虎海波 呂金燕 朱軍保 范洪梅
1項(xiàng)目區(qū)概況
微潤(rùn)灌溉技術(shù)是國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)仿生型連續(xù)灌溉的新型節(jié)水技術(shù)。為引進(jìn)、示范該技術(shù),2014年,攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院與攀枝花市米易縣水務(wù)局合作,在米易縣草場(chǎng)鄉(xiāng)的頂針村建立了一個(gè)微潤(rùn)灌溉技術(shù)示范點(diǎn),示范面積300畝,海撥區(qū)域1387~1451米。系統(tǒng)水源為米易縣晃橋水庫(kù)南干渠,土壤類(lèi)型主要為砂壤土和紅壤土,種植作物是芒果,株行距為3m×4m,地形為典型的山坡臺(tái)地,坡度在5~20%之間。到目前為止,系統(tǒng)已運(yùn)行了三年,現(xiàn)就微潤(rùn)灌溉技術(shù)在山地果園使用中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行探討。
2系統(tǒng)使用的優(yōu)缺點(diǎn)
2.1優(yōu)點(diǎn)
通過(guò)近三年的使用,微潤(rùn)灌溉系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下五點(diǎn),一是省工;二是所有管道均采用埋設(shè),延長(zhǎng)了管道的使用壽命;三是提高了水肥一體化灌溉的可操作性,每次施肥時(shí),只需將肥料裝入塑料網(wǎng)袋放入調(diào)壓池中或直接將液體肥倒入調(diào)壓池?cái)噭蚣纯?四是灌水器(微潤(rùn)管)不易堵塞;五是微潤(rùn)灌溉利于芒果樹(shù)的生長(zhǎng),試驗(yàn)結(jié)果顯示,微潤(rùn)灌溉的芒果比常規(guī)灌溉的芒果徑粗近11%。
2.2存在的問(wèn)題
2.2.1微潤(rùn)管豎立安裝方法技術(shù)要求高,后期管理維護(hù)困難
主要表現(xiàn)在:安裝難度大,要求高。首先微潤(rùn)管豎立狀安裝時(shí),需要用鉆孔設(shè)備鉆孔,勞動(dòng)強(qiáng)度大,一般需要兩人輪換操作;其次是需要一定的技巧,利用鉆孔設(shè)備將孔內(nèi)的泥土提出來(lái);第三、鉆桿磨損快,需經(jīng)常更換。第四、配件多,安裝費(fèi)時(shí)。一株芒果樹(shù)需要用到三通、彎頭、堵頭等配件10個(gè) 。第五、鉆孔回填時(shí),須用細(xì)土回填,以確保鉆孔壁與微潤(rùn)管間無(wú)縫隙。在恢復(fù)使用時(shí),部分微潤(rùn)管須排空氣,否則不出水。后期清淤困難。清淤時(shí),需把微潤(rùn)管從鉆孔內(nèi)撥出來(lái)清洗,清洗完后,須重新對(duì)原鉆孔進(jìn)行擴(kuò)孔,才能把它重新裝回孔內(nèi)。
2.2.2 豎狀安裝的微潤(rùn)管壁易出現(xiàn)爆裂
在設(shè)計(jì)安裝時(shí),微潤(rùn)灌溉系統(tǒng)一般按不超過(guò)10米自然落差,遠(yuǎn)低于微潤(rùn)管20米的爆破壓力。但是在實(shí)際應(yīng)用中,部分豎狀安裝的微潤(rùn)管易從側(cè)面破裂。
2.2.3管道的布置影響施農(nóng)家肥
微潤(rùn)灌溉系統(tǒng)所有管道均采用了埋設(shè),地里到處都是管子,在進(jìn)行穴施、坑施農(nóng)家肥或進(jìn)行窩盤(pán)作業(yè)時(shí),非常容易損壞到毛管與微潤(rùn)管。
2.2.4毛管采用旁通閥調(diào)節(jié)壓力,后期使用不便
為調(diào)節(jié)毛管內(nèi)水的流速與壓力,保障各臺(tái)地間毛管上微潤(rùn)管的出水均勻度,設(shè)計(jì)中毛管與支管間采用了旁通閥聯(lián)接,在灌水調(diào)試時(shí),技術(shù)人員從下到上,將旁通閥的開(kāi)關(guān)依次由小到大打開(kāi)。但在管道埋設(shè)時(shí),旁通閥也埋在了土里,如要重新調(diào)整旁通閥的開(kāi)啟大小,須將支管小心挖開(kāi)。
2.2.5靠邊坡過(guò)近易出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象
微潤(rùn)灌溉是一種以微量、緩慢、連續(xù)不斷的出水方式,不停地向作物根系提供適量水分。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期持續(xù)灌溉,田間部分位置的土壤水份已飽合,在雨季來(lái)臨時(shí),靠近邊坡在1米以?xún)?nèi)安裝了微潤(rùn)管的臺(tái)地,易發(fā)生邊坡垮塌現(xiàn)象。
2.2.6磚砌調(diào)壓池易開(kāi)裂漏水
微潤(rùn)管的額定工作壓力較小,項(xiàng)目區(qū)須修建大量的調(diào)壓池,但是,在山地果園中,受土壤沉降、水流沖刷、養(yǎng)護(hù)不到位等多種因素,磚砌調(diào)壓池的池壁與池底易開(kāi)裂漏水。
2.2.7灌水效果受土壤類(lèi)型因素的影響較大
微潤(rùn)管的灌溉是通過(guò)浸潤(rùn)方式,在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),粘性越大的土壤,其浸潤(rùn)半徑越小,灌溉效果越差,主要原因是土壤將微潤(rùn)管緊密的包裹在了一起。
3建議與探討
3.1山地果園微潤(rùn)管宜采用圓環(huán)安裝方法
山地果園微潤(rùn)管采用圓環(huán)狀安裝方法更適宜。主要表現(xiàn)在:一是不需機(jī)械鉆孔,人工挖環(huán)狀溝即可; 二是灌水器安裝的配件少,只需2個(gè)配件; 三是回填簡(jiǎn)單,不需要準(zhǔn)備細(xì)土或砂子; 四是清洗方便。清洗時(shí),只需打開(kāi)毛管或支管尾端,用水沖洗管道即可。五是可挖成傾斜的環(huán)狀溝布置微潤(rùn)管,滿(mǎn)足不同深度的作物須根吸水。六是微潤(rùn)管與毛管形成回路,不會(huì)出現(xiàn)氣阻現(xiàn)象,導(dǎo)致微潤(rùn)管不出水。七是為避免出現(xiàn)邊坡或田埂垮塌現(xiàn)象,對(duì)較窄的臺(tái)地或靠邊的樹(shù),可采取半圓環(huán)安裝。
3.2合理設(shè)置調(diào)壓池的控灌落差
本方案設(shè)置的調(diào)壓池其控灌小區(qū)高度在自然落差10米以?xún)?nèi),大于廠(chǎng)家給出的2米控灌高度,低于微潤(rùn)管的20米爆破壓力值,仍出現(xiàn)了部分微潤(rùn)管爆管、首尾臺(tái)地間的出水量不均,旁通閥調(diào)節(jié)壓力不易操作等問(wèn)題??紤]到投資成本與后期的管護(hù),在山地果園的安裝施工中,調(diào)壓池的控灌高度可調(diào)整到5~6米。
3.3改進(jìn)調(diào)壓池的制作方法
采用廢舊金屬鐵桶制作調(diào)壓池,與磚砌調(diào)壓池相比,采用金屬鐵桶具有明顯的優(yōu)勢(shì):成本低;不會(huì)因地基沉陷或其它原因出現(xiàn)漏水現(xiàn)象;安裝簡(jiǎn)便、快速。在安裝時(shí),一個(gè)廢舊金屬鐵桶最好只改做一個(gè)調(diào)壓池,調(diào)壓池的出水口距桶底1/3,桶底設(shè)一排污閥,避免泥砂在桶底淤積后,在較短時(shí)間堵塞網(wǎng)式過(guò)濾器。需要注意的是桶的內(nèi)壁須進(jìn)行噴漆防腐處理。
3.4轉(zhuǎn)變有機(jī)肥的施用方法和觀(guān)念
山地果園中有機(jī)肥一般通過(guò)坑施或條施兩種方式,但這兩種方式均易損壞埋設(shè)的管道。而微潤(rùn)灌溉系統(tǒng)只能施沼液等液體有機(jī)肥,而無(wú)法利用沼渣,增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量。如要增施含沼渣的有機(jī)肥,可新建一套施肥系統(tǒng),利用水泵(管道泵)等加壓設(shè)施或自壓方式,通過(guò)施肥槍將發(fā)酵的有機(jī)肥直接注入到作物的根部或以人工澆灌的方式施有機(jī)肥。
微潤(rùn)灌溉技術(shù)改變了現(xiàn)有的作物灌溉方式,是一種先進(jìn)、高效的節(jié)水技術(shù),但是與噴灌、滴灌等節(jié)水技術(shù)相比,造價(jià)偏高,施工與安裝技術(shù)要求較高,且受土壤種類(lèi),水源條件等限制,所以,在山地大面積推廣使用微潤(rùn)灌溉技術(shù),一是要加強(qiáng)對(duì)管理人員的技術(shù)培訓(xùn),提高其管理應(yīng)用水平;二是要因地制宜,須慎重,不盲目。
(作者單位:617061四川省攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院)