杉杉集合郑永刚简历:农广天地 膜下滴灌技术

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/28 11:48:14

 

膜下滴灌技术

 

膜下滴灌技术推广

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膜下滴灌技术(下)

 

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膜下滴灌技术

  我国也是一个水资源非常紧缺的国家。水资源总量约占全球总量的7%,人均水资源只有世界平均水平的30%左右。
  在工农业用水中,农业灌溉用水约占我国用水总量的 80%以上,而灌溉水的有效利用率只有40%,即有60%左右的水不能被作物利用。因此,大力推广管道输水、喷灌、滴灌、渗灌等节水灌溉技术,是解决我国农业干旱缺水的根本出路。

从九十年代中期以来,一种覆膜种植技术与滴灌技术相结合的新型节水方式----膜下滴灌技术,在我国应运而生,显示了非常广阔的推广应用前景,深受各地农户的喜爱和欢迎。

 

膜下滴灌是覆膜种植与滴灌相结合的一种灌水技术,也是地膜栽培抗旱技术的延伸与深化。它根据作物生长发育的需要,将水通过滴灌系统一滴一滴向有限的土壤空间供水,仅在作物根区进行局部灌溉,这样可以既不破坏土壤团粒结构,避免了水的深层渗漏和地表流失。

 

采用膜下滴灌灌溉,水的利用率达到95%,比地面灌溉节水30%到40%。作为一种新型的节水灌溉技术,膜下滴灌技术与地表灌溉、喷灌等技术相比,有着其无可比拟的优点,是目前最节水、节能的灌水方式。

 

膜下滴灌能为作物创造一个舒适的生态环境。采用膜下滴灌,除了作物根部湿润外,其他地方始终保持干燥,因而大大减少了地面蒸发,一般情况下作物周围的空气湿度比地面灌溉降低20%左右,这就改善了作物生长的微气候环境,从而为作物生长提供了良好的条件,作物的增产效果明显。

 

另外,膜下滴灌还能够随水施肥,提高肥效。

 

随水施肥就是将肥料溶入灌溉水,随同灌溉水一起施入农田、作物根区或茎叶的过程。随水施肥具有水肥同步、减少肥力的无效挥发、提高肥料利用率和省工等优点。

 

片花:膜下滴灌的应用

 

膜下滴灌可以应用在温室大棚中,也可以应用在大田里。

 

我国大田膜下滴灌主要应用在新疆棉花种植上,因为新疆石河子市棉花产区,是水资源严重匮乏的地区,气候极端干旱,降雨稀少,蒸发强烈,干旱指数高达17。自从推广大田“膜下滴灌技术”以来,比常规灌溉省水50%左右,提高土地利用率5%,提高肥料利用率30%,提高棉花产量20%左右。

 

大田膜下滴灌技术效果虽然好,但是因为投资较大,所以在我国尚未普及,而我国应用较多的,是大棚膜下滴灌技术。

 

我国的大棚膜下滴灌技术不仅应用在蔬菜上,还应用草莓,西瓜等瓜果上,一般每亩大棚蔬菜应用膜下滴灌的费用大约是200到300元,可以持续使用三到五年。

 

现在,我们就以温室大棚蔬菜膜下滴灌为例,为观众朋友们讲解膜下滴灌系统的使用与维护。

 

片花:膜下滴灌系统的组成与安装

 

膜下滴灌系统由水源工程,沉淀池,首部枢纽,输配水管网,滴灌管等组成。

水源:膜下滴灌系统的水源可以是机井,泉水,水库,渠道,江河,湖泊,池塘等,但水质必须符合灌溉水质的要求。

 

沉淀池:沉淀池是水质净化初级处理设施之一,可以去除一般灌溉水中的悬浮固体污物和水源中的含铁物质,主要用于对砂粒与淤泥等污物含量较高的水源进行净化处理,它是通过重力作用,使水中的悬浮固体在静止的水体中自然下沉于池底。沉淀池多为开敞式,难以彻底清除灌溉水中的污物与其它杂质,必须与其它过滤净化措施配合使用。

 

在光合作用下,沉淀池的四壁上容易产生藻类植物,所以,必须给沉淀池加盖,密封,防止阳光照射,避免产生藻类植物堵塞喷灌系统。

 

首部枢纽:膜下滴灌系统的首部枢纽包括水泵,过滤设施,施肥装置,安全保护及量测控制设备。它们的作用是从水源取水加压,经过过滤后输送给管网,首部枢纽担负着整个系统的驱动,量测和调控任务。

 

膜下滴灌系统常用的水泵有潜水泵、离心泵、深井泵、管道泵等。水泵的作用是将水流加压至系统所需压力并将其输送给输水管网。

 

过滤器是膜下滴灌系统必备的设施,过滤器的使用也是为了防止堵塞。堵塞的出现,不但会降低系统的效益及灌水的均匀性,严重时将堵死管道,使系统无法正常运行,所以必须采用过滤才能保证系统正常运行。

 

膜下滴灌系统一般由两级过滤组成。一级过滤使用离心式滤器。

 

离心过滤器基于重力及离心力的工作原理,清除重于水中的固体颗粒,它最适合过滤含沙过多的灌溉水。水由进水管进入离心过滤器体内,旋转产生离心力,推动泥砂及密度较高的固体颗粒沿管壁移动,形成旋流,使泥砂和石块进入集砂罐,净水则顺流沿出水口流出,即完成水砂分离。离心过滤器在开泵与停泵的工作瞬间,由于水流失稳,影响过滤效果。因此,常与网式过滤器同时使用效果更佳。

 

二级过滤使用网式过滤器。网式过滤器是一种简单而有效的过滤设备,造价也较便宜。网式过滤器做为末级水过滤设备,主要用于灌溉水质较好,或当水质较差时与其它形式的过滤器组合使用。网式过滤器的原理比较简单,灌溉水由进水口进入罐内,通过过滤网网芯表面,将大于孔径的物质截留在外表面,净水则通过网芯流入出水口,即完成水的过滤过程。

 

膜下滴灌的施肥非常容易,只需要在管道中间接一个注肥器。

 

我国常用的注肥器为活塞式注肥器,它安装在供水管道上,水流进入混合器内,驱动主活塞,与之相连的注入器活塞跟随上下运动,从而吸入待注的肥料溶液进入混合室,它的特点是不用电力依靠水压驱动,以水压作动力,能调节浓度,不管水流的流量和压力发生什么变化,溶液的剂量总是严格的与进入设备的水量成比例。活塞式注肥器虽然精确,但价格较高,而且必须固定在供水管道上。

 

压差式注肥器结构比较简单,它的可以并联在供水管道上,利用水的压力差施肥。压差式注肥器结构简单,价格也比较低,哪里需要,就可以把它安装在哪里,但是肥料溶液的浓度随水压的大小而变化,在使用的时候需要人工控制。

 

流量压力量测仪表用于测量管线中的流量或压力,包括水表,压力表等。

 

水表用于测量管线中的流过的总水量,根据需要可以安装于首部,也可以安装于任何一条干,支管上,如安装在首部,须设于施肥装置之前,以防肥料腐蚀;控制器用于对系统进行自动控制,一般控制器具有定时或编程功能,根据用户给定的指令操作电磁阀或水动阀,进而对系统进行控制。


    阀门是直接用来控制和调节微灌系统压力流量的操纵部件,布置在需要控制的部位上。

 

管道:管道是膜下滴灌系统的主要组成部分,各种管道与连接件按设计要求组合安装成一个输配水管网。

 

在膜下滴灌系统中,往往是一套首部枢纽控制多排作物或控制多个大棚,所以我们可以根据不同的地形地势设计好输配水管网。

 

输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器,输配水管网包括主管、支管和滴灌管三级管道。

 

主管就是从泵房到每一个温室大棚的管道,主管可以使用聚乙烯塑料管,聚乙烯塑料管具有抗腐蚀,柔韧性较好,内壁光滑,输水阻力小,比重小,重量轻和运输安装方便等优点,是理想的灌溉用管。

 

聚乙烯塑料管的主要缺点是受阳光照射时易老化,冬季气温较低时容易冻裂。所以在水泵房至灌溉温室之间,将聚乙烯塑料管埋入冻土层以下,塑料管的老化问题将会得到较大程度的克服,使用寿命可达20年以上。

每一个温室大棚的外面,可以安装一个给水栓,这样有利于分棚控制。


    我们把大棚里面的这条供水管道叫做膜下滴灌系统的支管,膜下滴灌系统的支管是特制的PE软管,每隔一定的长度就有一个出水口,用来和滴灌管相连。这种特制的PE软管可以弯曲,所以施工非常方便,而且PE软管的抗腐蚀能力强,可以适应大棚里潮湿的环境。

 

支管从大棚外面的给水栓进到大棚里边来,一般只需要一条支管,支管沿着大棚的一侧铺设,如果是全年使用的大棚,支管可以悬挂在墙面上,如果是季节性使用的大棚,支管可以平铺在地下。但是,无论是挂在墙上还是铺在地下,管道一定要拉直,防止水流受阻。然后,每隔一至两米用U型螺栓等固定住。

 

连接件是连接管道的部件,亦称管件.管道种类及连接方式不同,连接件也不同.微灌系统中常用的管件有接头,三通,弯头,堵头等。

 

膜下滴灌的最末一级管道就是滴灌管,滴灌管就是把特制的滴头镶嵌在管道里边。

 

滴灌管是滴灌系统中的关键部件,它的作用是将管道里的水均匀而稳定地灌到作物根部附近的土壤中,满足作物生长发育的需要。滴灌管质量的好坏直接影响系统的运行可靠性,寿命的长短和灌水质量的高低,所以在购买的时候一定要注意是否是正规厂家的产品。

 

目前,我国常用的是压力补偿式滴灌管,它的特点是出水均匀,抗堵塞能力强。压力补偿型滴头是利用水流压力对滴头内弹性体的作用,使流道形状改变或过水断面面积发生变化。当水流的压力减小时,增大过水断面的面积;压力增大时,减小过水断面的面积,从而使滴头流量自动保持在一个变化幅度很小的范围内。另外,压力补偿型滴头还具有自动清洗的功能。

 

滴灌管的规格很多,根据间距的不同,滴灌管可以分为0.3米0.5米1.2米1.6米2.4米等等,另外,滴灌管还有不同的工作压力和滴头流量,农民朋友们在购买滴灌管的时候,可以根据自己的大棚要求和种植的作物来选择。

 

滴灌管安装一般是在种植之前,一般是大棚里施足基肥,深翻改土之后。

 

铺设滴灌管之前首先要起垄,起垄之后按照垄的宽度和作物的需要铺设滴灌管。如果垄起得宽,可以铺设两条滴灌管,如果垄起得窄,只需要铺设一条滴灌管。

 

铺设好滴灌管之后,将末端扎紧固定。然后再用地膜覆盖,将地膜两端绷紧,放平,两侧再用土压实。如果作物的苗期暂时不需要浇水,就不用急着与灌水主管相连。

 

从农民朋友的实践来看,大棚滴灌开始使用的时间是冬季扣棚后,当我们完成了扣棚的工作之后,将支管固定好,再将滴灌管和支管连接起来。

 

放水检查,看看是否有漏水的地方,如果有漏水的地方及时处理,在仔细检查有没有堵塞的地方,如果有堵塞的地方用细铁丝将它打通。

 

片花:膜下滴灌系统的使用及注意事项

 

膜下滴灌系统安置完毕,大棚里浇水的工作量就大大地减轻了,根据蔬菜作物各生育期和需水规律,确定浇水时间,拧开阀门,水便一滴一滴缓慢而均匀的滋润着植物的根系。

 

膜下滴灌时间一般宜选择在上午或下午,这时进行滴灌后地温能快速上升。灌水时间及间隔可根据作物的不同生长期和需水量来确定。随着作物长势的增高,灌溉时间逐步增加。

 

小苗慢慢地长大,需要更多的养分,这时我们就可以为它们添加肥料。

 

膜下滴灌能够随水施肥,提高肥效。可选用的肥料种类很多,有固体肥料和液体肥料。只要是能够溶解的肥料,都可以用于灌溉施肥。肥料需要先在容器里溶解,然后连接好施肥阀和施肥罐,打开阀门,调节主阀,待连接管中有水流即可,一般15—20分钟即可施完,需要注意的是,施肥停止后必须继续灌溉3—5分钟,这样做的目的是清洗管道和滴灌头。

 

在膜下滴灌的运行中,要随时观测喷灌强度是否适当,要求土壤表面不得产生径流积水。否则说明灌溉强度大,应及时降低工作压力,以减小灌溉强度。

 

目前,许多膜下滴灌的首部设施集中安置在温室外的水泵房中,为了防止发生意外,操作人员离开水泵房时,务必要将门窗锁好,防止小动物侵入。

 

片花:膜下滴灌系统的维护

 

一个具有良好性能的膜下滴灌系统,除了科学的、合理的设计和正确的使用之外,还要有精心的维护,才能达到预期的效果。为了更好地发挥膜下滴灌系统的优势,还必须在维护方面注意以下一些问题。

 

清洗沉淀池

 

雾化喷灌系统使用一段时间之后,沉淀池的底部会有很多的砂石沉积,四壁上也会有少许的藻类浮生。如果积累地过多,就有可能进入灌溉系统。所以,我们要经常地清洗一下沉淀池。清洗前先将池中的水排出,用扫帚打扫池底的沙石和沉淀池四周的藻类植物。

 

自然界中的水一般都含有一些悬浮物质,在化学特性上也有很大的差异,为了防止堵塞,还可以对水进行处理。

 

滴灌系统产生堵塞的原因可以概括为悬浮物,浮游生物和化学沉淀。

 

悬浮物大多是沙粒、土粒、枯枝、枯叶等,浮游生物主要是藻类,藻类最具破坏性的特点是在管道中、水中形成胶凝质和粘基质,与悬浮物一起形成堆积从而引起堵塞。

 

对于PH值超过7.5的硬水,钙或镁会停留在过滤器、支管和灌水器中,铁、硫化锰或金属氢氧化物也有可能停留在管壁上形成积垢,产生堵塞的危险。

 

在水中加入一定比例的氯化物是一种常见的化学处理,称为水的加氯处理。氯化物可以形成藻类不能生存的环境,促使有机物分解,防止悬浮物的聚集和沉积。

 

离心过滤器反冲洗

 

对离心过滤器要及时进行反冲洗:经过一段时间过滤,离心过滤器污物堵塞程度不断增加,使过滤出的水流逐渐变小,进出口的压差增大,当达到一定条件时,可通过手动控制来操作水流换向阀,实现反冲洗的过程。

 

反冲过滤器反冲洗时,关闭其中一个过滤罐上的三向阀门,同时也就是打开了该罐的反冲洗管进口,由另一过滤罐来的干净水通过集水管进入待冲洗罐内,水流反向流过砂床时,使砂床膨胀向上,砂粒之间间距增大,被截流在孔隙之间的各种污物被水冲动,并带出砂床、经反冲洗管排出。

 

在冲洗污物过程中,不可避免地要损失一些过滤砂,必须及时补充一些新砂,使砂层保持足够的厚度,以保证过滤效果。

 

清洗网式过滤器

 

网式过滤器的清洗比较容易,将过滤器打开,拿出圆形的筛网,放到清水中,用刷子刷去附着的污物,再将圆形筛网安装到过滤器中。

 

检查及清洗滴灌头

 

在日常的灌溉过程中,我们要留意滴灌头的流水情况,注意流水的强度和均匀度,检查滴灌头有无堵塞,管子有无破裂的地方。滴灌头的堵塞会造成喷洒不均匀,而管道破裂会造成局部灌溉水太多,这些都会影响蔬菜和作物的生长。

 

如果发现灌溉头有堵塞的现象,可以用清水清洗。

 

看到这里,不知您对膜下滴灌技术是否有了一定的了解。您看,水是咱农业的命脉,随着世界各地面临水资源短缺的困境,发展抗旱节水新技术,已经成为人们的当务之急

 

作为一种新型的节水灌溉技术,膜下滴灌技术投资少,使用年限长。与地表灌溉、喷灌等技术相比,有着其无可比拟的优点,是目前最节水、节能的灌水方式。由于膜下滴灌的配水设施埋设在地面以下,管材不易老化,灌水时土壤表面几乎没有蒸发,又避免了水的深层渗漏和地表径流,使作物对水、肥的利用更直接有效,便于农产田间管理和精确控制灌水量,达到高效农业用水的目的。