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目前地埋滴灌技术在实际应用中存在的主要问题

2015-1-12 23:44:36      点击:

由于地埋滴灌的灌溉毛管埋设在地下30厘米以下,使得人们无法直接观测到灌水器出流状况和灌水效果,只有等到作物出现了旱象或地面出现“泉眼”时才能发现。同时为防止灌溉水中杂质引起的灌水器堵塞以及在停止灌溉的短时间内滴头出现负压堵塞等问题,必须增加过滤系统的过滤精度和增加相应的附加设备,并在每次灌溉结束后对管路进行冲洗。地下滴灌系统需要进行检修时,要比膜下滴灌系统投入更多的时间,耗费更多的人力物力,同时运行管理费用也相对较高,如果设计、施工、安装等管理环节上出现问题,所谓的优点将大打折扣。



  1、出苗水无保证,棉苗出苗差


  通过6年的应用情况看,采用地下滴灌技术的作物一定要适墒播种,一旦土壤出现缺墒,将发生出苗困难的情况,即便是采取滴水出苗,其效果也非常差。如果土壤含盐量稍大的,采用滴水补墒后,由于土壤毛细管的作用,其水分蒸发后盐份积累在地表和种子周围,使种子发生盐害。同时由于毛管是埋在30厘米以下,最少需要滴50—60立方/亩的水才能使水份上移。从应用情况表明,采用地埋滴灌方式种植的棉花条田,出苗情况远不如膜下滴灌和软管灌和常规灌的棉田出苗好。


  2、土壤的适宜性问题


  由于毛管是埋在地下30厘米以下,灌溉水通过毛管滴头缓慢渗入附近的土壤,然后在借助土壤毛细管的作用和重力的作用扩散和上升到作物耕层的。而土壤毛细管作用力的大小是和土壤的质地有着密切的关系。从沙土、壤土到粘土,壤土的毛细管作用力最大,毛细管作用力越大,在灌水量相同的情况下,其土壤水分向周边扩散的范围就越大,不容易形成重力水下渗或形成积水,反之情况相反。


  3、地下滴灌的施工安装及滴灌带的铺设埋深问题


  好的滴灌工程,必须要有好的设计,还更应该有好的施工和安装。尤其是地下滴灌系统滴灌带的铺设和安装十分重要。为保证滴灌带不被耕作破坏,从理论上讲滴灌带应埋设在犁底层以下5cm,因此对田快的平整度及耕作的质量要求应该是非常严格的。对进行地下滴灌的条田地块,应该先进行土地平整,铺设时要保持滴灌带的埋深一致,在条田的两头应事先用人工挖好沟曹,对埋设深度不够的局部进行人工扶助。即便使这样,几年来采用地下滴灌的条田,均存在着滴灌带被犁断破坏的现象,有部分系统就是因为毛管被犁断的太多而不能使用,第二年就改为膜下滴灌了。另外,滴灌带与支管的连接也非常重要,要避免出现滴灌带打折的现象,否则将影响作物的生长发育。另外,地下滴灌系统的滴灌带埋设工作应在秋季完成,铺设完成后最好进行一次灌溉,即可以达到洗盐或储水灌的效果,又可以对开沟埋设滴灌带而发生扰动的土层进行密实。因为春季播期紧张,如进行埋管作业易使棉田跑墒影响播期,同时对出苗也会产生不利影响。


  4、盐碱积累和返盐问题


  采用膜下滴灌技术在灌溉时,因重力的作用,水分是向下运动的,在土壤湿润范围内将盐碱排到湿润区的外围既2条滴灌带的中间和湿润深度的下方,使植物的根系在一个相对的弱盐区,这也是水盐运移规律。而地埋滴灌由于其滴灌带是埋在地表以下35—40厘米处,水分的上升是通过土壤毛细管的作用来上升的,随着水分的蒸发,盐分向表层的聚集是不可避免的,因此在苗期对作物的生育影响是非常明显的。在兵团6年的生产实践中,由于土壤墒度不够,而采用地下滴灌补水出苗(灌溉60--70立方/亩)的,其结果造成地表大面积集形成盐绒碱斑;使田块中盐分的上升而造成了棉种因盐害而不发芽或棉花出苗明显低于其他灌溉形式的棉花出苗率。同时在6月底前,采用地下滴灌的作物其发育情况明显低于采用膜下滴灌技术或软管灌溉技术的作物长势。


  5、植物根系入侵堵塞和鼠害问题


  为了减少投资,在地下滴灌系统毛管的选择上基本上选用了薄壁滴灌带。这就存在两方面的问题:一是植物根系的入侵,已经出现了芦苇穿透毛管壁进入滴灌带并沿滴灌带水平生长情况,且滴灌带有多处被芦苇的分叉根刺穿;还有植物的根系造成的滴头堵塞问题。二是鼠害问题,由于是薄壁管,在一些田鼠比较多的条田,滴灌带被老鼠咬破的现象时有发生,因而影响系统的正常工作。


  6、地下滴灌带毛管铺设间距的问题


  一些材料供应商为了推销其产品,他们根据业主尽可能的降低地下滴灌系统投资的心情,提出了按照膜下滴灌的滴灌带配置形式,采用1管4行来减少地下滴灌带的用量来减少投资。以机采棉为列,作物栽培模式为66+10+66+10+60,即两行棉花(小行)间距10厘米,大行为66厘米,小行10厘米,连接行为60厘米。滴灌带按照一管2行铺设,即滴灌带铺小行之间,滴灌带的间距为76厘米,亩滴灌带用量为880米。按照一管4行铺设,即滴灌带铺在大行中间,滴灌带的间距为152厘米,亩滴灌带用量为440米。由于膜下滴灌滴灌带的铺设都是按照这一模式进行的,整体上看效果还比较好。因而在地下滴灌系统的建设中,没有考虑土壤质地和作物栽培模式及地下滴灌的特点,无论何种土壤条件一律采用一管4行的模式,虽然滴灌带的投资减少了一半,但其后果就是作物生长非常不均,大小苗现象严重。这也是应用6年来,地下滴灌面积大幅度减少的一个主要原因。


  7、播种行与毛管铺设行错位


  为了降低投资,许多团场采用152厘米的滴灌带间距进行地下滴灌设计,这也与兵团推行的机采棉棉花的栽培株行距66cm+10cm或60cm+16cm是相配套的,毛管的位置刚好在棉花大行的中间,实现一管四行。但在播种时,应不确切地埋滴灌带的位置,容易造成地下毛管的位置和地上棉花行间不一致,部分毛管并非正好处于棉花大行的中间。其结果是反映到生长季节棉花行间生长不一致,存在高低苗的现象。解决这一问题的办法只有在播种前标定地埋管的准确位置,播种时不断校正,使毛管位于棉花大行的正中间,但这样操作将影响播种速度和播期,还容易造成待播的地跑墒。