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滴灌

2020-04-09 21:01

利用低压管道系统把灌溉水送到作物根部附近,通过滴头缓慢地滴到作物根区的土层中,使作物周围土壤经常保持在适宜于作物生长的最优水分状态的一种灌水技术(参见彩图Ⅶ—64、65)。

Ⅶ—64 蔬菜滴灌

谬宜江摄

Ⅶ—65 苹果园滴灌

萧巨青摄

滴灌起源于地下灌溉。1860年德国人用瓦管做过试验。世界上第一个滴灌工程是美国1913年建成的。第二次世界大战后,随着塑料工业的发展,使得滴灌在技术上有了重要的突破。20世纪60年代以来,滴灌才逐步发展成为一种重要的灌水技术。主要用于灌溉果树、蔬菜、花卉和经济作物等。

滴灌的优点是无效蒸发极小,用水经济;灌水自动化程度高,所需管理人员少;还可以通过滴灌系统施肥和施农药;工作压力较低,能耗少。

滴灌的最大缺点是滴头容易堵塞。由于滴头过水断面很小(内径仅0.3~1.0mm),而且管道流速小(仅为0.2~2.0mm/s),不仅细小的固体颗粒会造成物理堵塞,而且由于微生物的滋生与繁殖还会造成生物堵塞,化学物品的结晶、沉积也会造成堵塞。因此,对灌溉用水进行过滤是滴灌的重要环节,必要时还要采取化学处理。

如图所示,滴灌系统一般由下述4部分组成:

(1)水源。能根据滴灌需要按时按量供给符合水质要求的水源。

(2)首部枢纽。它是系统的控制枢纽。包括水泵机组、过滤设备、肥料和化学药剂注入设备、控制器、压力调节器、阀门和量测装置等。其作用是根据作物需要按时按量从水源取水,并将其处理成符合滴灌要求的水流送到系统中去。

(3)输配水管网。其作用是将经过枢纽处理过的水,按照灌溉的需要输送到田间,并分配到每棵作物的根部。一般包括输水管道、配水管道和控制设备。输水管道一般分干管和支管两级,常用硬塑料管。配水管道通常称为毛管,也就是直接安装滴头或滴头引出管的管道,常用软塑料管,管径一般为8~15mm。管网控制设备的作用是控制流量和压力,使每根毛管前端都有尽可能相同的工作压力。采用的部件有闸阀、截止阀、电磁阀、水动阀和压力调节器等。

(4)滴头。其作用是使毛管的压力水流经消能后,以稳定的小流量滴入土壤。通常由塑料压铸而成。工作压力100 kPa左右,流道最小直径为0.3~1.0mm,流量为0.5~12 L/h。其结构型式很多,有的是由一个螺旋形长流道来消能;有的是用带小眼的双层管壁消能;有的是插在毛管上;有的是滴头本身也构成毛管通道的一部分。

滴灌系统示意图

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