摘要:通過分析山西省使用的膜下滴灌系統的特點,提出系統運行管理和維護的具體措施,旨在更快地推廣膜下滴灌技術,為促進農民增收提供技術參考。
關鍵詞:膜下滴灌;系統運行;措施
中圖分類號:S275.6 文獻標識碼: A 文章編號: 1674-0432(2014)-02-62-1
1 山西省膜下滴灌系統的主要特點
1.1 系統組成
山西省2013年的大田作物膜下滴灌系統主要結構模式為:機井-首部樞紐-主干管-分干管-支管(-輔管)-單翼迷宮式毛管。首部樞紐由潛水電泵、離心+篩網(120目)過濾器、100~150升施肥罐組成。干管采用PVC-U管材,主要的管徑規格為DN110或DN125,支管為DN63-90的納米PE管,輔管為32PE管,毛管采用DN16單翼迷宮式滴灌帶,流量為1.38~2.1升/小時。管網采用“魚骨式”布設,干管、支管、毛管依次相互垂直。為方便田間管理與運行操作和調節各滴灌帶進口壓力,達到滴頭滴水均勻,大多數地塊,在每條支管上增設了與之平行的數條輔管。毛管按一管兩行鋪設于兩行窄行作物中間,間距為1~1.2米,單側鋪設長度60米左右。
1.2 系統特點
山西省2013年的大田作物膜下滴灌系統,屬低壓滴灌系統,是目前農區推廣的主要模式。水源通過水泵加壓進入滴灌系統首部,過濾后輸送到地表的支管、輔管、毛管,由毛管上部的出水孔流出,均勻灌溉作物根部土壤,供作物吸收。可通過首部施肥罐,將肥料隨水滴入。滴灌系統需要電力條件,項目區一次性畝投入1000元左右,投入較高。但首部、干管等使用期長,均攤價格低。滴灌系統適應范圍廣,灌溉質量高,灌溉均勻,管理方便,故障率低,容易控制,其對整地質量要求不高,節水增產效果明顯。
2 滴灌系統運行管理主要措施
2.1首部設備
春季播種完成時,及時做好灌溉的準備工作。首先,將系統首部設備和材料重新組裝連接,仔細檢查水泵、過濾器、施肥罐等設備及配套的連接件安裝是否正確。其次,對已安裝好的首部設備進行沖洗。秋季作物收獲后,徹底清洗首部設備。將所有閥門打開,把水排放干凈。對于壓力表、排氣閥等易損易拆卸的配件,分拆下來妥善包裝保存,以備下一年生產季節使用。
2.1.1 水泵 水泵運行時,不要頻繁進行開啟、關閉的操作,否則會縮短水泵的工作年限。所以,運行中應考慮各輪灌組流量基本均衡,使水泵達到一個較好的工作狀況。水泵開啟后,應使其運轉3~5分鐘,檢查系統壓力是否正常,當壓力表針不再上下擺動,無噪音時,可視為正常,過濾器可進入工作狀態。
2.1.2 過濾器 過濾器的使用和運行中,必須定期檢查離心過濾器的集砂罐,經常打開罐體下部的冷門進行排砂,避免罐體中沉積的砂粒過多,這樣不但影響離心過濾器,不能正常工作,而且容易造成沉積的泥沙再次被帶入管道中,進而流入滴灌帶中,造成滴頭的堵塞,影響滴水均勻性。
注意觀察過濾器上的壓力表,當網式過濾器前后壓力差超過原壓差0.02兆帕時,立即進行過濾器的清洗。
過濾器的清洗方法:首先將網芯從過濾器中抽出,用軟毛刷刷凈,再用清水沖洗,注意網芯兩端保護密封圈的清洗。當過濾器的網芯內外都沖洗清凈后,再將過濾器罐體內的雜物用清水沖凈,由排砂口排出。最后按原樣安裝好,重新裝入過濾器。特別要注意,過濾器的不銹鋼網一般很薄,在沖洗和拆裝的過程中不得損壞,一旦發現破損,就應立即更換,嚴禁網芯破損使用。
2.1.3 施肥裝置 選擇可溶性肥料(農藥)。首先打開施肥罐上部蓋,將所需滴施的肥料(農藥)緩慢倒入施肥罐中,肥料注入量不得超過罐容積的2/3;然后打開進水閥門進水,至罐容量的1/2后關閉進水閥門,擰緊施肥罐上蓋。待罐中肥料(農藥)溶解后,先開啟施肥罐出水閥門,再打開進水閥門,然后緩慢關閉進出水閥門間的閘閥,使前后壓力表差保持在0.05兆帕左右,罐中肥料(農藥)將在壓力差的作用下帶入滴灌系統管網中,隨水滴入作物根部。在每個輪灌小區滴水1/3時間后方可滴肥,滴肥時間約20~40分鐘左右,在輪灌組滴水結束前1小時停止施肥。
一個輪灌小區滴完水,打開下一個輪灌區,先關畢進水閥門,后關畢出水閥門,將施肥罐罐底球閥打開,將水排至罐容量的1/2后停止,再進行下一輪灌組施肥(農藥)。
2.2 管網的運行管理
系統的管網使用中,要經常對地面管網進行巡查,檢查管網的運行情況,如果有漏水或滴灌帶脫離的現象要立即處理。注意要遵循先開后關原則,即先開啟漏水處鄰近處的球閥,再關閉漏水處的球閥進行處理,以免系統壓力突然增加,產生爆管或脫離。
滴灌系統運行時,必須按照設計要求嚴格控制壓力表讀數,以確保系統安全高效的運行。每當某個輪灌小區滴水結束后,必須先開啟下一個輪灌組,再開閉當前的輪灌小區,嚴禁先關后開。
秋季作物收獲后,要打開管道末端排水球閥,避免冬季管道存水冷凍,導致管道凍裂。及時將地面部分的管材和管件收回,進行清洗、晾干,存入庫房妥善保管,以備下一個作物生產正常使用。注意各類球閥、閥門保管時,都應處于開啟狀態,以免低溫凍裂。
參考文獻
[1] 鄧偉強,楊紅英.大同膜下滴灌試驗取得重大成功.大同政府信息網,2013,(12).
[2] 嚴以綏.膜下滴灌系統規劃設計與應用.中國農業出版社,2002.
作者簡介:郭永鋒,石河子市國家節水灌溉工程技術研究中心。