一、噴灌的定義
噴灌(sprinkler irrigation)是利用水泵加壓或自然落差將水通過壓力管道送到田間,經(jīng)噴頭噴射到空中,形成細(xì)小的水滴,近似天然降水灑落在農(nóng)田,來灌溉土地或作物的一種先進(jìn)的灌水方法。
噴灌技術(shù)(sprinkler irrigation technique)是噴灌實踐中積累起來的技能、裝備、方法及經(jīng)驗的總稱。二、噴灌的優(yōu)缺點(diǎn)
與傳統(tǒng)的地面灌水方法相比,噴灌具有明顯的特點(diǎn)。
1.噴灌的優(yōu)點(diǎn)
(1)灌水均勻,用水量省。灌水均勻度(irrigation uniformity;efficiency of distribution)可達(dá)80%~90%,水的利用率(water efficiency of irrigation)達(dá)到60%~85%,與地面灌溉相比,一般可以省水20%~40%。
(2)作物增產(chǎn)幅度大。噴灌能適時適量進(jìn)行灌溉,有效地調(diào)節(jié)土壤水分,使土壤中水、熱、氣、營養(yǎng)狀況良好,并能調(diào)節(jié)田間小氣候(microclimate),有利于作物的生長,一般可增產(chǎn)10%~20%。
(3)噴灌的適應(yīng)性強(qiáng)。噴灌對土地的平整性要求不高,在地形復(fù)雜的崗地、緩坡地及強(qiáng)透水性土壤中均可采用。
(4)噴灌可以用于防止或減小災(zāi)害性天氣對作物的影響。例如可以用噴灌防止霜凍(frostbite),在干熱風(fēng)時期噴灌可提高空氣濕度,降低氣溫。
(5)噴灌省地省工。噴灌可節(jié)省田間渠系占地,一般可提高土地利用率7%~10%。噴灌的機(jī)械化程度高,大大減輕灌水的勞動強(qiáng)度和提高作業(yè)效率,免去年年修筑田埂和田間溝渠的重復(fù)勞動。
2.噴灌的缺點(diǎn)
(1)噴灌受風(fēng)的影響大。一般風(fēng)力大于3級(3.4~5.4m/s)時不宜進(jìn)行噴灑作業(yè)。灌溉季節(jié)多風(fēng)的地區(qū)應(yīng)在設(shè)備選型的規(guī)劃設(shè)計上充分考慮風(fēng)的不利影響,如難以解決,則應(yīng)考慮采用其他灌溉方法。
(2)設(shè)備投資高。噴灌系統(tǒng)工作壓力較高,對設(shè)備的耐壓要求也高,因而設(shè)備投資一般較高。這也是當(dāng)前制約噴灌發(fā)展的主要因素。
(3)能耗大。噴灌需要較高的壓力,耗能大,在能源緊張的情況下,其發(fā)展受到限制。目前,噴灌正逐步向低壓化方向發(fā)展。
灌水均勻度——灌溉范圍內(nèi),田間土壤濕潤的均勻程度。
水的利用率——灌入田間可被作物利用的水量與渠首引進(jìn)的總水量的比值。
小氣候——不同物理特性的下墊面、自然地理環(huán)境和天氣、氣候條件相互作用所形成的近地表局部氣候,也包括近地表和植物根系層以及與農(nóng)田作物之間的微氣候。
自壓噴灌-利用自然水頭獲得噴頭工作壓力的噴灌。