一、什么是噴灌系統(tǒng)
噴灌系統(tǒng)是從水源取水并輸送、分配到田間,實行噴灑灌溉的水利設施。
二、噴灌系統(tǒng)的組成
噴灌系統(tǒng)由水源工程、首部裝置、輸配水渠道或管道和噴灑機具等部分組成。
水源工程:包括河流、湖泊、水庫和井泉等都可以作為噴灌的水源,但都必須修建相應的水源工程,如泵站及附屬設施、水量調節(jié)池等。
首部裝置:一般是水泵及配套動力機,用水泵將水提吸、增壓、輸送到各級管道及各個噴頭中,并通過噴頭噴灑出來。
輸配水渠道:一般包括干管、支管兩級,豎管三級,其作用是將壓力水輸送并分配到田間噴頭中去。
噴灑機具:噴頭裝在豎管上或直接安裝于支管上,是噴灌系統(tǒng)中的關鍵設備,將輸送來的水通過噴嘴噴射到空中,形成下雨的效果撤落在地面,灌溉作物。
三、噴灌系統(tǒng)的類型有哪些
噴灌系統(tǒng)的類型較多,按水流獲得的壓力方式可分為機壓式、自壓式和提水蓄能式噴灌系統(tǒng);按噴灌設備的形式可分為管道式和機組式噴灌系統(tǒng);按噴灑方式可分為定噴式和行噴式噴灌系統(tǒng)。
1、機組式噴灌系統(tǒng)
噴灌機是將噴灌系統(tǒng)中有關部件組裝成一體,組成可移動的機組進行作業(yè)。其組成一般是在手抬式或手推車拖拉機上安裝一個或多個噴頭、水泵、管道,以電動機或柴油機為動力,進行噴灑灌溉的,其結構緊湊、機動靈活、機械利用率高,能夠一機多用,單位噴灌面積的投資低。輕小型噴灌機是中國農(nóng)村應用較為廣泛的一種噴灌系統(tǒng),特別適合田間渠道配套性好或水源分布廣、取水點較多的地區(qū)。
2、管道式噴灌系統(tǒng)
管道式噴灌系統(tǒng)是指以各級管道為主體組成的噴灌系統(tǒng),按照可移動的程度,可分成全固定式、全移動式和半固定式三種。
1)全固定管道式
除噴頭外噴灌系統(tǒng)的各個組成部分在整個灌溉季節(jié)甚至常年固定不動。固定式噴灌系統(tǒng)操作管理方便,易于實行自動化控制,生產(chǎn)效率高,但投資大,豎管對機耕及其它農(nóng)業(yè)操作有一定的影響,設備利用率低,一般適用于經(jīng)濟條件較好的城市園林、花卉和草地的灌溉,或灌水次數(shù)頻繁、經(jīng)濟效益高的蔬菜和果園等,也可在地面坡度較陡的山丘和利用自然水頭噴灌的地區(qū)使用。
2)全移動管道式
水泵、動力機、各級管道和噴頭等都可拆卸,在多個田塊之間輪流噴灑作業(yè),因此系統(tǒng)的設備利用率高、投資小,但由于所有設備(特別是動力機和水泵)都要拆卸、搬運,勞動強度大,生產(chǎn)效率低,設備維修保養(yǎng)工作量大,有時還容易損傷作物,一般適用于經(jīng)濟較為落后的地區(qū)。
3)半固定管道式
其中動力機、水泵及輸水干管等常年或整個灌溉季節(jié)固定不動,支管、豎管和噴頭等可以拆卸移動,安裝在不同的作業(yè)位置上輪流噴灌。投資適中,操作和管理也較為方便,是國內使用較為普遍的一種管道式噴灌系統(tǒng)。管道式噴灌系統(tǒng)比較適用于水源較為緊缺,取水點少的中國北方地區(qū)。
四、噴灌系統(tǒng)的優(yōu)點
1、省水:噴灌可以控制噴水量和灌水均勻性,避免地面灌時容易產(chǎn)生的地面徑流和深層滲漏損失,因而可以提高水利用效率,節(jié)約灌溉用水。
2、增產(chǎn):噴灌可以采用較小灌水定額對作物進行淺澆勤灌,便于嚴格控制土壤水分,使之與作物生長需水更相適應;噴灌對耕作層土壤不產(chǎn)生機械破壞作用,可保持土壤團粒結構,使土壤疏松、孔隙多、通氣條件好,促進養(yǎng)分分解、微生物活躍,提高土壤肥力;噴灌可以調節(jié)田間小氣候,增加近地表層溫度,夏季可降溫,冬季可防霜凍,還可淋洗莖葉上的塵土,促進呼吸和光合作用,因而給農(nóng)作物創(chuàng)造了良好的生活環(huán)境,促進作物生長發(fā)育,達到增產(chǎn)的目的。
3、省工:噴灌可以實現(xiàn)高度的機械化,大大提高生產(chǎn)效率,尤其是采用自動化操縱的噴灌系統(tǒng),更可節(jié)省大量的勞動力。噴灌取消了田間的輸水溝渠,減少了雜草生長,免除了整修溝渠和清除雜草的工作;噴灌還可結合施化肥和農(nóng)藥,也可節(jié)省大量的勞動。
4、省地:噴灌管道輸水,無需田間的灌水溝渠和畦埂,一般情況下,干、支、斗、農(nóng)、毛渠占地約10~15%,相比較,噴灌可增加耕地7~10%。
5、提高產(chǎn)品質量:我國許多地方的實踐都證明,噴灌不僅能增產(chǎn),還能提高產(chǎn)品質量。如茶葉噴灌,不僅產(chǎn)量得到提高,而且品位也能提高一等。果樹噴灌可以大幅度提高一、二級果比例。