张杰朴 乔丽敏等
灌溉水的合理利用
张杰朴乔丽敏
也许我们不曾想到过利用灌溉系统来节省水资源,但是如果灌溉系统设计、安装和维护都很合理,它们就能帮助我们用最少的水来保证草坪健康生长。下面就是关于合理利用灌溉水的一些建议。
1、避免过量灌溉。大多数的灌溉水都不可能被完全吸收,有的水因为浇灌速度太快形成径流而损失,有的水则因为蒸发而损失,但是水的最大浪费来自于过量灌溉,土壤就像海绵,它对水的保持能力是有限的,灌溉时最多使土壤含水量达到这个上限,超过此上限的灌溉水在植物根区以下通过深度渗透而流失,不能被土壤保持,因此不能被植物利用,所以在使用灌溉系统时,灌溉深度不宜超过植物主要根系活动深度(即根量占总根量80~90%土层深度)。
2、考虑土壤的渗透能力。在坡度大和土壤渗透能力差的地方,需将灌水时间分成若干时间段进行以免产生径流损失。比如在某个灌溉区域,根据植物需水量的要求需要灌溉20分钟,但是当灌至5分钟时径流产生,如果继续灌溉,大量的水都将流失,在这种情况下我们可以将这20分钟分成4个时间段.每段灌5分钟,中间间隔15分钟以供土壤渗透。灌溉控制器一般每个程序都设有4到8个启动时间.可以通过多次启动来实现分段灌溉。有些控制器(比如雨鸟MC等系列控制器)更是专门为此设计了“循环+人渗”功能。
3、选择合理的灌溉时间。傍晚浇水并非好主意,因为这样一来植物叶面在整个夜晚都是湿润的。这将为真菌的人侵创造有利条件;中午浇水对植物而言是个好的选择,但是在中午由于蒸发产生的水损失也越大。我们可以尝试从早上5-10时浇水。这个时间段的阳光不强、风比较平静、温度也比较凉爽,在这种情况下,叶面的水在白天被晒干,能减少感染真菌的机率,也能减少高温引起的水份蒸发。另外,需要注意的是在风比较大的情况下,要使用低仰角喷嘴。以减小水的漂移。4、分区灌溉。任何灌溉系统的目的都是供给植物以适量的水,避免浪费。不同植物的需水量也不同,只要我们根据植物的不同类型将灌溉系统分为若干区域,每个区域单独设置运行时问就可以确保每种植物只获得需要的水。比如相对地被植物、灌木或树木,草坪的根系更浅,对水的需求更大也更频繁,在灌溉系统中就最好不要把它们分在同一区域。5、保持合理的剪草高度。草坪不宜修剪的过低以避免根部过多地暴露在阳光下增加水份蒸发。6、保持正确的喷洒角度。如果您安装有喷灌系统,请确保喷头喷洒角度调节准确以避免将水洒到车道或人行道造成浪费;在进行灌溉设计时对场地边角的处理也必须加以考虑,而不仅仅只考虑减少边角的喷头以降低短期成本。另外,适当的角度调节还可以使喷头喷出的水滴比较大,降低其雾化程度,从而减小风对喷头工作的影响。7、滴灌的运用。对于单独的树木、花卉或盆栽植物,滴灌是到目前为止最有效的灌溉方式.它将水直接送至植物根部并缓慢渗人土壤,它不但能最大限度地减少水的蒸发、避免径流的形成,同时也能抑制其它有害物种的生长,因为这些物种得不到足够的、生长所必需的水份。8、适当的覆盖。在土壤表面覆盖一层适当的覆盖物有助于保持土壤的温度和湿度可以有效地降低水份蒸发、减少种子流失、防止土壤板结。覆盖物可以选择有机物如木屑和堆肥,也可以是无机物如石灰石和具有透气性的塑料,但不能使用非透气性的覆盖物以避免影响种子的呼吸。9、雨水的利用。要根据季节和气候变化调整灌溉制度,最好在灌溉系统中安装雨量传感器,当降雨量达到一定值后,传感器感应到这一数值并将信号传到控制器,灌溉系统将自动切断。从而避免重复灌溉以充分利用雨水这一免费的天赐礼物。
总之,在设计或使用灌溉系统时:需要综合考虑土壤、气候和植物类型来确定灌水方式、灌水量和灌水时间,从而做到精准灌溉。
地面节水灌溉技术
地面灌溉是水从地表面进入田问并借重力和毛细管作用浸润土壤。这种方法是目前应用最广泛'最主要的一种方法。在地面节水方法中,重点介绍目前我国比较先进、大面积推广的小畦灌水技术、间歇灌水技术和膜上灌水技术。
一、小畦潜水技术小畦灌溉是我国北方井灌区行之有效的一种节水灌溉技术,河北、山东、河南等省的一些园田化标准较高的地方,正在逐步推广应用。其优点是灌水流程短.减少了沿畦长产生的深层渗漏.因此能节约灌水量,提高灌水均匀度和灌水效率。缺点是灌水单元缩小.整畦时费工。小畦灌溉就是相对过去长畦、大畦而言,将灌溉土地单元划小,但畦子的大小也不是越小越好。而是根据一些技术指标来确定畦田的长度。小畦灌溉的关键指标是灌水定额、单宽流量、畦坡和畦长。在灌水定额、单宽流量和地面坡度已知的条件下,可以计算出合理的畦子长度。一般情况下.如果地面坡度较大.土壤透水性较弱,则畦田可适当加长,人畦流量适当减小;如果地面坡度较小,土壤透水性较强,则要适当缩短畦长,加大入畦流量,这样才能使灌水均匀,防止深层渗漏。小畦灌溉田间操作要点:首先要平整土地.合理划分畦田。对平原地区,可大面积地进行平整,山区或地势变化较大的地方可分隔成几片进行平整。土地平整是小畦灌溉的关键,根据理论和实践经验划分畦田。灌水时往往采用及时封口的办法.既当水流到离哇尾还有一定距离时,就封闭人水口使畦内剩余的水流向前继续流动,至畦尾时则全部渗入土壤,可以采用七成封口、八成封口、九成封口或灌流封口等。
二、间歇灌水技术间歇灌溉技术是80年代以来研究出的一种新的地面灌溉技术,它突破了传统的地面灌溉模式,具有灌水速度快、节约水量和灌水均匀度高等优点。间歇灌溉的原理传统的地面灌溉方式是连续地向沟(畦)田输入一个大致不变的流量,直到灌完一个沟f畦)为止。在水流推进过程中,人渗水流量尽管沿沟(畦)长逐渐减少,但仍是连续的,所以又称为连续灌溉。而间歇灌溉则是以一定的或变化的周期循环间断地向沟(哇]田灌水.即交替地向几个沟(畦)田供水。间歇灌溉开始时,当水流人沟(畦)一定距离时停止供水(即将水改口人另一沟畦),待田面水层消退后,再开始供水。第二次供水推进长度为第一次供水的湿润长度加上新推进的一段长度,尔后再停止供水,等到再次消退后再供水,不断重复这种循环直到灌完全部沟(畦)田为止。
三、膜上灌的基本形式有以下几种1、开沟扶埂膜上灌在膜上灌铺膜装置未研制成功前,利用原有的铺膜机平铺地膜.灌水前在两膜之间用开沟器开沟,在膜侧形成小的土埂,膜床高于两边沟底。因为膜床高、埂子小、水易下沟,所以推广中采用较少。2、打埂膜上灌是第1种形式的改进形式。有两种形式,一为有慢灌带的打埂膜上灌,即作1—2米宽的小畦,将90厘米塑膜铺于其中.一膜3行种植,膜两侧有10厘米左右的漫灌带。这种形式的膜上灌.畦长一般为30-50米,人畦流量5升,秒,节水20%以上。另一种为无漫灌带的打埂膜上灌,即做宽为95厘米左右的小畦,把宽为70厘米地膜铺于其中,一膜2行种植,膜两侧为土埂。这种膜上灌.畦长80-120米节水30-50%。
3、沟内膜孔灌是将土壤整成沟垄相间的波浪形田面。地膜铺于沟底和两坡,作物种在两侧坡边上,利用放膜孔为作物供水.节水30%以上。缺点是垄背杂草丛生,放苗孔以下水量无效蒸发。4、膜孔膜缝灌是第三种形式的改进形式。即把膜铺在垄背上,相邻两膜在沟底形成2-3厘米宽的一条缝。通过放苗孔和窄缝给作物供水,克服了沟内膜孔灌的缺点。膜上灌水要索除了土壤种类和地形坡降外,对一定地块来说,灌水强度、人膜流量、膜上流速、膜畦规格、灌水定额、灌水规格、灌水持续时间、畦首尾进水时差等也是膜上灌的技术要素。