發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然趨勢(shì),是解決農(nóng)業(yè)水資源短缺、保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本出路。節(jié)水灌溉是根據(jù)作物需水規(guī)律及當(dāng)?shù)毓┧畻l件,為了有效地利用降水和灌溉水,獲取農(nóng)業(yè)最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)環(huán)境效益而采取的多種措施的總稱。 1噴灌及噴灌的效能 噴灌又叫噴水灌溉,即把經(jīng)過(guò)水泵加壓(或水庫(kù)自壓)的水用管道送到田間,由噴頭(水槍)射到空中,變成雨點(diǎn)灑落到地面進(jìn)行灌溉。 噴灌是利用噴頭等專用設(shè)備把有壓水噴灑到空中,形成水滴落到地面和作物表面的灌水方法。噴灌具有省水、省工、省地、保土、保肥等優(yōu)點(diǎn),便于實(shí)現(xiàn)灌溉機(jī)械化和自動(dòng)化,還可以噴灑化肥、農(nóng)藥等。噴灌對(duì)土地平整要求不嚴(yán)格,特別適用于地形復(fù)雜,推行溝畦灌比較困難的地區(qū),但耗能較高,且在4級(jí)風(fēng)以上時(shí),難以噴灑均勻。其建設(shè)投資在平原地區(qū)一般比地面灌溉為高。 噴灌有顯著的省水、省工、少占耕地、不受地形限制、灌水均勻和增產(chǎn)等效果,屬先進(jìn)的田間灌水技術(shù)。與明渠輸水的地面灌溉相比,噴灌節(jié)水30% - 50%,糧食作物增510% - 20%,經(jīng)濟(jì)作物增產(chǎn)20% - 30%,蔬菜增產(chǎn)1-2倍。但噴灌也有一定的局限性,如作業(yè)受風(fēng)影響,高溫、大風(fēng)天氣不易噴灑均勻,噴灌過(guò)程中的蒸發(fā)損失較大等,而且噴灌的投資比一般地面灌水方法投資要高。 噴灌系統(tǒng)由水源、水泵機(jī)組、管道系統(tǒng)(干管、支管、豎管)及噴頭組成。噴灌系統(tǒng)從獲得壓力的方式可分為機(jī)械加壓的機(jī)壓噴灌系統(tǒng)和利用地形自然落差的自壓式噴灌系統(tǒng)。一般將噴灌系統(tǒng)分為固定式:系統(tǒng)全部設(shè)備均固定在一個(gè)地塊使用,用材多、投資大,但使用操作方便,生產(chǎn)效率高,經(jīng)濟(jì)作物區(qū)使用較多。半固定式:干管固定,支管、噴頭移動(dòng)使用。移動(dòng)方式有手動(dòng)和機(jī)動(dòng),用材及投資均低于固定式,使用比較普遍。移動(dòng)式:系統(tǒng)全部設(shè)備都可移動(dòng)使用,設(shè)備利用率高、造價(jià)低。20世紀(jì)70年代末中國(guó)生產(chǎn)并開(kāi)始使用生產(chǎn)效率高的大型自走式噴灌機(jī)組,但用量最大的是用人工移動(dòng)的小型噴灌機(jī)組。 2節(jié)水噴灌的基本技術(shù)要求 2.1適時(shí)適量灌水 按照作物需水規(guī)律,制定科學(xué)的灌水計(jì)劃,根據(jù)土壤水分、作物長(zhǎng)相、天氣變化情況隨時(shí)調(diào)整灌水計(jì)劃,用以指導(dǎo)灌水。關(guān)鍵時(shí)期灌水,在水資源緊缺的條件下,應(yīng)選擇作物一生中對(duì)水最敏感、對(duì)產(chǎn)量影響最大的時(shí)期灌水,如禾本科作物拔節(jié)初期至抽穗期和灌漿期至乳熟期,大豆的花芽分化期至盛花期等。在關(guān)鍵時(shí)期灌水可提高灌溉水的有效利用率。 2.2均勻灌水 合理布置噴灑點(diǎn)的位置,使田塊內(nèi)各處土壤濕潤(rùn)深度及土壤含水量(噴灑水量)大體相近,達(dá)到灌水均勻的目的。根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩怼夂蛱攸c(diǎn),一般噴頭組合間距在0.6- 1.3個(gè)射程為最佳。而且相鄰噴灌面積的噴頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi),以避開(kāi)噴灌死角。 2.3噴灌強(qiáng)度適宜 單位時(shí)間內(nèi)噴灑在田間的水層深度就是噴灌強(qiáng)度。根據(jù)理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)果表明,灌水量較少、水分不足時(shí),產(chǎn)量隨灌水量或耗水量的增大迅速增大;當(dāng)灌水量達(dá)到一定程度后,隨著灌水量的增加,產(chǎn)量增加的幅度開(kāi)始變;當(dāng)產(chǎn)量達(dá)到極大值時(shí),灌水量再增加,產(chǎn)量不但不增加反而有所減少。因此,應(yīng)避過(guò)量灌溉造成不必要的水的浪費(fèi)。 2.4噴灌的霧化指標(biāo) 噴頭噴射出去的水流在空氣中的粉碎程度稱為噴灌的霧化指標(biāo)。根據(jù)不同的作物選擇相適應(yīng)的工作壓力及噴嘴直徑,從而產(chǎn)生較為適宜的噴灌霧化指標(biāo)有助于作物的生長(zhǎng)。如蔬菜類需要噴灌霧化指標(biāo)為4000 - 5000 kpa/mm;糧食作物需要的噴灌霧化指標(biāo)為3000 - 4000kpa/mm;而林木、飼料作物需要噴灌霧化指標(biāo)為2000 - 3000 kpa/mm。2.5噴灌水源 噴灌水源形式采用地表水和地下水,噴灌對(duì)水質(zhì)要求以泥沙含量低、污染小的水源為好。井位選擇在適中位置,以最能減少噴灌設(shè)備移動(dòng)次數(shù),出水量大的地點(diǎn)為最佳。采用河道、渠道取水距離較遠(yuǎn)的可采取二次提水的方式進(jìn)行作業(yè)。 3噴灌設(shè)備使用中注意事項(xiàng)、維修及保養(yǎng) 3.1噴灌設(shè)備使用注意事項(xiàng) 3.1.1水泵 1)啟動(dòng)后,應(yīng)待其轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),再緩慢開(kāi)啟壓力管道上的閘閥,停機(jī)時(shí)應(yīng)緩慢關(guān)閥。 2)水泵在運(yùn)行中,各類儀表讀數(shù)應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)。運(yùn)行中如出現(xiàn)較大振動(dòng)或異,F(xiàn)象必須停機(jī)檢查。 3.1.2地面管道 1)管道接頭的偏轉(zhuǎn)角不應(yīng)超過(guò)10度,豎管應(yīng)穩(wěn)定直立,管件連接不應(yīng)漏水。 2)管道移位應(yīng)按輪灌次序進(jìn)行,如有備用支管在前一組支管運(yùn)行時(shí),應(yīng)安裝好后一組支管,輪灌時(shí),交替支管的閥門宜同時(shí)啟閉。 3)管道搬移前,應(yīng)放空管內(nèi)積水,拆成單根,嚴(yán)禁拖拉,滾動(dòng)和拋擲,軟管應(yīng)盤卷搬移。 3.1.3噴頭 1)噴頭運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)進(jìn)行巡回監(jiān)視,如發(fā)現(xiàn)下列情況應(yīng)及時(shí)處理:①進(jìn)口連接部位,密封部位嚴(yán)重漏水。②不移動(dòng)或轉(zhuǎn)速過(guò)快、過(guò)慢。③換向失靈。④噴嘴堵塞脫落。⑤支架歪斜或傾倒。 2)噴頭運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)期,應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部位加注適量的潤(rùn)滑油。 3.2噴灌設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng) 1)柴油機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng),按其說(shuō)明書的規(guī)定進(jìn)行。 2)噴頭使用后應(yīng)拆除轉(zhuǎn)動(dòng)部分,擦去污物和殘水,涂上少許機(jī)油再進(jìn)行裝配。 3)每次噴灌作業(yè)完畢后及時(shí)清理管路內(nèi)外的泥沙、雜物,修理或更換損壞的零部件。 4)管子應(yīng)按規(guī)格類型分別堆放,分層縱橫交錯(cuò),軟管要清洗干凈,涼干后卷成盤狀捆扎存放,存放地點(diǎn)應(yīng)通風(fēng)干涼,遠(yuǎn)離熱源,避免陽(yáng)光暴曬。管路附件、及密封件應(yīng)按不同規(guī)格、型號(hào)分類排列架上。 5)灌水季節(jié)結(jié)束后,應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次全面維修,有問(wèn)題的及時(shí)處理。 6)冬季要將水泵及管道中的水全部放凈,以防凍裂。