1. 农业节水灌溉的六种灌溉方法是
一、喷灌
喷灌是把有压力的水经过装有喷头的管道喷射到空中形成水滴洒到田间的灌水方法。这种灌溉方法不仅比传统的地面灌溉节水40%—50%,而且具备保土、保水、保肥、省工和提高土地利用率等优点。喷灌在使用进程不断改良,配用喷灌节水装备,从固定式改为移动式,硬塑管改换维塑管,愈加提高了水资源的利用率。
二、滴灌
滴灌是将稍有压力的水经过管道和滴头滴入作物根部泥土进行局部灌溉的一种浇水方法。滴灌几乎没有蒸发丧失和深层渗漏,在各种地形和泥土条件下都可使用,最为省水。
实验结果表明,滴灌比喷灌节水33。3%,节电41。3%,比畦灌节水81。6%,节电85。3%,与大水漫灌相比,通常可增产20%—30%,因此,滴灌发展较快。
三、微灌
微灌是介于喷灌、滴灌之间的一种节水灌溉技巧,它比喷灌需要的水压力小,雾化程度高,喷洒均匀,需水量少。喷头也不像滴灌那样易堵塞,但出水量较少,适于缺水地区利用各种水资源进行蔬菜、果木和其余经济作物的灌溉。
四、渗灌
除喷灌、滴灌和微灌,另外还有一种叫渗灌。渗灌是利用埋设在地下的管道,经过管道自身的透水性能或出水微孔,将水分渗入泥土中,供作物根系吸收,这种灌溉技巧适用的条件是地下水们较深,灌溉水质好,没有杂物。
但暗管的渗水压强应和泥土渗吸性相适应,太强过上则出水慢,不能满足作物需水恳求,压强过大则增长深层渗漏,达不到节水的目标。常用砾石混凝土管、塑料管等作为渗水管,管壁有一定的孔隙面积,使水流经过渗入泥土。渗灌比地面灌溉省水省地,但因造价高、易堵塞和不易检修等起因,所以发展较慢。
五、渠道防渗
渠道防渗不仅能够提高流速,增长流量,避免渗漏,而且能够减少渠道维修管理费用。渠道防渗方法有两种:一种是经过压实改变渠床泥土浸透性能,增长泥土的密实度和不透水性;二是用防渗材料如混凝土、塑料薄膜、砌石、水泥、沥青等修筑防渗层。
混凝土衬砌是较普遍采取的防渗方法,防渗防冲效果好,耐久性强,但造价高。塑料薄膜防渗效果好,造价也较低,但为避免老化和破损,需加覆盖层,在流速小的渠道中,加盖30厘米以上的保护土层;在流速大的渠道中,加混凝土保护。
防渗渠道的断面有梯形、矩形和u形,其中u形混凝土槽过水流量大,占地少,抗冻效果好,所以采取的比较多。
六、塑料管道
塑料管道有两种:一种是适用于地面输水的维塑管道,另一种是埋入地下的硬塑管道。地面管道输水有使用便捷、铺设容易、能够随便搬动、不占耕地、用后易收藏等优点,最主要的是可避免沿途水量的蒸发渗漏和跑水。
据实测,水的有效利用率98%,比土渠输水节俭30%—36%。地下管道输水灌溉,它有技巧性能、使用寿命长、节水、节地、节电、增产、增效、输水便捷等优点。塑料管材的广泛推广和运用,不仅能够节俭水资源,更重要的是实际效果好,为增产增收供给了可靠的保证。
2. 农村灌溉哪种方式最节水,效果最好
灌水的目的是在保证作物需水的同时,通过水分的来带动作物对各种营养的吸收。这才是真正意义上水肥一体,渗灌设施可以确保在一定范围内把一定量的肥料均衡地使用在作物个体之间。做到精准施肥,非常合适作物的标准化生产。
渗灌青岛华垦柏霖专利产品的特点 :1、水肥均衡:渗灌适合水肥一体化推广,做到浇水就施肥,渗灌50米范围内可控制压力均衡,出水均衡。即使土地凹凸不平,也能保证水肥供给均匀。
2、省工省力:渗灌只需落差2米,一个滴孔一小时就能出7-8斤水,不烧油耗电,可浇1~2亩果园,不耽误其它农事操作。渗灌最大贡献是有条件改变过去用肥观念,安装渗灌可真正实现水肥一体化,把作物全部营养可以在生长期内,根据不同作物的需肥特点快速补给,特别是果树不再需挖窝施月子肥。
3、节水省肥:渗灌埋在地下10-500px,直接把作物所需的肥料随水均匀的输送到植株根部,作物“细酌慢饮”,用水量只有大水满灌的20%-30%,由于渗灌要求肥料全水溶,作物可全吸收,提高肥料的利用率,减少过量使用化肥对土壤造成的伤害,精品的液体肥能起到“四两拨千斤”效果,前提是要满足作物产量对养分需求量。
4、方便省钱:滴灌使用时间短,易损与喷灌一样,受压力影响各点出水里差异很大,不适宜肥料的均衡供给,且容易导致毛细根上移,造成多种不利于作物生长的后果。渗灌在地下避免光照造成老化,使用寿命比露天时间长,使用寿命15年以上,与滴灌、喷灌更新与换损件维修费相比,渗灌一次投入多年受益,加上省工、省力、节水、省肥等实为省钱!。
3. 节水灌溉系统都包括哪些
1.地埋自动升降草坪灌溉技术 采用地埋自动升降草坪专用喷头灌溉。这种喷头安装时埋藏在地下。灌溉时靠水压将喷头芯体从埋于地下的喷头壳内顶出,实施灌溉。喷灌最适合于草坪灌溉。 2.微喷灌技术 采用射程、流量较小的微喷头灌溉植物。适合于园林花卉,乔、灌木,地被等。 微喷喷头出水量从数十升到数百升不等。喷洒射程通常小于10m。滴灌滴头出水量一般小于10L/h。湿润半径一般不超过两米。微喷灌属于局部灌溉技术。用水效率高。 3.滴灌技术 采用滴头,以滴水形式灌溉植物。滴头的出水量很小,一般在1~10L/h范围内。滴灌可通过管上滴头,内镶滴灌管,滴灌带实施。管上滴头常用于盆栽植物及乔、灌木灌溉。内嵌滴灌管常用于绿篱,花卉及乔、灌木灌溉。滴灌带灌溉花卉、绿篱较好。 滴灌的最大优点就是用水效率高,可通过系统施肥提高肥效,易于满足植物需水、需肥要求,易于自动化控制。 滴头又可分为压力补偿及非补偿两种。 4.涌泉喷灌技术 采用喷泉头,以泉水喷涌的形式出水的灌溉技术
4. 喷灌、滴灌技术为什么比普通的沟渠灌溉节约用水
畦灌——在田中畦陇处以小水流灌溉。
优点:略省水,可育旱作物。
缺点:还是费水,且费管理人工。
喷灌——公园里草坪可见到,以喷嘴模拟人工降雨。
优点:省水。
缺点:不利于喜水作物,如水稻 。
滴灌——源于以色列,田间以软管纵横其中,中开小口,水自口出,以滴流的方式进行灌溉。
优点:节水。
缺点:应用范围有局限。
滴灌技术是通过干管、支管和毛管上的滴头,在低压下向土壤经常缓慢地滴水;是直接向土壤供应已过滤的水分、肥料或其它化学剂等的一种灌溉系统。它没有喷水或沟渠流水,只让水慢慢滴出,并在重力和毛细管的作用下进入士壤。滴人作物根部附近的水,使作物主要根区的土壤经常保持最优含水状况。这是一种先进的灌溉方法。
(一)滴灌技术的特点 滴灌与地面灌溉和喷灌相比,具有下面的特点:
1.省水省工,增产增收。因为灌溉时,水不在空中运动,不打湿叶面,也没有有效湿润面积以外的土壤表面蒸发,故直接损耗于蒸发的水量最少;容易控制水量,不致产生地面泾流和土壤深层渗漏。故可以比喷灌节省水35—75%。对水源少和缺水的山区实现水利化开辟了新途径。由于株间未供应充足的水分,杂草不易生长,因而作物与杂草争夺养分的干扰大为减轻,减少了除草用工。由于作物根区能够保持着最佳供水状态和供肥状态,故能增产。
2.滴灌系统造价较高。由于杂质、矿物质的沉淀的影响会使毛管滴头堵塞;滴灌的均 匀度也不易保证。这些都是目前大面积推广滴灌技术的障碍。目前一般用于茶叶,花卉等经济作物。
(三)滴灌系统的分类
1.固定式滴灌系统。这是最常见的。在这种系统中,毛管和滴头在整个灌水期内是不 动的。所以,对于滴灌密植作物毛管和滴头的用量很大,系统的设备投资较高。
2.移动式滴灌系统。塑料管固定在一些支架上,通过某些设备移动管道支架。另一种 是类似时针式喷灌机,绕中心旋转的支管长200米,由五个塔架支承。以上属于机械移动式系统。人工移动式滴灌系统是支管和毛管由人工进行昼夜移动的一种滴灌系统,其投资最少,但不省工。
(三)滴灌系统的组成 滴灌系统主要由首部枢纽、管路和滴头三部分组成
1.首部枢纽:包括水泵(及动力机)、化肥罐过滤器、控制与测量仪表等。其作用是 抽水、施肥、过滤,以一定的压力将一定数量的水送入干管。
2.管路:包括干管、支管、毛管以及必要的调节设备(如压力表、闸阀、流量调节器 等)。其作用是将加压水均匀地输送到滴头。
3.滴头:其作用是使水流经过微小的孔道,形成能量损失,减小其压力,使它以点滴 的方式滴人土壤中。滴头通常放在土壤表面,亦可以浅埋保护。
微喷灌是通过管道系统利用微喷头将低压水或化学药剂以微流量低压喷洒在枝叶上或地面上的一种灌水形式。微喷灌和滴灌的不同之处在于灌水器由滴头改为微喷头,滴头是靠自身结构消耗掉毛管的剩余压力,而微喷头则是用喷洒方式消耗能量。湿润面积比滴灌大,这样有利于消除含水饱和区,使水分能被土壤随时吸收,改善了根区通气条件,但会使土壤表面的警惕性水量损失增加。与普通的喷灌相比,它的工作压力低,射程小,只能喷洒土壤表而后局部。一般安装在近地面处,不会喷洒到作物叶面,可以调节田间小气候,但在温室、大棚中使用可能会造成湿度增加,易发生病虫害,这是不如滴灌和渗灌的地方。
微喷灌系统的组成和分类与滴灌系统相同,其水源、首部枢纽、输配水管网几部分的设计、设备选用、施工和运行维护均与滴灌系统相同。
渗灌技术是继喷灌、滴灌之后的又一节水灌溉技术。渗灌是一种地下微灌形式,在低压条件下,通过埋于作物根系活动层的灌水器(微孔渗灌管),根据作物的生长需水量定时定量地向土壤中渗水供给作物。
无论国内还是国外,渗灌发展的技术关键是研制渗灌管。近年来,随着工业技术的发展,国外的渗灌技术有了很大的进展,但我国刚刚起步与发达国家的差距很大。
渗灌系统全部采用管道输水,灌溉水是通过渗灌管直接供给作物根部,地表及作物叶面均保持干燥,作物棵间蒸发减至最小,计划湿润层土壤含水率均低于饱和含水率,因此,渗灌技术水的利用率是目前所有灌溉技术中最高的。
渗灌系统首部的设计和安装方法与滴灌系统基本相同,所不同的是:尾部地埋渗灌管渗水量的主要制约因素是土壤质地和渗灌管的入口压力,所以渗灌系统运行时的主要控制条件是流量,而滴灌系统完全是通过调节压力而控制流量的。
淤堵是渗灌所面临的一大难题,包括泥沙堵塞和生物堵塞。美国的渗灌管是通过特殊的配方和生产工艺而制造的,包括发泡、抗紫外线和防虫咬等专利技术。目前,我国还没有完全掌握生产渗灌管的关键技术,一旦发生堵塞清洗和维修十分困难。另外,它的管道埋设于地下,水肥可能流入作物根系达不到的土壤层,造成水肥的浪费。所以,目前渗灌的大面积推广应用受到一定限制。
5. 在现在的农业灌溉中,常用的节水灌溉方式有哪些
在我国现有常用节水灌溉方法包括渠道防渗、喷灌、微喷灌、渗灌和滴灌等,均为人为控制灌溉时机和灌水量,属于“被动式”灌溉模式。滴灌灌水器为了实现更小流量的灌水以及长距离铺设,就必须不断地减小流道尺寸,由此带来了流道易堵塞及制造难的问题。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。下面来看一下常用的灌溉方式
如图所示
6. 节水灌溉系统需要什么设备
节水灌溉系统需要喷灌设备,微灌设备等。
1)喷灌技术。
利用加压水泵、动力机等喷灌机器把水通过管道输送到田间,再由喷嘴将水喷洒到空气中形成水滴,均匀地分布在作物和农田之间,这种技术几乎适用于所有农作物。
2)微灌技术。
包括滴灌、脉冲灌溉、微喷雾和涌泉灌等多种方法。根据设备工作压力不同分为常压微灌和重力微灌,根据设备铺设方式不同分为地下微灌和地面微灌。微灌技术的特点在于通过灌溉控制系统、水过滤系统和输水管道的综合运用,可以很好地控制用水。以管道上的特殊喷头像滴水头、稳流器、分水器、滴灌水带、喷水带等,把溶解于水中的肥料和营养物质,以较小的流量速度准确注入作物根部附近的土壤。
7. 几种常见的果树节水灌溉的方式
果树节水灌溉方式有很多,比如:滴灌、喷灌、微喷灌等等。
1、地面灌溉:地面灌溉需要很少的设备,投资少,成本低,是生产上最为常见的一种传统的灌溉方式,包括漫灌、树盘灌水或树行灌水、沟灌、渠道畦式灌溉等。平原区果园地面灌水多采用漫灌、树盘灌水或树行灌水、沟灌等灌溉方式。
2、喷灌:喷灌又称为人工降雨,是利用喷灌设备将水分在高压下通过喷嘴喷至空中降落到地面的一种半自动化的灌溉方式。
3、滴灌:滴灌是直接将水分或肥料养分输送到植株根系附近土壤表层或深层的自动化与机械化结合的最先进的灌溉方式,具有持续供水、节约用水、不破坏土壤结构、维持土壤水分稳定、
4、地下灌溉:地下灌溉是将管道埋在土中,水分从管道中渗出湿润土壤,供水灌溉,是一种理想的灌溉模式。该方法具有利于根系吸水、减少水分散失、不破坏土壤结构、水分分布均匀等优点。但由于管道建设费用高,维修困难,因而目前该方法正逐步被替代。
8. 节省灌溉水的途径有哪些
节约农业水资源最根本的途径是采用和推广必要的节水灌溉技术,如喷灌、滴灌、渗灌等,这些技术都有成熟的经验可以借鉴。节水灌溉技术的研究和应用越来越受到国家和人民群众的广泛关注。从五十年代开始,有关部门就开展了节水灌溉技术研究及推广工作,取得了明显的成绩。经过五十年多年的研究和推广,节水灌溉技术在我国有了飞跃发展。其应用和推广大大地提高了灌溉水利用率,从而大量节约了农业水资源。
低压管道输水灌溉是利用低压输水管道代替传统输水土渠将水直接送到田间沟畦灌溉作物,以减少水在输送过程中的渗漏和蒸发损失。由于低压管道输水灌溉技术一次性投资较低,要求设备简单,操作管理方便,特别适合我国农村当前经济状况和土地模式。我国低压管道输水灌溉技术自五十年代开始应用,在八十年代迅速发展起来,研制出了适合我国国情的薄壁PVC管、PVC缠绕管、现浇混凝土管等低压管材和配套管件,开发出数十种管道灌溉用出水口、给水拴及安全保护装置,制定了低压管道系统的优化设计理论及管材施工工艺。低压管道输水灌溉由于节水节能而深受广大
农民的热烈欢迎,但仍存在一些问题:一是低压管道输水灌溉田间水的利用系数较低,需要进行田间配水系统配套;二是系统管件等很不配套,需要标准化生产;三是渠灌区、水库自流灌区规划设计及优质管材管件等还有待于进一步研究。
喷灌是利用专门的系统(动力设备、水泵、管道等)将水加压后通过喷头将水分散成细小水滴后均匀喷洒在田间进行灌溉的一种灌水方式。喷灌全部采用管道输水,可人为控制灌水量,适应于任何地形和作物。喷灌可节水30~50%,而且灌溉均匀,质量高,节省耕地10%以上,节省劳力50%。我国从70年代开始发展喷灌技术, 80年代水利部引进了奥地利鲍尔公司的摇臂式喷头、薄壁铝管等喷灌设备生产线,并进行了大量的研究。到90年代全国约已形成喷灌面积1200万亩,取得了比较显著的节水、增产效益,喷灌方式多以移动机组为主,约占50~60%,固定式和半固定式分别占10和20%左右。目前我国喷灌设备生产与发达国家仍有相当大的差距,存在的主要技术问题有:设备耐久性差、移动式喷灌快速接头漏水严重、缺乏控制设备及加压调压设备、设备规格型号少、标准化程度低等。因此应广泛引进、吸收消化国外先进技术,结合我国农业生产实际,尽快形成具有中国特色的喷灌节水技术。我国喷灌的发展趋势主要向低压节能、改进设备与提高性能、产品日趋标准化与系列化、推广使用大中型喷灌机方面发展。
微灌技术是一种相对最为省水的灌溉方式,是一种新型的节水灌溉技术,包括滴灌、微喷灌、渗灌等,它是通过低压管道和滴头或其它灌水器,以持续、均匀和受控的方式向作物根系输送所需水分及养分。微灌技术具有显著的节水(微灌一般比地面灌溉节水30~50%,比喷灌节水15~20%)、节能和增产效果,对土壤、地形和作物种类适应性强,并易于实现自动控制,具有诱人的推广应用前景。我国从70年代开始发展微灌技术,改进和研制出了一批新的微灌设备如微喷灌设备、孔口滴头、补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、调压器和施肥器等,建立了一批微灌技术示范基地,主要应用于果树、瓜果、保护地蔬菜和高价值经济作物上,如唐山的燕山滴灌技术示范点等。我国微灌技术虽有较大的发展,但仍存在一定的问题,而且与发达国家还有很大距离,主要包括以下几点:一是微灌设备种类少,性能差,生产工艺水平还比较落后,材质不耐老化;二是微灌系统抗防堵塞研究不够深入,过滤设备等水净化装置种类少,造成了微灌系统的报废;三是我国目前的微灌主要集中在果菜等经济作物,大田作物微灌技术及适应设备亟待研究解决。我国微灌的发展趋势及进一步研究方向为:(1)设备多样化、低成本、节能;(2)微灌产品标准化及耐用可靠;(3)微灌自动化和多目标利用;(4)微灌防堵塞的材料(如塑料)配方。
9. 节水灌溉的种类有哪些
节水灌溉主要分为喷灌、微喷灌、滴灌、微喷带以及其他方式。
1.喷灌是利用喷头进行主要灌溉,一般按压力将喷头分为低压、中压、高压喷头。利用机械和动力设备,使水通过喷头(或喷嘴)射至空中,以雨滴状态降落田间的灌溉方法。喷灌设备由进水管、抽水机、输水管、配水管和喷头(或喷嘴)等部分组成,可以是固定式的,半固定式的或移动式的。具有节省水量、不破坏土壤结构、调节地面气候且不受地形限制等优点。
2.微喷灌将喷头改变成折射和旋转结合的方式,进而实现了点喷和各种样式的喷灌,对水资源的利用进一步的提高了,但其工作压力需要维持在一定的范围内。该技术主要运用在大棚、低矮作物种植区内。
3.滴灌(drip irrigation)是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。
利用滴头灌溉是滴灌的主要方式。滴头主要分为内镶式和压力补偿式两种。其主要运用在平地,丘陵地区。内镶式滴灌使用时所需要的工作压力比微喷灌所需的压力小,但由于其不能埋入土里,对作物的生长会产生一定的影响。
4.微喷带是运用特殊技术在薄管上进行打孔,形成小孔出流。微喷带结合了滴灌铺设简便、微喷灌出流量大的特点。适用于葡萄类的藤类作物。具有喷水均匀,耗时短、铺设简单、低水压、成本低等特点。
5.其他方式,除了以上叙述介绍的灌溉方式以外,还有渗灌及滴箭等灌溉方式、涌流管(小管出流)等,这些方式在日常的灌溉中并不经常使用。
10. 简介几种常用节水灌溉技术
中国现有常用节水灌溉方法包括渠道防渗、喷灌、微喷灌、渗灌和滴灌等,均为人为控制灌溉时机和灌水量,属于“被动式”灌溉模式。
渠道防渗
渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。
传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4—0.5,差的仅0.3左右,也就是说,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到0.6—0.85,比原来的土渠提高50%—70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。
根据所使用的材料,渠道防渗可分为:①三合土护面防渗;②砌石(卵石、块石、片石)防渗;③混凝土防渗;④塑料薄膜防渗(内衬薄膜后再用土料、混凝土或石料护面)等。
管道输水
管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉,以减少水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。目前我国北方井灌区的管道输水推广应用也较快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(软)管及金属管等。管道输水与渠道输水相比,具有输水迅速、节水、省地、增产等优点,其效益为:水的利用系数可提高到0.95;节电20%—30%;省地2%—3%;增产幅度10%。目前,如采用低压塑料管道输水,不计水源工程建设投资(以下同),亩投资为100元—150元。
在有条件的地方应结合实际积极发展管道输水。但是,管道输水仅仅减少了输水过程中的水量损失,而要真正做到高效用水,还应配套喷、滴灌等田间节水措施。目前尚无力配套喷、滴灌设备的地方,对管道布设及管材承压能力等应考虑今后发展喷、滴灌的要求,以避免造成浪费。
喷灌
喷灌是利用管道将有压 喷头分散成细小水滴,均匀地喷洒到田间,对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机械化灌水方式,在很多发达国家已广泛采用。喷灌的主要优点如下:(1)节水效果显著,水的利用率可达80%。一般情况下,喷灌与地面灌溉相比,1m3水可以当2m3水用。(2)作物增产幅度大,一般可达20%—40%。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂,增加了15%—20%的播种面积;灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗;改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳,增加了农民收入。(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式。
(1)移动管道式喷灌通常将输水主干管固定埋设在地下,田间支管和喷头可拆装搬移、周转使用,因而降低了投资。北京市顺义县全县数万亩粮田均采用这种灌溉形式。10多年来的实践证明:移动式管道喷灌除了具有一般喷灌省水、增产、省工、减轻农民负担和有利于农业机械化、产业化、现代化等优点以外,还具有设备简单、操作简便、投资低、对田块大小和形状适应性强、一户或联户均可使用等优点,是目前较适合我国国情、可以大力推广的一种微型喷灌形式,可适用于大田作物、蔬菜等,亩投资为200元一250元。
(2)固定管道式喷灌固定管道式喷灌是将管道、喷头安装在田间固定不动, 其灌溉效率高,管理简便,适用于蔬菜、果树以及经济作物灌溉。但是投资较高(亩投资一般在1000元左右),不利于机械化耕作。
(3)中心支轴式与平移式大型喷灌机只能在预定范围内行走,行走区域内不能有高大障碍物,土地要求较平整。其机械化和自动化程度高,适用于大型农场或规模经营程度较高的农田。使用国产设备,每亩投资为300元-400元。
(4)卷盘式喷灌机 靠管内动水压力驱动行走作业, 与中心支轴式及平移式的大型喷灌机相比,具有机动灵活、适应大小田块、亩设备投资低等优点。 目前进口设备每亩投资为;50元左右, 设备国产化后可进一步降低投资, 这是一种适合我国国情、有发展前景的喷灌形式, 可适用于大田作物、蔬菜等。卷盘式喷灌机有喷枪式和析架式两种, 后者具有雾化好、耗能低的优点。轻小型机组式喷灌,可以手抬或装在手推车或拖拉机上,具有机动灵活、适应性强、价格较低等优点,通常用于较小地块的抗旱喷灌。每亩投资为100元-200元。
微喷
微喷是新发展起来的一种微型喷灌形式。这是利用塑料管道输水,通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。它比一般喷灌更省水,可增产30%以上, 能改善田间小气候,可结合施用化肥,提高肥效。国产设备亩投资一般在500元-800元。主要应用于果树、经济作物、花卉、草坪、温室大棚等灌溉。
滴灌
滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,其水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。目前,国产设备已基本过关,有条件的地区应积极发展滴灌。
接管道的固定程度, 滴灌可分固定式、半固定式和移动式三种类型。固定式滴灌,其各级管道和滴头的位置在灌溉季节是固定的。其优点是操作简便、省工、省时, 灌水效果好。国产设备亩投资约为700元(果树)-1400元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌, 其干、支管固定, 毛管由人工移动。亩投资为500元-700元。移动式滴灌,其干、支、毛管均由人工移动,设备简单,较半固定式滴灌节省投资,但用工较多。亩投资为2m元一500元。
覆膜灌
用地膜覆盖田间的垄沟底部,引入的灌溉水从地膜上面流过,并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉,这种方法称作膜上灌,在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌,深层渗漏和蒸发损失少,节水显著,在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用,并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下,或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉,这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点,又具有地膜覆盖的优点,节水增产效果更好。
痕灌
2013年2月26日,华中科技大学对外发布消息,学校痕量灌溉研究中心历时10多年研发出“痕量灌溉”技术,一举打破农作物“被动式补水”传统灌溉模式,改由农作物自主吸水、按需吸水。
“痕灌”是受化学上微量元素与痕量元素概念启发而取名,主要指能在超微流量向作物长久供水,痕灌单位时间的出水量可达到滴灌的百分之一到千分之一。
痕灌技术的核心节水部件是痕灌控水头,由具有良好导水性能的毛细管束和具有过滤功能的痕灌膜组成,控水头埋在作物根系附近,毛细管束一端与充满水的管道相连,另一端与土壤的毛细管相连,感知土壤水势的变化。作物吸水导致根系周围的水势降低,即发出需水信号,控水头内的水不断以毛细管水的形式流向根系周围,直至作物停止吸水;控水头内的痕灌膜可防止毛细管束因杂质而堵塞,保证系统长期稳定工作。[2] 多年田间试验表明,痕灌比滴灌节水50%左右,即使在滴灌无法使用的地区也可推广应用。
痕量灌溉应用前景广阔。痕灌节水技术能耗更少,节水更多。尤其是能够突破在常规节水灌溉很少涉及的荒漠化治理、矿山修复、城市绿化等领域的发展,能为解决粮食安全、生态保护和水资源危机作出贡献。水利部等有关部委已表示将进一步深入研究此项高效节水灌溉新技术,积极创造条件进行大田试验,不断积累经验,逐步完善技术,使之在更大范围推广应用。