節(jié)水灌溉的方式

節(jié)水灌溉的方式有噴灌、滴灌等，總結(jié)一下灌溉技術(shù)大概可以分為以下幾類：1.漫灌，漫灌是傳統(tǒng)的灌溉方式。常要挖溝渠，以前用人工，后來(lái)用牲畜、拖拉機(jī)，植物在畦和隴溝中排成行或在苗床上生長(zhǎng)，水沿著渠道進(jìn)入農(nóng)田，順著隴溝或苗床邊沿流入。也可以在田中用硬塑料管或鋁管引水，在管上間隔距離開孔灌溉，用虹吸管連接渠道。2.噴灌。噴灌是由管道將水送到位于田地中的噴頭中噴出，有高壓和低壓的區(qū)別，也可以分為固定式和移動(dòng)式。固定式噴頭安裝在固定的地方，有的噴頭安裝在地表面高度，主要用于需要美觀的地方，如高爾夫球場(chǎng)、跑馬場(chǎng)草地灌溉、公園、墓地等

3.微噴。微噴灌是利用折射、旋轉(zhuǎn)、或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區(qū)域的灌水形式，隸屬于微灌范疇。微噴灌的工作壓力低，流量小，既可以定時(shí)定量的增加土壤水分，又能提高空氣濕度，調(diào)節(jié)局部小氣候，廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果園、藥材種植場(chǎng)所，以及扦插育苗、飼養(yǎng)場(chǎng)所等區(qū)域的加濕降溫。4.滴灌。滴灌是將水一滴一滴地、均勻而又緩慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式，滴水流量小，水滴緩慢入土，可以最大限度地減少蒸發(fā)損失，如果再加上地膜覆蓋，可以進(jìn)一步減少蒸發(fā)，滴灌條件下除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態(tài)外，其它部位的土壤水分均處于非飽和狀態(tài)，土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴(kuò)散。滴灌是通過(guò)不同口徑的塑料管，將水直接送到每株農(nóng)作物的根部，以點(diǎn)滴等方式進(jìn)行灌溉�，F(xiàn)有一塊農(nóng)田共裝了600個(gè)滴水頭，如圖所示，總進(jìn)水管為p，每個(gè)滿水頭為q。設(shè)總進(jìn)水管橫截面積s為0.0016m2，平均每分鐘每個(gè)滴頭滴水120滴（每5滴水體積約為1cm3），則總水管p中的水流量是m3/s，p管中水流平均速度是m/s（流體在每秒鐘流過(guò)某橫截面的體積叫流量Q，它與水管的橫截面積s及水流平均速度v的關(guān)系是Q＝sv）。5.滲灌。滲灌技術(shù)已經(jīng)在地下水位較高的地方應(yīng)用許多年了，是人工將地下水位抬高，直接從底下為植物根系供水的方法。

分析對(duì)比：

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)為漫灌，如我國(guó)南方春季播種前即為漫灌，用水將整片農(nóng)田洇濕，好處：濕潤(rùn)充分，可直接用于育苗。缺點(diǎn)，浪費(fèi)水資源

畦灌：在田中畦隴處以小水流灌溉。優(yōu)點(diǎn)，略省水，可育旱作物。缺點(diǎn)：還是費(fèi)水，且費(fèi)管理人工

噴灌：公園里草坪可見到，以噴嘴擬人工降雨，優(yōu)點(diǎn)，省水，缺點(diǎn)：不利于喜水作物，如水稻

滴灌：源于以色列，田間以軟管縱橫其中，中開小口，水自口出，以滴流的方式進(jìn)行灌溉，優(yōu)點(diǎn)：節(jié)水。缺點(diǎn)：應(yīng)用范圍有局限。噴灌、滴灌技術(shù)為什么比普通的溝渠灌溉節(jié)約用水？畦灌在田中畦隴處以小水流灌溉。優(yōu)點(diǎn)：略省水，可育旱作物。

缺點(diǎn)：還是費(fèi)水，且費(fèi)管理人工。

噴灌公園里草坪可見到，以噴嘴模擬人工降雨。優(yōu)點(diǎn)：省水。

缺點(diǎn)：不利于喜水作物，如水稻。滴灌源于以色列，田間以軟管縱橫其中，中開小口，水自口出，以滴流的方式進(jìn)行灌溉。優(yōu)點(diǎn)：節(jié)水。

缺點(diǎn)：應(yīng)用范圍有局限。

滴灌技術(shù)是通過(guò)干管、支管和毛管上的滴頭，在低壓下向土壤經(jīng)常緩慢地滴水；是直接向土壤供應(yīng)已過(guò)濾的水分、肥料或其它化學(xué)劑等的一種灌溉系統(tǒng)。它沒有噴水或溝渠流水，只讓水慢慢滴出，并在重力和毛細(xì)管的作用下進(jìn)入士壤。滴人作物根部附近的水，使作物主要根區(qū)的土壤經(jīng)常保持最優(yōu)含水狀況。這是一種先進(jìn)的灌溉方法。

(一)滴灌技術(shù)的特點(diǎn)滴灌與地面灌溉和噴灌相比，具有下面的特點(diǎn)：

1．省水省工，增產(chǎn)增收。因?yàn)楣喔葧r(shí)，水不在空中運(yùn)動(dòng)，不打濕葉面，也沒有有效濕潤(rùn)面積以外的土壤表面蒸發(fā)，故直接損耗于蒸發(fā)的水量最少；容易控制水量，不致產(chǎn)生地面涇流和土壤深層滲漏。故可以比噴灌節(jié)省水3575％。對(duì)水源少和缺水的山區(qū)實(shí)現(xiàn)水利化開辟了新途徑。由于株間未供應(yīng)充足的水分，雜草不易生長(zhǎng)，因而作物與雜草爭(zhēng)奪養(yǎng)分的干擾大為減輕，減少了除草用工。由于作物根區(qū)能夠保持著最佳供水狀態(tài)和供肥狀態(tài)，故能增產(chǎn)。

2．滴灌系統(tǒng)造價(jià)較高。由于雜質(zhì)、礦物質(zhì)的沉淀的影響會(huì)使毛管滴頭堵塞；滴灌的均勻度也不易保證。這些都是目前大面積推廣滴灌技術(shù)的障礙。目前一般用于茶葉，花卉等經(jīng)濟(jì)作物。

(三)滴灌系統(tǒng)的分類

1．固定式滴灌系統(tǒng)。這是最常見的。在這種系統(tǒng)中，毛管和滴頭在整個(gè)灌水期內(nèi)是不動(dòng)的。所以，對(duì)于滴灌密植作物毛管和滴頭的用量很大，系統(tǒng)的設(shè)備投資較高。

2．移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)。塑料管固定在一些支架上，通過(guò)某些設(shè)備移動(dòng)管道支架。另一種是類似時(shí)針式噴灌機(jī)，繞中心旋轉(zhuǎn)的支管長(zhǎng)200米，由五個(gè)塔架支承。以上屬于機(jī)械移動(dòng)式系統(tǒng)。人工移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)是支管和毛管由人工進(jìn)行晝夜移動(dòng)的一種滴灌系統(tǒng)，其投資最少，但不省工。

(三)滴灌系統(tǒng)的組成滴灌系統(tǒng)主要由首部樞紐、管路和滴頭三部分組成1．首部樞紐：包括水泵(及動(dòng)力機(jī))、化肥罐過(guò)濾器、控制與測(cè)量?jī)x表等。其作用是抽水、施肥、過(guò)濾，以一定的壓力將一定數(shù)量的水送入干管。

2．管路：包括干管、支管、毛管以及必要的調(diào)節(jié)設(shè)備(如壓力表、閘閥、流量調(diào)節(jié)器等)。其作用是將加壓水均勻地輸送到滴頭。

3．滴頭：其作用是使水流經(jīng)過(guò)微小的孔道，形成能量損失，減小其壓力，使它以點(diǎn)滴的方式滴人土壤中。滴頭通常放在土壤表面，亦可以淺埋保護(hù)。微噴灌是通過(guò)管道系統(tǒng)利用微噴頭將低壓水或化學(xué)藥劑以微流量低壓噴灑在枝葉上或地面上的一種灌水形式。微噴灌和滴灌的不同之處在于灌水器由滴頭改為微噴頭，滴頭是靠自身結(jié)構(gòu)消耗掉毛管的剩余壓力，而微噴頭則是用噴灑方式消耗能量。濕潤(rùn)面積比滴灌大，這樣有利于消除含水飽和區(qū)，使水分能被土壤隨時(shí)吸收，改善了根區(qū)通氣條件，但會(huì)使土壤表面的警惕性水量損失增加。與普通的噴灌相比，它的工作壓力低，射程小，只能噴灑土壤表而后局部。一般安裝在近地面處，不會(huì)噴灑到作物葉面，可以調(diào)節(jié)田間小氣候，但在溫室、大棚中使用可能會(huì)造成濕度增加，易發(fā)生病蟲害，這是不如滴灌和滲灌的地方。

微噴灌系統(tǒng)的組成和分類與滴灌系統(tǒng)相同，其水源、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)幾部分的設(shè)計(jì)、設(shè)備選用、施工和運(yùn)行維護(hù)均與滴灌系統(tǒng)相同。

滲灌技術(shù)是繼噴灌、滴灌之后的又一節(jié)水灌溉技術(shù)。滲灌是一種地下微灌形式，在低壓條件下，通過(guò)埋于作物根系活動(dòng)層的灌水器（微孔滲灌管），根據(jù)作物的生長(zhǎng)需水量定時(shí)定量地向土壤中滲水供給作物。

無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，滲灌發(fā)展的技術(shù)關(guān)鍵是研制滲灌管。近年來(lái)，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外的滲灌技術(shù)有了很大的進(jìn)展，但我國(guó)剛剛起步與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距很大。

滲灌系統(tǒng)全部采用管道輸水，灌溉水是通過(guò)滲灌管直接供給作物根部，地表及作物葉面均保持干燥，作物棵間蒸發(fā)減至最小，計(jì)劃濕潤(rùn)層土壤含水率均低于飽和含水率，因此，滲灌技術(shù)水的利用率是目前所有灌溉技術(shù)中最高的。

滲灌系統(tǒng)首部的設(shè)計(jì)和安裝方法與滴灌系統(tǒng)基本相同，所不同的是：尾部地埋滲灌管滲水量的主要制約因素是土壤質(zhì)地和滲灌管的入口壓力，所以滲灌系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的主要控制條件是流量，而滴灌系統(tǒng)完全是通過(guò)調(diào)節(jié)壓力而控制流量的。

淤堵是滲灌所面臨的一大難題，包括泥沙堵塞和生物堵塞。美國(guó)的滲灌管是通過(guò)特殊的配方和生產(chǎn)工藝而制造的，包括發(fā)泡、抗紫外線和防蟲咬等專利技術(shù)。目前，我國(guó)還沒有完全掌握生產(chǎn)滲灌管的關(guān)鍵技術(shù)，一旦發(fā)生堵塞清洗和維修十分困難。另外，它的管道埋設(shè)于地下，水肥可能流入作物根系達(dá)不到的土壤層，造成水肥的浪費(fèi)。所以，目前滲灌的大面積推廣應(yīng)用受到一定限制。

現(xiàn)階段主要節(jié)水灌溉技術(shù)包括哪些？各有何特點(diǎn)？

農(nóng)業(yè)灌溉用水是用水大戶。節(jié)水灌溉是在充分利用天然降水滿足作物對(duì)水的需求，盡量少用或不用人工灌溉補(bǔ)水的前提下，優(yōu)化調(diào)配開發(fā)利用各種可利用于灌溉的水資源，減少田間輸水過(guò)程中損失和田間灌水過(guò)程中的損失，提高灌溉水效率。節(jié)水灌溉不僅是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化必不可少的組成部分，而且對(duì)緩解日益緊張的用水矛盾有著極其重要的戰(zhàn)略意義。節(jié)水灌溉技術(shù)措施包括以下幾種：①輸水系統(tǒng)節(jié)水。主要是采取渠道防滲、低壓管道輸水等減少水的無(wú)效損耗；②田間節(jié)水技術(shù)。主要是雨水集流、地面灌溉技術(shù)改進(jìn)和提高（如溝灌、畦灌、波涌灌、膜上灌等）、噴灌、微灌、滴灌以及化學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物學(xué)等保水技術(shù)；③水源優(yōu)化調(diào)配。其中包括灌溉預(yù)報(bào)、灌區(qū)水量調(diào)配、節(jié)水灌溉制度（灌水定額、灌水次數(shù)、灌水時(shí)間、灌關(guān)鍵水等）、劣質(zhì)水和污水的利用。

我國(guó)西北方地區(qū)比較缺水，所以常用滴灌，噴灌，暗渠等灌溉方式，為什么？1、避免過(guò)量灌溉

大多數(shù)的灌溉水都不可能被完全吸收，有的水因?yàn)闈补嗨俣忍�快形成徑流而損失，有的水則因?yàn)檎舭l(fā)而損失，但是水的最大浪費(fèi)來(lái)自于過(guò)量灌溉，土壤就像海綿，它對(duì)水的保持能力是有限的，灌溉時(shí)最多使土壤含水量達(dá)到這個(gè)上限，超過(guò)此上限的灌溉水在植物根區(qū)以下通過(guò)深度滲透而流失，不能被土壤保持，因此不能被植物利用，所以在使用灌溉系統(tǒng)時(shí)，灌溉深度不宜超過(guò)植物主要根系活動(dòng)深度（即根量占總根量80-90%土層深度）。2、考慮土壤的滲透能力

在坡度大和土壤滲透能力差的地方，需將灌水時(shí)間分成若干時(shí)間段進(jìn)行以免產(chǎn)生徑流損失。比如在某個(gè)灌溉區(qū)域，根據(jù)植物需水量的要求需要灌溉20分鐘，但是當(dāng)灌至5分鐘時(shí)徑流產(chǎn)生，如果繼續(xù)灌溉，大量的水都將流失，在這種情況下我們可以將這20分鐘分成4個(gè)時(shí)間段，每段灌5分鐘，中間間隔15分鐘以供土壤滲透。

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幾種新的節(jié)水灌溉方法

隨著我國(guó)水資源供需矛盾的日益尖銳和水資源環(huán)境的日趨惡化，節(jié)水已成為我國(guó)解決水問題的有效途徑之一。而農(nóng)業(yè)灌溉用水是我國(guó)用水的第一大戶，其用水量占全國(guó)工農(nóng)業(yè)總用水量的80%以上，且整體利用效率不高。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)的節(jié)水潛力是很大的。下面就介紹幾種新的節(jié)水灌溉技術(shù)，以期為節(jié)水灌溉的發(fā)展多提供一些可供選擇的實(shí)用技術(shù)。

一、節(jié)水播種灌溉技術(shù)

節(jié)水播種灌溉技術(shù)是結(jié)合播種而實(shí)施的一種節(jié)水型灌溉技術(shù)，用于土壤墑情不足時(shí)作物的抗旱播種，特點(diǎn)是在灌水的同時(shí)亦完成播種作業(yè)。其工序分為開溝、施肥、灌水、播種和覆土等。完成這些工序的設(shè)備為節(jié)水型播種機(jī)，其代表是2BFS-2型坐水單體播種機(jī)和2BFS-3型施水硬茬播種機(jī)。

2BFS-2型坐水單體播種機(jī)是在一條龍抗旱坐水種技術(shù)基礎(chǔ)上研制成功的。使用時(shí)將該機(jī)掛在拉水車后，可一次完成開溝、灌水、播種、施肥和覆土等5項(xiàng)作業(yè)，整個(gè)過(guò)程只需1～2人，每天可播種0.33hm2。具有節(jié)水、適用性強(qiáng)、便于操作等優(yōu)點(diǎn)，比地面灌每公頃節(jié)水900立方米。2BFS-3型施水硬茬播種機(jī)是在播種機(jī)上附加灌水裝置來(lái)完成播種與灌水兩項(xiàng)作業(yè)。其出水管安裝在播種管后方，在開溝、下種之后有少量覆土?xí)r灌水，最后完全覆土。該機(jī)在播種機(jī)的開溝器后側(cè)裝有覆土器，可保證種子覆土深度的同時(shí)，使種子接近深層土壤，以便充分利用土壤底墑，并且表層形成的明溝對(duì)集蓄雨水和苗期灌水都有利。

節(jié)水播種灌溉技術(shù)適用于干旱、半干旱地區(qū)的抗旱播種，半濕潤(rùn)地區(qū)若發(fā)生季節(jié)性干旱而不能正常播種時(shí)，亦可采用這種技術(shù)進(jìn)行播種。

二、抗旱保苗節(jié)水灌溉技術(shù)

抗旱保苗節(jié)水灌溉技術(shù)包括作物苗期的淋灑灌水技術(shù)、作物根際注灌技術(shù)和噴灑灌水技術(shù)。

淋灑灌水是由抗旱保苗灌水機(jī)來(lái)完成的。該機(jī)是利用拖拉機(jī)作動(dòng)力，加裝水泵、貯水箱、水管和淋灑器等而成的一種灌水設(shè)備，屬局部灌水機(jī)具。使用時(shí)將水箱中的加壓水送至車前橫置水管中，再?gòu)墓苌?0余個(gè)淋灑器中淋灑到作物的根部或莖葉頂。對(duì)于作物苗期灌溉，每天可灌1.13hm2～1.67hm2。其特點(diǎn)是可直接從水源取水，不受運(yùn)距限制，灌水機(jī)可直接進(jìn)地灌水，不占用耕地。

作物根際注灌是把LYZ多功能追肥槍裝在農(nóng)用噴霧器上，依靠噴霧器的打氣壓力，通過(guò)噴槍嘴將水注入作物根部土壤。特點(diǎn)是可一次完成注水、追肥、根部施藥等，并可根據(jù)植株大小進(jìn)行控制灌水，即苗小少灌淺灌，苗大多灌深灌，特別適用于干旱缺水地區(qū)或其他無(wú)水源地區(qū)的點(diǎn)播作物的抗旱保苗灌水。

噴灑灌水是利用移動(dòng)帶式灌水器來(lái)完成灌水作業(yè)的。該灌水器是在雙層帶狀塑料薄膜管上打?qū)ΨQ雙孔而制成的一種灌水帶。灌水帶直徑25mm，孔徑1mm�？拙�25mm，灌水帶長(zhǎng)25m。將間距為1m的4條灌水帶與水箱連接，在工作水頭為0.5m～1.5m條件下灌水。開始射流較遠(yuǎn)，隨著水箱內(nèi)水頭的降低，射流愈來(lái)愈近，沿灌水帶垂直方向出流距離形成覆蓋，沿灌水帶方向形成浸潤(rùn)搭接，每個(gè)作業(yè)面控制100m2，完成一個(gè)作業(yè)面后，人工移動(dòng)灌水帶到下一個(gè)作業(yè)面。這種噴灑灌水技術(shù)的特點(diǎn)是成本低、用水少，比畦灌每公頃節(jié)水1350立方米，可用于小麥等密植作物的抗旱保苗灌溉。三、集雨滴灌技術(shù)

集雨滴灌技術(shù)是將雨水集蓄和滴灌結(jié)合起來(lái)的一種灌溉技術(shù)，即利用雨水集蓄工程收集雨水，采用滴灌這種節(jié)水灌溉方法對(duì)農(nóng)田進(jìn)行補(bǔ)充灌溉。其特點(diǎn)是既開源又節(jié)流，是干旱、半干旱地區(qū)及其他缺水山丘區(qū)解決農(nóng)田灌溉的一種有效方法。

集雨滴灌系統(tǒng)由收集雨水的集流面、匯集雨水的輸水渠（管、溝）、沉砂池和攔污柵、貯存雨水的窯窖或水池，以及灌水部分的首部樞紐、輸配水管和滴頭等組成。為了節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)，滴灌系統(tǒng)應(yīng)考慮采用移動(dòng)式灌水系統(tǒng)，一套滴灌系統(tǒng)可供數(shù)個(gè)集雨窯窖使用。蓄水窯窖最好建在高出灌溉田塊8m～10m的位置，以便實(shí)行自壓滴灌。集雨滴灌的節(jié)水效果是十分顯著的，如河南省衛(wèi)輝市道士墳村的集雨窯滴灌，每公頃一次灌水僅195立方米。集雨節(jié)灌技術(shù)使干旱、半干旱缺水地區(qū)發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)、日光溫室等高效經(jīng)濟(jì)作物成為可能，同時(shí)對(duì)減少水土流失，改善生態(tài)環(huán)境也有促進(jìn)作用。

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