畦灌灌水技术的确定方法

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畦灌灌水技术的确定方法

时间:2010-03-15 18:44来源:互联网 作者:佚名

  畦灌法,是地面灌溉中推广应用最广泛的灌水方法之一,也是保护地中灌水时普遍采用的方法。近年来,随着节水灌溉技术的发展,我国农田灌溉除继续应用传统的畦灌法,改进和完善其灌水技术外,还不断吸取了许多国外推行的较为先进的畦灌技术,同时我国灌区群众也创造了不少新的、更行之有效的节水畦灌方法。

  1.畦灌的特点及适用条件 它是用临时修筑的土埂将灌溉土地分隔成一系列的长方形田块,即灌水畦,又称畦田;灌水时,灌溉水从输水垄沟、输水暗管或直接从田间毛渠引入畦田后,在畦田田面上形成很薄的水层,沿畦长坡度方向均匀流动,在流动的过程中主要借重力作用,以垂直下渗的方式逐渐湿润土壤的灌水方法。畦灌法主要适用于灌溉窄行距密植作物或撒播作物。在保护地中,畦灌法主要适用于大多数蔬菜、露地花卉、苗圃和密植果树等。

  2.畦田布置与规格 畦田应主要依据地形条件,并结合考虑耕作方向,一般认为以南北方向布置为最好,也有平行于保护设施长度方向,不论采用什么布置方向,都应保证畦田沿长边方向有一定的坡度。一般布置适宜的畦田田面坡度为0.001~0.003,最大可达0.02,但畦田田面坡度过大,容易冲刷土壤,而引发水土流失。

  保护地中的地块由于受到保护条件限制,地块的尺寸往往较小或根据保护条件而定,一般为小畦灌;布置方向通常垂直于保护设施长度方向。

  畦田规格主要指畦田的长度、畦面的宽度和畦埂断面等。

  (1)畦宽 畦宽主要取决于畦田的土壤性质和农业技术要求,以及农业机具的宽度。通常,畦宽多按当地农业机具宽度的整倍数确定,一般为2~4米,传统畦灌法的畦宽一般都要求最宽不要超过4米,每公顷75~150个畦田。在水源流量较小时或井灌区,为了迅速在整个畦田面上形成流动的薄水层,一般畦田的宽度较小,多为0.8~互.2米。为了灌水均匀,一般要求畦田田面无横向坡度,以免水流集中,冲刷畦田田面土壤。

  (2)畦长 保护地畦长取决于保护地设施的长度,或宽度。但最长长度有一定限制,畦长随畦田纵坡、土壤质地及土壤透水性能、土地平整等情况变化。畦田田面坡度最大的畦长短,纵坡大时畦长长;砂质土壤,土壤透水性能强,畦田长度宜短;黏质土壤,土壤透水性能弱,畦长稍长。

  (3)畦埂 畦埂断面一般为三角形,畦埂高0.2~0.25米,底宽0.3~0.4米,引浑水灌溉的地区应适当加大些。畦埂是临时性的,应与整地、播种相结合,最好采用筑埂器修筑。对于密植作物,畦埂也可以进行播种。为防止畦埂跑水,在畦田地边和路边最好修筑固定的地边畦埂,其埂高不应小于0.3米,底宽0.5~0.6米,顶宽0.2~0.3米。

  3.畦灌灌水技术要素估算方法 实施畦灌,要特别注意提高畦灌灌水质量。理想的畦灌灌水技术应当是,在一定的灌水定额情况下,薄层水流由畦首流到畦尾的同时,从畦田地表面向下的垂直入渗也将该定额水量全部渗完,并在整个畦田田面的纵横两个方向下渗水量分布均匀,湿润土壤均匀,而且不易造成部分畦田田面积水、部分畦田土层湿润不足或者发生深层渗漏与泄水流失。为了灌水均匀,防止深层渗漏,湿润土壤均匀,提高灌水质量,必须选定或确定合理的灌水技术要素,以达到节约灌溉水的目的。一般灌水技术要素之间的关系都应在总结灌水生产实践经验,或分析畦灌田间试验研究资料的基础上,予以正确确定。

  畦灌灌水技术要素除前述的畦田长度、畦宽外,还有每米畦宽引用的入畦流量,即单宽流量和放水时间等。它们随土壤渗透系数、畦田田面坡度、畦田粗糙率与平整程度及作物的种植情况等而变化。

  (1)畦灌的灌水时间 灌水时间内渗入畦田土壤中的水量应达到计划灌水定额。根据考斯加柯夫经验公式,Ko和a需通过土壤入渗试验确定,若无实测资料也可采用下述数值:对于弱透水性土壤,采用Ko≤5厘米/小时;强透水性土壤,Ko≥15厘米/小时;中等透水性土壤,Ko=5~15厘米/小时。

  应当明确指出,在一般情况下,不能用所求得的下渗时间tn作为畦首放水到停止所需要的全部供水延续时间。因为,此时畦首虽然入渗水量已达到了计划灌水定额,但是畦尾很可能湿润不足,甚至有可能出现薄层水流尚未流动到达畦尾的现象。

  (2)进入单位畦田宽度上的灌水量应与灌水定额所需要的水量相等。

  4.畦灌灌水技术计算实例 某保护地,韭菜需要灌溉,已确定本次灌水的灌水定额为600米3/公顷(即60毫米水深)。采用畦灌法,其畦田规格为:畦长为50米、畦宽3米。经进行土壤入渗试验实际测定,该畦田第一个小时内的平均入渗速度Ko=10厘米/小时,入渗速度递减指数a=0.5。现需要确定本次灌水应采用多大的入畦单宽流量?畦首放水时间为多少?可先求出畦田各处入渗水量达到灌水定额时所需要的人渗时间,因畦长不太长,该畦田土质为壤土,土壤透水性中等,可以不考虑畦首滞渗时间,亦即畦首灌水时间t就是入渗时间tn,于是再得到入畦单宽流量,计算时应特别注意各个量值的单位,以免得出错误的计算结果。