噴灌是將水泵加壓或自然滴落形成的加壓水通過壓力管道送到田間,再通過噴嘴噴向空中,形成微小的水滴,均勻地撒在農田上,達到灌溉的目的。總的來說,它的明顯優點是灌溉均勻,耕地少,省工,適應地形能力強。主要缺點是受風力影響大,設備投資高。經過20多年的努力,中國現在有80多萬公頃的噴灌面積。噴灌系統的形式有很多種,優缺點差別很大。
噴灌適用于除水稻以外的幾乎所有大田作物,也適用于蔬菜和果樹。對地形、土壤等條件適應性強。但在有風的情況下,會出現噴灑不均勻,蒸發損失增加的情況。與地面灌溉相比,大田作物噴灌一般可節水30% ~ 50%,增產10% ~ 30%。的好處是農田灌溉由傳統的人工操作變為半機械化、機械化甚至自動化操作,加快了農業現代化的進程。但在多風、強蒸發地區,容易受到氣候條件的影響,有時很難發揮其性。因此,應進一步分析噴灌在這些地區的適應性。
噴灌的特點:
1.節水:由于噴灌可以控制噴水量和均勻度,避免地表徑流流失和深層滲漏,大大提高了水的利用率。一般比漫灌節水30%-50%。節水也意味著省電,降低灌溉成本。
2.節省勞動力:噴灌容易實現機械化和自動化,可以節省大量勞動力。由于取消了田間的輸水溝,不僅有利于機械化作業,而且大大減少了田間勞動量。噴灌還可以配合化肥農藥的施用,可以節省大量勞動力。據統計,噴灌所需的人工只有地面灌溉的五分之一。
3.提高土地利用率:采用噴灌時,不需要在田間設置灌溉溝渠和田埂,與地面灌溉相比,可以充分利用耕地,提高土地利用率。一般可增加種植面積7%-10%。
4.增產:噴灌便于嚴格控制土壤水分,使土壤水分保持在作物生長的范圍內。還能在噴灌時沖走植物莖葉上灰塵,有利于植物的呼吸和光合作用。此外,噴灌對土壤不產生侵蝕等破壞作用,從而保持了土壤的團粒結構,使土壤疏松多孔,透氣性好,有利于增產,特別是蔬菜。
5.適應性強:噴灌對各種地形的適應性都很強,不需要像地面灌溉那樣平整土地。坡地和不平整的地面都可以進行噴灌。特別是在土層薄、透水性強的沙土中,非常適合噴灌。此外,噴灌不僅適用于所有大田作物,也適用于各種經濟作物、蔬菜和草地,可以取得良好的經濟效果。噴灌有很多優點,但也有缺點。主要原因是投資成本高。就目前的條件來看,移動噴灌系統是的,畝投入也需要20-50元/畝。此外,受風速和氣候影響也很大。風速大于5.5m/s(相當于4級風)時,會吹走雨滴,降低噴灌的均勻性,不適合噴灌。其次,當氣候非常干燥時,蒸發損失會增加,也會降低效果。
一個完整的噴灌系統一般由噴頭、管網、水頭和水源組成:
1.噴頭:噴嘴是用來把水分散成水滴,像降雨一樣均勻地噴灑在種植區域。(噴頭有國產和進口的,進口的一般是美國的雨鳥噴頭。項目中普遍采用美國雨鳥產品。)
2.管網:其功能是將加壓水輸送和分配到需要灌溉的種植區。它由不同直徑的管道組成,包括主管、支管、毛細管等。各級管道通過各種相應的管件、閥門等設備連接成一個完整的管網系統。現代灌溉系統多采用施工方便、水力性能好、無腐蝕的塑料管,如PVC管、PE管等。同時,必要的安全裝置,如進排氣閥、限壓閥、排水閥等。,應按要求安裝在管網中。
3.首部:它的作用是從水源取水,對水加壓,處理水質,注入肥料,控制系統。包括一般動力設備、水泵、過濾器、施肥器、減壓閥、止回閥、水表、壓力表,以及控制設備,如自動灌溉控制器、恒壓變頻控制裝置等。根據系統類型、水源條件和用戶要求,設備數量可以增加或減少。如果使用城市供水系統作為水源,通常不需要加壓水泵。
4.水源:井泉、湖泊、水庫、河流及城市供水系統均可作為噴灌水源。在整個生長季節,水源應有可靠的供水保證。同時,水源的水質應符合灌溉水質標準的要求。
5.自動控制設備,也稱為智能控制設備,它可以遠程、操控,定時定量定位開啟或關閉系統,搭配視頻監控就是一套的智慧噴灌系統。
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