥料(农药)能直接进入到作物根部附近,避免了蒸发损耗。
2.6.2.使用方法
⑴连接
①用(装满肥水混合液)施肥罐的进口软管丝头与田间首部的水咀水龙头相连。
②打开田间首部的丝堵,用施肥罐的出口软管丝头连接好丝堵。
⑵、调整运用
①打开田间首部的调压阀。
②缓慢打开水咀水龙头,与首部调压阀配合调整,直到施肥灌体出口处,指示器钢珠出现上升或旋转现象施肥灌即已开始工作,指示器钢珠上升的越高则通过施肥罐的水肥量越大,一般控制在中间为宜。
⑶、 拆卸
用毕先关闭水咀水龙头,再关闭调压阀;从水咀水龙头上旋开施肥罐的进口软管丝头;松开施肥罐的出口软管丝头,拧紧原来的丝堵,把施肥罐内的积水放净收起备用。
⑷、 注意事项
①每罐一次施肥时间为1.5小时左右,二次加肥时必须同时关闭水咀水龙头和调压阀;
②每次施肥罐内装肥量应小于施肥罐容积的1/3。(相当于氢氨10公斤以下的可溶性肥量).
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