微灌机械化技术就是利用专门的机械设备,通过低压管网与安装在末端管道上的灌水器(滴头、微喷头、涌水器等)将灌溉水和作物生长所需的养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中的一种灌溉方法。微灌机械化技术是一种先进的灌溉方法,技术含量较高,且具有节水省能、灌水均匀,同时具有水肥同步输送、适应性强、操作方便等优点。其主要技术要点:
1、微灌系统类型的确定。可分为固定式、半固定式和移动式三种。确定系统类型时应根据当地的自然条件、社会和经济状况以及灌区的水源、地形和作物种植情况综合考虑确定。固定式常用于价值较高的经济作物,半固定式和移动式常用于大田作物。由于半固定式和移动式提高了微灌机械设备的利用率,降低了单位面积投资,所以较适合在干旱缺水、经济条件较差的地区使用,但操作管理比较麻烦。
2、灌水方法的确定。应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源等情况,合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于作物生长的灌水方法。微灌机械化技术灌水方法主要有滴灌、微喷灌、涌泉灌(小管出流灌)和渗灌等4种。
滴灌是借用重力作用将作物生长所需的水分和养分均匀而又缓慢地滴入作物根部附近,使土壤经常保持最佳含水状态的一种灌水方法,属于局部灌溉,此外滴灌的优点还在于可实现水肥同步,减少肥料用量,提高肥效,缺点是施用不当容易造成灌水器堵塞。滴灌适用于果树、蔬菜、花卉和大棚等经济作物和水源受限的地区。
微喷灌是利用微喷头或喷水带将灌溉水喷出,在空气的作用下将水粉碎成细小的水滴洒落到土壤表面,以吸水方式湿润土壤的一种灌水方法。适用于各种地形、土质下的果树、蔬菜、花卉及苗圃、城市园林绿化等。
涌泉灌(
小管出流灌)是利用4mm的小管与毛管连接,以细流(射流)状局部湿润作物根区附近土壤的一种灌水方法。它适应性强,对各种地形、土壤的果树和宽行蔬菜及大田作物均可应用。
渗灌是通过埋没在作物根系范围内的渗灌管,向作物根系层适时、适量灌水的一种灌水方法。适用于蔬菜和果树,特别适合于宽行距的行播作物。
3、设计参数的确定。设计参数主要有作物需水量、作物耗水强度、灌溉补充强度、土壤湿润比和灌水均匀度等5个参数。
4、确定灌溉制度。灌溉制度是指作物全生育期内的灌水次数、灌水周期(即每次灌水间隔时间)、灌水定额、灌溉定额、工作制度。灌水定额是指一次灌水单位灌溉面积上的灌水量,各次灌水定额之和是灌溉定额。工作制度分连续灌和轮灌,连续灌优点是管理简便,缺点是输水管径大、投资高,一般以补充灌溉为主的灌溉区域为节约投资应选用轮灌,轮灌组数的多少应根据作物干旱期需水规律结合资金投入来综合考虑。灌水定额和灌溉定额是微灌机械化技术设计和运行管理的重要依据。
5、管网布置
参照喷灌机械化技术要点中管网布置部分
6、水力计算。水力计算的主要内容包括:流量计算、各级管道的沿程水力损失计算、各级管道的管径计算、各毛管入口工作压力计算、各轮灌组入口工作压力计算和首部水泵扬程计算。
7、滴灌施肥。施肥均匀度取决于灌溉均匀度。利用滴灌系统施肥,还要注意肥料的溶解性。不溶,溶解度低或在某种条件下极易反应,形成沉淀的肥料避免选用。