節(jié)水灌溉在苗圃中的應用

發(fā)布時間:2024-02-03
近年來,隨著城市化進程的不斷推進,花卉苗木需求日益旺盛,催生了一大批苗木生產(chǎn)基地。由于意識、資金、技術(shù)等方面的局限,大多數(shù)業(yè)主長時期內(nèi)都采用傳統(tǒng)的漫灌、溝灌或皮管澆水模式。但是,隨著超大規(guī)模基地的不斷涌現(xiàn)、用工成本的不斷上升、水資源的日益緊缺,高效率的集約化管理迫在眉睫,越來越多的苗圃業(yè)主轉(zhuǎn)向更加節(jié)水的微灌技術(shù)。
微灌噴灌優(yōu)勢多
微灌通常包括滴灌和微噴等灌水形式。滴灌是通過安裝在毛管上的滴箭、滴頭、滴灌帶或滴灌管等灌水器將水一滴一滴、均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)附近的灌水形式。滴灌可極大地減少水分的蒸發(fā)和深層滲漏。由于滴灌的精準性強,在苗圃中通常用在容器苗上。容器苗是近幾年非常盛行的栽培模式,收益遠遠高于普通地栽苗。由于容器有一定高度,且擺放的行株距不可能完全一致,這種情況通常采用滴箭滴灌,用長度可以定制的毛管從供水pe支管上引水即可,滴箭安插位置具有極大的靈活性。而對于行距較大、成行種植的地栽苗木,則通常采用pe管加裝滴頭的模式,因為可以根據(jù)植株位置現(xiàn)場安裝滴頭,并可以根據(jù)植株需水特性改變滴頭數(shù)量和流量。對于定植標準的行植苗木,也可以采用內(nèi)置滴頭的滴灌帶(扁平狀、壁薄、價廉)或滴灌管(圓柱狀、壁厚、耐久),施工方便且造價較低。
微噴是利用折射、旋轉(zhuǎn)或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉或根部附近區(qū)域的灌溉形式。華維公司5429型微噴頭具有灑水均勻細密、工作水壓低等特點,5428型霧化微噴頭還具有加濕降溫和調(diào)節(jié)小氣候的優(yōu)點,通常用于苗圃的育苗溫室大棚、煉苗基地。在育苗階段,苗木通常很嬌嫩,不適合采用大水滴的噴灌,同時由于植株非常密集,也不適合采用滴灌方式。根據(jù)場所設施和植株特點,可以選用倒掛式微噴或地插式微噴,前者具有覆蓋范圍大、不影響地面作業(yè)等優(yōu)點,后者則具有施工方便、可移動的特點。
噴灌是噴灑灌溉的簡稱,借助專業(yè)的噴頭將具有一定壓力的水噴灑到空中,散成細密均勻的水滴降落到地面或作物葉面的灌水方法。噴灌噴頭從材質(zhì)上來分通常有塑料噴頭、合金噴頭和全銅噴頭等類型,從噴灑角度上來分有全圓噴頭和可控角噴頭。從安裝形式上通??煞譃橐苿邮?、半固定式和固定噴灌系統(tǒng)。常用的搖臂式噴頭噴灑半徑可從幾米(如3022型噴頭)到數(shù)十米(如10224型噴頭)。噴灌具有覆蓋范圍大、畝投資較低、安裝使用方便等特點,被廣泛用于大面積種植的各類苗木基地。
一套典型的灌溉系統(tǒng)通常由首部樞紐、控制系統(tǒng)、供水管網(wǎng)及灌水器等組成。首部樞紐一般包括取水口、提水增壓泵(常用管道離心泵、自吸泵或潛水泵)、過濾系統(tǒng)(根據(jù)水質(zhì)情況選用砂石過濾器、網(wǎng)式過濾器或疊片過濾器等)、施肥系統(tǒng)(也可以安裝于田間);控制系統(tǒng)包括電器控制柜或程序控制器、電磁閥或閘閥、傳感器、控制線路等;供水管網(wǎng)包括總管、干管、支管和毛管,前三種通常采用pvc-u或pe(pe100或hdpe)管,后兩種通常采用hdpe管,施工方便,且無水垢、鐵銹等。
合理規(guī)劃苗圃灌溉系統(tǒng)
苗圃灌溉系統(tǒng)規(guī)劃設計一般遵循以下原則:在項目確定實施后,首先要掌握項目基本資料,包括地形地貌、土壤、水文氣候、水源資料、植物類型和種植方式。這些資料是選擇過濾系統(tǒng)類型、系統(tǒng)布局及安裝方式的必備條件,同時據(jù)此考慮是否需要建造蓄水池,以備旱季供水等。然后根據(jù)植物情況,選擇灌水器類型,確定輪灌區(qū)劃分,制定灌溉制度。并根據(jù)甲方要求,選擇手動或自動控制方式。
下面以河南龍源世紀花木園綜合灌溉項目為例做簡要說明。
該項目位于河南省許昌市東部的鄢陵縣國家生態(tài)花木園區(qū),項目集園林綠化研發(fā)生產(chǎn)、園林植物苗圃、園林工程設計施工為一體。華維公司于2008年11月經(jīng)過投標承建了該項目,據(jù)測算,龍源花木公司節(jié)水灌溉示范區(qū)年節(jié)水36萬立方米,經(jīng)濟效益和生態(tài)效益顯著。
園區(qū)總種植面積約1600畝,主要包括果樹園區(qū)、花灌木區(qū)、品種馴化區(qū)、喬木套種區(qū)、色葉灌木區(qū)、容器小喬木區(qū)、品種研發(fā)區(qū)和大樹區(qū),另外還有25畝溫室大棚種植區(qū)。
灌溉水源為井水,項目區(qū)共有水井53口,單井出水量為40立方米每小時,由于水量有限且受季節(jié)變化影響,設計利用qs40-40/2-7.5型潛水泵從水井內(nèi)取水,利用hw100-250b型管道離心泵做二次提水。采用7033型疊片過濾器濾除水中雜質(zhì),滴灌和微噴系統(tǒng)設置7012型二級網(wǎng)式過濾器。
由于基地面積大、要求高,系統(tǒng)采用hwdc-bp系列變頻恒壓自動供水控制系統(tǒng),可實現(xiàn)在園區(qū)內(nèi)隨時隨地打開閥門即時灌溉或機動用水,關(guān)閉閥門水泵即停止,根據(jù)用水量大小,自動按需供水,并具備故障保護切換功能。
由于種植模式的多樣性,設計中因地制宜,采用了相對應的灌溉方式。地栽苗區(qū)均采用射程15米左右的3026型搖臂式噴頭噴灌,立桿為鍍鋅鋼管,高度根據(jù)苗木高度現(xiàn)場確定,并對根部進行適當加固,防止擺動損害管路三通出口。在容器小喬木區(qū)設計1811型滴箭滴灌,溫室大棚種植區(qū)則采用倒掛式5429型微噴方式。
系統(tǒng)主管路均采用pvc-u管道,安裝滴箭和微噴頭的直觀均采用盤式半軟hdpe管。主管道轉(zhuǎn)角等處設置鎮(zhèn)墩,且埋深均在當?shù)貎鐾翆右韵?,并在管路較低位置設有泄水閥,防止冬天凍害發(fā)生。在管路較高位置裝有5951型自動進排氣閥,防止管路發(fā)生氣蝕和水錘現(xiàn)象,保護系統(tǒng)。
苗圃灌溉系統(tǒng)的維護相對比較簡單,主要是定期檢查過濾系統(tǒng)濾芯是否堵塞(通常通過前后壓力表壓差來判斷)并及時有效清洗,對于損壞的要予以更換。在取出濾芯前要關(guān)停水泵,切斷總閥,避免未經(jīng)過濾的源水進入管網(wǎng)。同時要定期要檢查水泵運轉(zhuǎn)情況,避免泵房潮濕,確保電源穩(wěn)定、不缺相。此外,需經(jīng)常檢查閥門連接處、管網(wǎng)是否有滲漏,灌水器是否有損壞等。冬天要及時排空系統(tǒng)內(nèi)積水,翌年啟動前需逐項檢查,確保無誤方可開啟系統(tǒng)。
圖為鄢陵龍源花木基地噴灌實景
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