排灌設備：地下滴灌技術應用問題初探

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地下滴灌發(fā)展較快，但相對面積較少，僅局限于棉花灌溉。
　　1　地下滴灌（SDI）技術及其特點
　　SDI是通過地埋毛管上的灌水器把水或水肥的混合液緩慢出流滲入到作物根區(qū)土壤中，再借助毛細管作用或重力作用將水分擴散到根系層供作物吸收利用的一種灌水方法。
　　與其它灌水方法相比，SDI有顯著的優(yōu)點：節(jié)水效果明顯，肥料利用率高，能夠優(yōu)化農產品品質和提高產量。同時SDI技術可以小流量、低水頭工作，節(jié)約了運行費用和能源，系統(tǒng)壽命相對較長。存在不足，主要為滴頭堵塞問題，另外，地下滴灌毛管埋在地下一定深度，表層土壤一般較干燥或供水不充分，這樣將影響種子的萌芽和出苗，灌水均勻度也不易控制。

　　2　地下滴灌（SDI）工程設計參數(shù)的選取不同作物的設計耗水強度和土壤濕潤比見表1。
　　表1　微灌設計主要參數(shù)
作物　　           滴灌　   　　　　　　　          微噴灌
　　　    耗水強度（mm/d） 土壤濕潤比（%）    耗水強度（mm/d）土壤濕潤比（%）
果樹  　    3～4　　　　　　25～40　　　　　　    4～6          40～60
葡萄、瓜類  3～5            30～50　　　　　　　　4～7　　　　　40～70
蔬菜　　　　2～6　　　　　　60～90　　　　　　　　5～8　　　　　70～100
糧棉油等　　4～5　　　　　　60～90　　　　　　　　5～8　　　　　　100
　　在設計地下滴灌系統(tǒng)時，其管道水力學和灌水均勻性等與地表滴灌系統(tǒng)基本相同，但在水力計算時考慮作物根系的趨水性對滴孔造成堵塞，停止供水時管道負壓又引起土壤顆粒進入滴頭等因素對管道局部水損的影響。

　　3　地下滴灌（SDI）工程設計應注意的問題
　?。?）目前工程設計上面臨的問題是系統(tǒng)控制的灌溉面積在不斷增大，用小系統(tǒng)設計理論和設計方法來做大型灌溉系統(tǒng)設計的問題最為突出；（2）目前沒有成熟的專業(yè)設計軟件來進行工程設計。尤其新疆節(jié)水灌溉工程設計軟件更少，如在管網布置及管道水力計算方法上，輸水管道布置成環(huán)狀管網（尤其對單井滴灌），有利于系統(tǒng)灌水均勻度，同時增加了系統(tǒng)供水保證率，其水力計算可采用市政工程中常用的給水管網水力計算軟件；（3）關于灌溉制度兩個設計理念。一是不充分灌溉理念：灌溉的目的并不是要達到最高的單位面積產量，而是要使單位用水量的作物產量較高，如采用坐水種、灌關鍵水等就屬于這種灌溉制度的雛型；二是水稻薄淺濕曬灌：其基本做法就是薄水插秧、淺水返青，分蘗前期田間濕潤管理，分蘗后期曬田，拔節(jié)抽穗保持薄水，乳熟保持田間濕潤，黃熟濕潤落干；（4）毛管設計參數(shù)選擇。毛管埋深一般在20～70cm之間最為適宜。對于果樹，埋深在40cm左右；棉花宜為10～20cm；重壤土上40cm是冬小麥進行地下滴灌的較好埋深。毛管間距通常在0.25～5.00m之間。對牧草而言，沙壤土60cm是適宜的，但對粘土則要求更大一些；對于玉米間距，1.5m是最優(yōu)間距。