微灌系统

一、简介

       微灌是通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器将水一滴一滴地，均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中的灌水形式。由于滴水流量小，水滴缓慢入土，因而在滴灌条件下除紧靠滴头下面的土壤水分处于饱和状态外，其他部分的土壤水分均处于非饱和状态，土壤水分主要借助毛管张力作用入渗和扩散。

二、微灌的优缺点

       1.优点  

省水微灌可以非常方便地将水灌到每一株植物附近的土壤中，经常维持较低的水压力满足作物生长需要。微灌具有以下诸多优点：

      1.1 省水、省工、节能。

       1.2 灌水均匀。微灌系统能够做到有效地控制每个灌水器的出水流量，灌水均匀度高，一般可达80%~90%。

       1.3 增产。微灌能适时适量地向作物根区供水供肥，为作物根系活动层土壤创造了很好的水、热、气、养分状况，因而可实现稳产，提高产品质量。

       1.4 对土壤和地形的适应性强。微灌的灌水强度可根据土壤的入渗特性选用相应的灌水器，并对其调节，不产生地表径流和深层渗漏。微灌是采用压力管道将水输送到每棵作物的根部附近，可以在任何复杂的地形条件下有效工作，甚至在某些很陡的土地或在乱石滩上种的树也可以采用微灌。

       2.缺点

               2.1 灌水器易堵塞

       滴水器中很小的水流通道堵塞是滴灌应用中最主要的问题，检测堵塞是很困难的，堵塞使毛管管路出水不均，严重时会使整个系统无法正常工作，甚至报废。

       2.2 盐分积累

       当在含盐量高的土壤上进行滴灌或是利用咸水滴灌时，盐分会积累在湿润区的边缘，若遇小雨，这些盐分可能会被冲到作物根区而引起盐害。这时需进行冲洗，必要时辅以喷灌或地面灌溉。在没有充分冲洗条件的地方或是秋季无充足降雨的地方，则不要在高含盐量的土壤上进行滴灌或利用咸水滴灌。

       2.3 可能限制根系的发展

       由于微灌只湿润部分土壤，加之作物的根系有向水性，这样就会引起作物根系集中向湿润区生长。

总之，微灌的适应性较强，使用范围较广，各地应根据当地的自然条件、作物种类等因地制宜地选用。

三、微灌工程设计设计

       1.滴灌系统田间布置

毛管和滴头布置：滴头的布置形式取决于作物种类、种植方式、土壤类型、当地风速条件、降雨以及所选用的滴头类型，还需同时考虑施工、管理方便、对田间农作的影响及经济因素等。

               1.1 条播密植作物

               大部分作物如棉花、玉米、蔬菜、甘蔗等均属于条播密植作物，需采用较高的湿润比，一般宜大于60%。毛管和滴头的用量相应较多。这时毛管顺作物行向布置，滴头均匀地布置在毛管上，滴头间距为0.3-1m，毛管有2种布置形式：

               （1）每行作物一根毛管，当作物行间距超过1m和轻质土壤（一般为沙壤土、沙土）时，采用这种布置形式。

               （2）每2行或多行作物一条毛管。当作物行间距小于1m时，考虑使用每2行作物布置一根毛管，当间距小于0.3m时，宜考虑多行作物一条毛管

               1.2 果园

       果树的种植间距变化较大，从0.5m*0.5m到6m*6m。因此毛管和滴头的布置方式也很多。

       （1）一行果树布置一条毛管。当树形较小，土壤为中壤以上的土壤时，采用一行果树布置一条毛管比较适宜。滴头沿毛管的间距为0.5-1.0m，视土壤情况而定，一般要求能形成一条湿润带。

       （2）一行果树布置二条毛管。当树行距较大（一般大于4m）土壤为中壤以上的土壤时，采用一行果树布置两条毛管布置形式较适宜。

       （3）当果树间距较大（一般大于5m）或在极干旱地区，可考虑曲折毛管和绕树毛管布置形式。优点在于，湿润面积近于圆形，与果树根系的自然分布一致。在成龄果园建设滴灌系统时，由于作物根系发育完善，可采用这种布置方式。

       2.干、支管布置

       干、支管的布置取决于地形、水源、作物分布和毛管的布置。其布置应达到管理方便、工程费用小的要求。在山丘地区，干管多沿山脊布置或沿等高线布置。支管则垂直于等高线，向两边的毛管配水。在平地，干、支管应尽量双向控制，两侧布置下级管道，可节省管材。

       3.首部枢纽布置

一个滴灌系统能否正常、方便安全的运行，发挥其效益，除了须十分谨慎选用灌水器外，还须更为谨慎地选择首部枢纽。同时，过滤器是关键所在，一旦过滤器出现故障，会在很短的时间内将成千上万只灌水器堵塞，造成滴灌系统报废。如果水源距灌溉地块较近时，首部系统一般安装在泵站附近，以便运行管理。

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