一种新型节水高产地下灌溉技术

 

     新型地下灌溉系统对以前的地下微灌系统进行了如下三个方面的改进：(1)引入新的支管设，防止支管外表出水口被作物根系侵入和被土壤颗粒堵塞；(2)在支管下面铺设不透水的聚乙烯衬底，防止因深层渗漏,尤其是砂质土层的深层渗漏所造成的水分损失；(3)特殊的安装设备,这种设备装备有一个v型机具，可在不破坏土壤自然结构的条件下铺设衬底和管道。　

      几年的应用实践证明，这三方面的改进可提高灌溉效率。与其它灌溉方法相比，本系统具有灌溉效率显著、维护少、寿命长等优点。

　　1、前言 勿容置疑，水是人类不可缺少的，我们再不能滥用和污染水了。为此，我们需要改变自己的观点，将水作为一种珍贵的资源来看待。　

      不论是在水质还是在水量上，农业都是全球水资源*的威胁。事实上，农业作为*的用水户，其用水量超过了可供水量的供给。此外，在满足不断增长的人口对粮食需求的同时，农业还必须减小对环境的影响。

　　除其他用水户外，灌溉农业还需致力于防止对水的滥用和浪费。这些都需要通过对灌溉系统进行技术改造和对管理及社会经济状况进行改善来获得。本文所介绍的地下灌溉系统实例就包括了技术革新、管理、社会、经济几方面的内容。　

　   2、地下灌溉系统 地下灌溉系统(以下简称sis)是由滴灌演变而来的。因微灌系统灌溉效率可高达90%，所以这种技术在全球灌溉方面倍受青睬，与其他配水系统相比，它具有耗能少、输水效率高、灌水效率高、水利用效率高等优点。然而，其应用却有一定限制：(1)投资高；(2)灌水均匀性差；(3)盐碱化问题；(4)地面管道和灌水器耐久性差；(5)技术复杂；(6)堵塞问题。高额系统投资可通过节水节能得到部分补偿，尤其是水、能分配方面的投资回收机制建立起来以后。　　

　　为克服其他几方面的限制，增强滴灌的优势；过去十年来曾进行了一系列的努力。其中一项滴灌技术革新是在地下铺设固定的多孔管道。这些sis想要实现助是将一定量的水直接输送至需要灌溉的作物根部土壤。上述技术是由农民、技术人员和大学专家合作开发而成的。经过在匈牙利八年和埃及七年的田间应用，证明这种技术是成熟的。　　

　　3、系统构成 sis包括传统滴灌系统的所有构件：一个由总干管、干管和支管组成的管网，且沿支管布设有灌水点。加压装置和带有施肥箱的过滤器以下的输水部件被埋设在地下60—8cm深处。新型支管设计和在每条支管下铺设不透水衬底是其两大特点。　

      4、农用滴灌管道 　

      水流经过主输水管内壁上的孔进入螺旋状供水管。由于管道出水口有翼片，外出水不可能被作物根系插入或被土壤颗粒堵塞。管道外径为25mm，其中螺旋状供水管内径1.8mm。灌水器距离及支管埋深和间距可根据耕作要求变化。具有不同灌水器间距的两种标准管为： a型：33cm；或66cm；或99cm。 b型；66cm；或132cm。　　

　　5、衬底铺设　　

　　为防止深层渗漏，尤其是砂质土层的深层渗漏，在每条支管下铺设了一个不透水的v型聚乙烯衬底。v型衬底宽60cm，厚0.06cm，衬底之间有2—5m的间隔。这样，一方面雨季多余的水分可渗入深部土层。另一方面，衬底将雨水、灌漏水及溶解后的添加剂(如肥料、除草剂等)滞留在作物根部土层。　　

　　6、设备安装　

　   在敷设

 

      7、节水与生态保护

　   与其他灌溉方法相比，地下灌溉系统灌溉效率较高，其总耗水量比喷灌少50%以上，甚至比传统的滴灌系统还少30%。因其在作物根部土壤灌水速度慢、灌水量小、水压低，而且肥料用量少，所以这种系统不仅能耗少，而且对生态保护也有显著作用。此外，由于深层渗漏显著减少，溶解后的肥料和土壤消毒剂不会污染地下水资源。再者，该系统不会对土壤结构造成破坏，且与地面滴灌系统相比，它对土壤板结的影响较小。另一重要方面是它可形成有利的农田小气候来防止寄生虫和真菌的侵害。同进，杀虫剂和农药的用量也可减少到*小。　

　　8、社会经济优势及系统笛理　　

　　在经济方面，地下灌溉系统具有省水、节能、使用寿命长、维护少等优点。此外，它还可显著提高作物产量，地下灌溉系统要比地面灌水方法增产30—70%。由于实施地下铺设和机械化作业，系统支管不会因暴露面受到破坏，同时也节省了劳动力。在管理方面，由于系统操作简便，所以很少出现管理问题。

　　生态、社会经济和管理效益是相互联系的，一个灌溉系统不仅是一个高度复杂的社会——经济系统，同时也是一个社会——生态技术系统。sis正是成功地综合了灌溉农业的社会、经济、环境各方面，进而成为了一种适应环境、高产的灌溉系统。