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        水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

        2018-06-07 01:07:05
        現(xiàn)代農(nóng)機(jī) 2018年3期
        關(guān)鍵詞:滴頭支管一體

        1 水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)原理及優(yōu)點(diǎn)

        1.1 原理

        利用一套專門設(shè)備(可由水泵加壓),將經(jīng)過過濾的水和溶于水的肥料,通過各級(jí)輸水管網(wǎng)(包括主管、支管、滴灌管和閘閥等)輸送到滴頭,自滴頭以點(diǎn)滴方式直接緩慢地滴入作物根際土壤;水滴(水和溶于水的肥料)入土后,借助重力入滲,在滴頭下方形成很小的飽和區(qū),再向四周逐漸擴(kuò)散至作物根系發(fā)達(dá)區(qū)。

        1.2 優(yōu)點(diǎn)

        水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的節(jié)本增效的實(shí)用技術(shù),省肥節(jié)水、省工省力、降低濕度、減輕病害、增產(chǎn)提效,推廣應(yīng)用起來將成為助農(nóng)增收的一項(xiàng)有效措施。

        (1)水肥均衡。由于水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)通過人為定量調(diào)控,保證作物在關(guān)鍵生長期 “吃得舒服,喝得痛快”,杜絕了任何缺肥料癥狀,因而在生產(chǎn)上可達(dá)到作物產(chǎn)量和品質(zhì)均良好的目標(biāo)。

        (2)省工省時(shí)。傳統(tǒng)的溝灌、施肥費(fèi)工費(fèi)時(shí),非常麻煩;而使用水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù),只需打開閥門,合上電閘,幾乎不用工。

        (3)節(jié)水省肥環(huán)保。水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)利用一系列口徑不同的塑料管道,將水和溶于水的肥料自水源通過壓力管道直接輸送到作物根部,水、肥均按需定時(shí)、定量供應(yīng),避免了傳統(tǒng)灌溉技術(shù)存在的渠系滲漏、水面蒸發(fā)、深層滲漏等方面的水量損失,尤其避免了銨態(tài)和尿素態(tài)氮肥施在地表揮發(fā)損失的問題,肥料的利用率大幅度提高,既節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護(hù)。菏澤市定陶區(qū)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝技術(shù)人員多年實(shí)踐研究證明,水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)比常規(guī)施肥節(jié)省肥料40%~60%,水量也只有溝灌的30%~40%,同時(shí)大大降低了設(shè)施蔬菜和果園中因過量施肥而造成的水體污染問題。

        (4)減輕病害。大棚內(nèi)作物很多病害是土傳病害,隨流水傳播,如辣椒疫病、番茄枯萎病等,采用水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)可以直接有效地控制土傳病害的發(fā)生。

        (5)控溫調(diào)濕土壤不板結(jié)。由于水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)僅局部濕潤作物根部土壤,滴水速度小于土壤滲吸速度,因而不破壞土壤結(jié)構(gòu),灌溉后土壤不板結(jié),能保持疏松狀態(tài)。冬季使用滴灌能控制澆水量,降低濕度,提高地溫。傳統(tǒng)溝灌會(huì)造成土壤板結(jié)、通透性差,作物根系處于缺氧狀態(tài),造成漚根現(xiàn)象,而使用滴灌則避免了因澆水過大而引起的作物漚根、黃葉等問題。

        2 技術(shù)要領(lǐng)

        水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)是一項(xiàng)綜合技術(shù),涉及到農(nóng)田灌溉、作物栽培和土壤耕作等多方面,其主要技術(shù)要領(lǐng)須注意以下四方面。

        (1)首先是建立一套滴灌系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)方面,要根據(jù)地形、田塊、土壤質(zhì)地、作物種植方式、水源特點(diǎn)等基本情況,設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的埋設(shè)深度、長度、灌區(qū)面積等。水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)的灌水方式可采用管道灌溉、泵加壓滴灌、重力滴灌、滲灌、小管出流等。特別忌用大水漫灌,這容易造成氮素?fù)p失,同時(shí)也降低水分利用率。

        (2)設(shè)計(jì)配置施肥系統(tǒng)。在田間要設(shè)計(jì)為定量施肥,包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器閥門、水泵等。

        (3)選擇適宜肥料種類??蛇x液態(tài)或固態(tài)肥料,如氨水、尿素、硫銨、硝銨、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硝酸鈣、硫酸鎂等肥料。固態(tài)肥料以粉狀或小塊狀為首選,要求水溶性強(qiáng),含雜質(zhì)少,一般不應(yīng)該用顆粒狀復(fù)合肥。如果用沼液或腐殖酸液肥,必須經(jīng)過過濾,以免堵塞管道。

        (4)溶解與混勻肥料。施用液態(tài)肥料時(shí)不需要攪動(dòng)或混合。固態(tài)肥料一般需要與水混合攪拌成液肥,避免出現(xiàn)沉淀等問題;也可在施肥前一天將肥料溶于水中,施肥時(shí)用紗網(wǎng)過濾后將肥液倒入壓差式施肥器。

        3 安裝及注意事項(xiàng)

        3.1 安裝

        (1)按設(shè)計(jì)文件要求,全面核對(duì)設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量和質(zhì)量,嚴(yán)禁使用不合格產(chǎn)品。待安裝設(shè)備應(yīng)保持清潔,塑料管不得拋摔、拖拉和暴曬。

        (2)按設(shè)計(jì)要求和流向標(biāo)記安裝水表、閥門、過濾器。過濾器和支管之間通過帶螺紋的直通連接。

        (3)螺紋管件安裝滴灌系統(tǒng)時(shí)需纏生膠帶,直通螺母應(yīng)擰緊。

        (4)旁通安裝前首先在支管上用專用打孔器打孔。打孔時(shí),打孔器不能傾斜,鉆頭入管深度不得超過1/2管徑,然后將旁通壓入支管。

        (5)按略大于植物行的長度裁剪滴灌管(帶),滴灌管(帶)沿植物行布置,然后一端與旁通相連接。

        (6)滴灌管(帶)安裝完畢,打開閥門用水沖洗管道,然后關(guān)上閥門。將滴灌管(帶)堵頭安在滴灌管(帶)末端,將支管堵頭安在支管末端。

        (7)整個(gè)滴灌系統(tǒng)的安裝順序?yàn)椋洪y門、過濾器、直通、支管、打孔、旁通、滴灌管(帶)、沖洗管道、堵頭。

        3.2 安裝注意事項(xiàng)

        (1)選擇的施肥器不宜繁瑣,只要易于施肥就行。

        (2)安裝的滴灌配套設(shè)施要選用不受濕氣、塵土、溫度、肥水等影響的設(shè)施。

        (3)選擇的安裝公司售后服務(wù)要好,且最好有具備種植經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員,這樣設(shè)計(jì)、配置會(huì)比較合理、實(shí)用,而且能為您提供一些種植方面的服務(wù)。

        4 水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)應(yīng)用

        水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)適宜于有井、水庫、蓄水池等固定水源,且水質(zhì)好、符合微灌要求,并已建設(shè)或有條件建設(shè)微灌設(shè)施的區(qū)域推廣應(yīng)用。主要適用于設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培、果園栽培等經(jīng)濟(jì)作物栽培,以及經(jīng)濟(jì)效益較好的其他作物。菏澤市定陶區(qū)水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)主要應(yīng)用于溫室大棚和果園。

        4.1 溫室大棚水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

        大棚水肥一體機(jī)械化滴灌裝置要求安裝容易,移動(dòng)方便,配套性好,出水均勻,壽命長,故障少,價(jià)格低。目前,生產(chǎn)上應(yīng)用的滴灌系統(tǒng)主要有控制首部、輸水管路和滴灌帶(滴灌管)三部分組成,投資成本 2.25 萬~4.5 萬元/hm2(1 500~3 000 元/畝)。

        (1)控制首部。通常設(shè)在滴灌系統(tǒng)供水水源處,由水泵、肥料桶、過濾器及壓力表等組成,具有動(dòng)力、過濾、進(jìn)肥等作用??刂剖撞靠砂惭b定時(shí)裝置。水源可以是河水、塘水、溪水、水庫水或池塘水等,水經(jīng)過水泵加壓并經(jīng)過濾器過濾后進(jìn)入滴灌系統(tǒng)。滴灌系統(tǒng)根據(jù)控制首部肥料進(jìn)入其中的方式不同可以分為泵后(壓入)式和泵前(吸入)式滴灌系統(tǒng)。

        泵后式滴灌系統(tǒng):肥料是在水泵出水口后,在肥料桶內(nèi)與灌溉水一起壓入滴灌系統(tǒng)。水泵可以是潛水泵、自吸泵、管道泵,肥料桶要求強(qiáng)度大,能承受較大的壓力,可以是鐵制,也可以是水泥制。

        泵前式滴灌系統(tǒng):肥料是在水泵進(jìn)水口,通過水泵吸力與水一起進(jìn)入滴灌系統(tǒng),水泵要選擇管道泵或潛水泵、自吸泵。管道泵一般用于棚群固定式滴灌系統(tǒng);潛水泵、自吸泵一般用于單棚或幾棚移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)。就自吸泵而言,其動(dòng)力有370 W、550 W等多種型號(hào),面積小于0.067 hm2的大棚可以用370 W自吸泵灌溉,面積0.067~0.133 hm2的大棚可以用550 W自吸泵灌溉。

        (2)輸水管路。滴灌系統(tǒng)的輸水部分,由主管、支管等組成。為節(jié)約土地,防止老化,延長使用壽命,主管多埋在地下。支管在每個(gè)大棚的端面,為便于移動(dòng),多鋪設(shè)在地面。在大棚支管與主管連接處裝一閥門,用于控制大棚灌水。

        (3)滴灌管。滴灌管是大棚水肥一體機(jī)械化滴灌系統(tǒng)的出水部分,滴灌管上安裝滴頭。滴灌管滴頭間距取決于滴頭流量、蔬菜種類及土壤透水性等多種因素,間距一般為0.30 m。滴灌管鋪設(shè)在畦面植株根部,與畦長相同;為節(jié)省成本,也可鋪在畦面2行株中間。鋪設(shè)時(shí),滴灌管要鋪平、拉直。

        4.2 果園水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)

        果園水肥一體機(jī)械化滴灌技術(shù)一般采用小管出流滴灌技術(shù),這種技術(shù)水流量大,如果是蘋果樹苗或其他果樹苗,可以使用滴灌帶或滴灌管,這種造價(jià)就低很多。滴灌系統(tǒng)的配置方式一般可在果樹行間鋪設(shè)l根滴灌管(帶),滴灌管(帶)上每隔l m安裝流量為4 L/h的滴頭2個(gè),密植園可在果樹前后0.5 m處各安裝1個(gè)滴頭。一般果園結(jié)果前在樹兩側(cè)1 m處各安1個(gè)滴頭,結(jié)果樹每株周圍安裝4個(gè)滴頭(離樹干1 m),大樹或黏性土壤可增加到5~6個(gè)。在果樹,例如蘋果、梨上應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù),一般可增產(chǎn)35%~60%。

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