书城农林农业生产抗旱减灾指导手册
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第10章 分节水灌溉工程技术(3)

涌泉灌涌泉灌又叫小管出流灌溉,采用直径4毫米的细管与毛管连接作为灌水器,以小股水流、射流形式局部灌溉作物根区土壤,流量一般为80-150升/小时,常辅以田间渗水沟控制水量分布。特点是抗堵能力强,水质净化处理简单,操作简便,特别适合于果树灌溉。

渗灌渗灌又叫地下滴灌,是将一种特别的渗水毛管(渗灌管)埋于地表以下30-40厘米,压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流的形式湿润周围土壤。与滴灌、微喷灌相比,渗灌更加节水节能,水的利用率可达95%以上,同时不破坏土壤结构,方便耕作和防止土壤老化。缺点是极易堵塞和维护困难,目前渗灌技术尚不宜大面积推广。

(5)脉冲式微灌系统脉冲式微灌系统的灌水器由弹性毛管、喷水器、脉冲控制器及其附件组成。运行时,由脉冲控制器控制系统进行间歇、递进式喷水,提高了微灌系统的抗堵性和均匀度。特点是适应性强,但造价较高。

64.喷灌工程的建设与管理应该注意哪些方面?

微灌系统与其他灌溉系统一样,整个规划设计工作可以分为勘测调查、规划和设计3个阶段。首先进行勘测调查,收集有关资料,然后进行规划,提出设计方案,最后进行微灌系统的技术设计。规划设计工作请有关专业部门和专业人员来做,系统的施工安装应严格按照设计要求,在专业技术人员的指导下进行,以保证工程质量及正常运行。

建成后的微灌系统应设立专门的管理机构,制定规章制度,确定专人管理。管理人员要经常检查微灌系统的水源、首部枢纽、各级管路、闸阀和田间灌水器是否保持良好的技术状态。每次灌水后都要清洗过滤器,防止灌水器堵塞。在灌水季节过后,可将微灌用的毛管和灌水器及时收藏起来,防止日晒和被动物啃咬。冬季在结冻之前,要排尽系统内的余水,做好防冻工作。

65.坐水种与行走式淋灌机分别是哪种抗旱灌溉技术?坐水种也称为“点灌”或“注灌”,是一种“土洋结合”的抗旱型半灌溉技术,以抢农时、保苗促产为目标。其基本工序包括刨淹、施肥、浇水、点种、覆土。一般每淹浇水2-3升,每亩用水量6-9立方米。坐水种最大限度地减少了灌溉水的无效损耗,扩大了灌溉受益面积。随着专用的坐水播种机的研制和使用,坐水种技术已达到半机械化程度,可同时完成开沟、注水、播种、施肥、覆土5项工作,大大提高了劳动效率。

行走式淋灌机利用小四轮拖拉机做动力,加装水泵、贮水箱、水管及淋洒器等,是小麦、玉米、棉花等农作物在干旱季节的播种催苗、保出全苗以及作物长高后的移动喷灌的一种节水灌溉机械。属于局部灌溉机械。

66.何为吊管井软管退灌?

吊管井也叫做真空式空穴井,是真空井的一种形式。它是在含水层埋深不大的条件下,将井孔凿入待开采含水层顶板,通过洗井抽沙在含水层造成一个穴坑,形成集水坑,以增加单井出水量。吊管井适用于对含水层为粉沙层、其上顶板为比较稳定的隔水层,地下水位及待开采的含水层埋深较小的浅层地下水的开采利用。

(1)吊管井的形式

①真空式空穴井:真空式空穴井也叫单管真空式空穴井。真空式空穴井的优点是成井工艺简单,投资少,适宜群众自发性打井,维护比较方便,不易遭受人为破坏,但空穴不易稳定,运行时若过量开采地下水,则容易引起含水层顶板塌方而淤井报废。此外,出于真空式空穴井采用的是“对口抽”形式,当地下水位下降过大时,因水泵吸程有限而使水井不能正常工作。真空式空穴井适合于地下水位埋深浅、含水层顶板坚固而稳定的地方使用,可作为一种简易抗旱应急井使用。

②多管真空式空穴井:多管真空式空穴井就是将多个真空式空穴井通过弯头、水平集水管和汇水管连接起来的一种真空井,俗称“联管并”或“梅花井”。这种形式的空穴井一方面增大了集水面积,减小了地下水进井阻力,另一方面可以大大减小地下水位下降速度,保证水井能够长时间连续供水。与单管真空式空穴井相比,成井工艺较为复杂,一次性投资高,运行费用亦高,但单井出水量大,可控制较大的灌溉面积。多管真空式空穴井的关键是各连接部分的密封问题。

③大空洞真空井:大空洞真空井是在半径为3-4米的圆周上均匀布置几眼副井,圆心处打一主井,其主副井结构相同,成孔后用大吸程泵组抽沙洗井,形成一个大空洞式的地下集水坑,目的是增加单井出水量。一般在成井后可将副井的井管拔出,以便再利用。大空洞真空井的特点是施工复杂,成本高,运行费用也多。

(2)吊管井的地面灌水系统由于吊管井的出水量相对较小,因而其灌水系统应采用节水技术,通常应用的输配水系统是塑料软管,俗称“小白龙”。应用“小白龙”灌水,一般是先远后近,灌水过程多用脱节分段法,即将田间“小白龙”事先分段,一般每段6-10米,顺水后退脱节进行灌水,灌完一段畦田,去掉一节“小白龙”,这样可以提高灌水效率。

67.注射灌溉和地膜穴灌分别是什么灌溉技术?

注射灌溉技术是从水源取水后,通过输水软管与注水器相连,利用特制的注水器直接向根区土壤注水(或水肥)的一种灌水方法,俗称“给土壤打水针”。注水器可利用喷雾器加上一个手持喷枪,也可采用软管移动进行注射灌溉。其特点是设备可移动使用,设备利用率高。

地膜穴灌是在抗旱坐水种的基础上进行的。播种后覆上地膜,当作物出苗快触到地膜时,宜在气候温暖时呈“十”字形划破地膜,待苗长出地膜后,再把播种坑扩大为洒水孔,即地膜集流穴。灌水时,可每孔根据植株大小人工灌少量的水,保证作物成活,同时地膜集流穴可以收集天然降水,提高降水的利用率。

68.针对西南旱区有可能出现的极端少雨的四季连旱现象,还有哪些节水灌溉技术?

(1)节水播种灌溉技术节水播种灌溉技术是结合播种而实施的一种节水型灌溉技术,用于土壤墒情不足时作物的抗旱播种,特点是在灌水的同时亦完成播种作业。其工序分为开沟、施肥、灌水、播种和覆土等。发生季节性干旱而不能正常播种时,可采用这种技术进行播种。

抗旱保苗节水灌溉技术抗旱保苗节水灌溉技术包括作物苗期的淋洒灌水技术、作物根际注灌技术和喷洒灌水技术。

淋洒灌水是由抗旱保苗灌水机来完成的,该机具是利用拖拉机作动力,加装水泵、贮水箱、水管和淋洒器等,属局部灌水机具,使用时将水箱中的加压水送至车前横置水管中,再从管上10余个淋洒器中淋洒到作物的根部或茎叶顶,对于作物苗期灌溉时每天可灌22.5亩。其特点是可直接从水源取水,不受运距限制,灌水机可直接进地灌水,不占用耕地。

作物根际注灌是把多功能追肥枪装在农用喷雾器上,依靠喷雾器的打气压力,通过喷枪嘴将水注入作物根部土壤。特点是可一次完成注水、追肥、根部施药等,并可根据植株大小控制灌水量,特别适用于久旱少雨区的抗旱保苗工作。

(3)集雨滴灌技术集雨滴灌技术是将雨水集蓄和滴灌结合起来的一种灌溉技术,即利用雨水集蓄工程收集雨水,采用滴灌这种节水灌溉方法对农田进行补充灌溉。其特点是既开源又节流,是缺水山丘地区解决农田灌溉的一种有效方法。

咸水灌溉技术咸水灌溉技术主要包括不同水质的水混灌和轮灌,此外,还有依据电渗透作用原理利用地下咸水灌溉的技术。

混灌是将。种不同的灌溉水混合使用,包括咸淡混灌、咸碱(低矿化碱性水)混灌和。种不同盐溃度的咸水混灌,目的是降低灌溉水的总盐溃度或改变其盐分组成。混灌在提高灌溉水水质的同时,也增加了可灌水的总量,使以前不能使用的碱水或高盐溃度的咸水得以利用。

轮灌是根据水资源分布、作物种类及其耐盐性和作物生育阶段等交替使用咸淡水进行灌溉的一种方法。如旱季用咸水,雨后有河水时用淡水;强耐盐作物(如棉花)用咸水,弱耐盐作物(如小麦、玉米、大豆)用淡水;播前和苗期用淡水,而在作物的中后期用咸水。轮灌可充分、有效地发挥咸淡水各自的作用和效益,这种灌溉系统适用于地下水较丰富的干旱区果园、草坪及固沙植物等灌溉。

利用空气中的水分进行灌溉利用空气中的水分进行灌溉就是通过一定的设施来收集空气中的水分,直接供给植物利用或汇集到蓄水池中以供灌溉之用。对于极端少雨区,利用空气中的水分进行灌溉是一种可取的方法,但如何降低成本、提高效率和实用性是今后要着重解决的问题。