膜下灌溉技术(精选3篇)
膜下灌溉技术 篇1
截至2 0 1 4年底, 我国设施园艺面积达到3 8 6万hm2, 总面积居世界第一'但是, 整体设施机械化水平发展不均衡, 尤其偏远地区, 由于设施农业电力等设施配套不完善, 现代化智能灌溉设备价格昂贵等原因, 仍然采用沟灌、水管浇灌等传统灌溉方式。随着水资源的短缺, 节水农业越来越受到重视, 而传统灌溉方式用水量大、水资源利用率低, 造成了水资源的浪费。传统的滴灌方式灌溉速度慢, 工作效率较低, 对于部分农产品生产不适合。随着设施农业的快速发展, 农机、农艺融合促进农业増产、农民增收、提质增效的思路越来越受到重视, 传统农机、农艺开始阻碍农业的进一步提高气
针对以上问题, 提出了基于农机、农艺融合的膜下微喷节水灌溉技术方案, 通过改变部分农艺, 配套合适的机械化设备, 农机、农艺的有效结合, 提高了灌概机械化程度和水资源利用率。该技术使用汽油机驱动设备解决了电力配套设施缺乏的问题, 采用膜下铺设微喷带的方式, 解决了滴灌效率低和传统微喷浪费水资源的难题, 并提高了土壤保墒能力。
1技术方案设计
膜下微喷节水灌溉技术方案总体结构如图1所示。该技术设备包括汽油机驱动的水肥一佩, 液体肥料罐及微喷带等, 在农艺上, 需要起垄、铺设微喷带和覆膜。其中, 水肥一体机的水压、供水量、微喷带型号及灌溉面积需要经过试验进行配置, 微喷带直径和微喷口直径、距离都需要与垄宽、种植距离配套, 才能进行有效灌溉。水肥一体机由汽油机驱动, 将液体肥料与水混合后, 通过输水管、微喷带进行灌溉。微喷带铺设在垄上并顧, 防止水喷洒到垄底等无效区域, 也可以进行保墒, 提高水资源的利用率。每个垄有独立的微喷带阀门, 该设备可同时为3个冷棚或者温室进行灌溉, 每个冷棚之间有独立阀门。
2试验及结果分析
2 0 1 5年2月1日到4月2 0日, 在北京市顺义区大洛泡村进行了膜下微喷节水灌溉技术试验。试验蔬菜品种为生菜, 在4个冷棚中进行 (编号1、2、3和4) , 1号冷棚和2号冷棚长56 m、宽9 m, 3号冷棚长56 m、宽11 m, 4号冷棚长7 0 m、宽11 m。各冷棚土质、光照及底肥条件都基本相同。
2.1节水效果对比
1、2和3号冷棚使用膜下微喷节水灌溉技术, 一套膜下微喷节水灌溉设备可以同时为1、2和3号冷棚提供灌溉服务, 4号冷棚采用传统沟灌灌溉方式。对比试验, 除灌溉方式不同外, 其他条件基本相同。水源由统一电力方式供应, 需要缴纳电费, 灌溉用水免费。如表1、表2所示, 一个生产周期内, 1、2和3号冷棚共耗水179m3, 灌溉人工费时14 h, 7]c源供应电费1 0 0.1元。传统方式灌溉用水量310 m3, 灌溉人工费时9 h, 水源供电电费6 4.4元。
2.2产量对比
两种灌溉方式的产量测算数据如表3所示。1、2和3号冷棚采用膜下微喷节水灌溉方式, 总面积为0.162 4hm 2, 收获生菜11 8 0 0棵, 种植密度为72 6 6 0棵/hm2, 总产量为12 307 k g (其中总产量为生菜收获后不进行任何处理的总质量, 下同) 。4号冷棚采用传统灌溉方式, 总面积为0.077 hm 2, 收获生菜5 6 0 0棵, 种植密度为72 727棵/hm 2, 总产量为6 4 0 0 k g, 两种种植方式下的种植密度基本相同〇
2.3膜下微喷节水灌溉与传统灌溉方式试验数据对比
膜下微喷节水灌溉方式与传统灌概方式的试验数据对比如表4所示。通过此次试验可以看出, 在一茬生菜生产中, 微喷节水灌溉与传统方式灌溉相比, 在种植密度基本相同的情况下, 单位面积产量降低9.7%, 耗水量减少7 2.6%, 节约水源电费2 6.3%;灌溉人工效率提高2 6.3%。从用水效率角度分析, 生产同样产量的生菜, 膜下微喷节水灌溉技术的用水效率是传统方式的3.3 4倍。随着农业用水的限制和收费, 将来节水灌溉的经济效益会进一步提髙。
3结论
基于农机、农艺融合的膜下微喷节水灌溉技术, 根据农艺节水与灌溉机械化相融合的设施节水思路, 以提高灌慨水利用效率和灌溉人工效率为导向, 解决了偏远地区的机械化节水灌溉难题, 生产单位质量生菜, 用水效率是传统沟灌方式的3.3 4倍, 并且设备成本较低, 可作为一种有效的机械化灌溉技术在配套不完善的偏远地区推广应用。
摘要:针对设施配套落后、规模小的冷棚等设施农业高效节水灌溉的需求, 设计了—种基于农机、农艺融合的膜下微喷节水灌溉技术方案。经过试验证明, 可以有效提高灌溉人工效率和水资源利用率, 并且设备成本较低, 适合偏远地区大面积推广。
关键词:农机农艺融合,微喷,节水,灌溉
参考文献
[1]袁洪波.日光温室封闭式栽培系统关键技术研究[D].北京:中国农业大学, 2015.
[2]杨立国, 熊波, 李小龙.北京农机农艺融合的对策措施[J].农业工程, 2014 (11) :106-108.
膜下灌溉技术 篇2
1 试验设计与方法
1.1 试验设计
2013年开展灌水量比较试验,试验灌水量采用5个水平:
A1,6.0 m3(/667 m·2次)[0.079 2 m3(/小区·次)];
A2,8.0 m3(/667 m·2次)[0.105 6 m3(/小区·次)];
A3,10.0 m3(/667 m·2次)[0.132 0 m3(/小区·次)];
A4,12.0 m3(/667 m·2次)[0.158 4 m3(/小区·次)];
A5,14.0 m3(/667 m·2次)[0.184 8 m3(/小区·次)];
A6,常规沟灌为对照。
2014年进行验正试验,2015年进行大区对比试验。
1.2 试验方法
试验在攀枝花市米易县丙谷镇沙沟村六组进行,前荐作物为水稻,试验地周围有133.33 hm2的早春大棚蔬菜。参试品种选用生产上主栽辣椒品种康大401,于10月上旬播种,穴盘育苗,11月中旬定植。定植后管理按当地大棚常规管理。
试验处理采用随机区组排列,3次重复,共18个试验小区,每个滴灌小区各安装1个ϕ16的水表,3个沟灌小区安装一个ϕ50的水表。每个小区长8.00 m,1.10 m包沟开厢,行距0.55 m,株距0.40 m,双行单株种植,地膜覆盖栽培。试验区四周设保护行,沟灌相邻的两厢安装滴灌用作保护行。定植到始花期灌水量6.0 m3(/667 m2·次)。始花期(30%植株开花)时开始按试验设计灌水量进行比较试验[1]。
用6个ZDR-TZS-IW自动土壤水分测试仪连续测定6个处理的土壤含水率,每天16:00观察处理3土壤含水率,如果处理3下降到35%时考虑灌水,土壤水分是确定灌水周期的第一因素。辣椒从始花期开始,每10 d需要追一次肥;从采收开始,每采收一次就需要追一次肥。所以,追肥是确定灌水周期的另一因素。
2 试验结果与分析
2.1 物候期的观察
表1所示为试验中大棚辣椒各年的生育期,2013年全生育期213 d;2014年全生育期222 d;2015年因为试验大棚的棚膜被风吹坏,所以全生育期只有204 d。
2.2 适宜灌水量的确定
2.2.1 植株生长量调查。
各处理植株生长量调查情况见表2。不同灌水量对辣椒株高和辣椒开展度的影响分别见图1和图2。
从图1和图2可见,6个处理的株高生长量和开展度增量(纵径和横径平均值)均在2月5日至3月7日期间比在3月7日至4月6日期间大。
2月5日至3月7日期间(试验灌水第一个月)株高增长量最大的是处理3,其次是处理4,均高于对照;开展度增量处理3最大,说明2月5日(始花期)至3月7日(采收期前)期间最适宜的灌水量和灌水周期是处理3,处理3适宜于植株生长。
2.2.2 果实性状调查。2013年和2014年2 a试验各处理的果实性状见表3。
从表3可以看出,各处理的果实纵横径在同一年度内相差较小,说明各处理的灌水量对辣椒果实的大小和单果质量影响较小。
2.2.3 小区产量的测定与分析。
2013年和2014年各处理的小区产量、各处理的折合667 m2产量以及滴灌各处理与对照沟灌相比增产率见表4和表5,2014年的小区产量方差分析结果见表6,2015年大区对比试验产量结果见表7。
从表4和表5可以看出,产量最高的是处理4,其次是处理3,处理1最低。说明处理4的灌水量能让辣椒的产量达到最大,是辣椒采收期最适宜的灌水量。其中:2013年的产量大幅低于2014年的产量,主要原因是试验区受到了病毒病的危害,尤其是处理1和处理2因灌水量少,长势差,受到的危害更严重[2]。
从表6可以看出,区组间F=0.21<F0.05=4.10,所以H0应该予以肯定,说明3个区组间的土壤肥力没有显著差别。处理间F=7.24>F0.05=3.33,所以H0应该予以否定,说明6个处理对辣椒的产量效应是有显著差别的。
从表7可以看出,在膜下滴灌灌溉制度下,膜下滴灌比沟灌可增产8.37%。
2.3 适宜灌水周期的确定
为了确定适宜的灌水周期,2013年试验中,项目组用TDR-300土壤含水量测试仪测量试验区二重复各处理的土壤水分,每次灌水后第4天开始测,到灌水的前一天结束。其中的一个周期的结果见表8;为进一步验正2013年的试验结果,项目组采用ZDR-TZS-IW自动土壤水分测试仪测量了处理3、处理4和对照沟灌的全生育期的土壤水分,其中2个灌水周期的16:00的土壤含水率见图3和图4。
从表8可以看出,各处理的土壤含水量均低于对照,其中处理1和处理2的土壤水分含量明显低于对照,说明处理1和处理2的灌水量与该灌水周期不匹配。处理3、处理4的土壤水分含量与处理6(对照)较接近,说明处理3和处理4的灌水周期是合理的,处理5与处理6(对照)相比没有明显变化,且不节水,说明处理5灌水量与该灌水周期不是最好的搭配。分析其他各处理的各个灌水周期的数据,结果同上。
从图3和图4中可以看出,各处理的土壤水分含量在周期内均高于对照沟灌,说明灌水周期设计为10 d是可行的。分析其他周期的土壤水分数据,结果与列出的2个周期的结果相同。说明从始花期起到采收结束灌水周期为10 d与处理3和处理4的灌水量相适宜。
大棚辣椒从定植期到始花期的灌水量和灌水周期根据土壤墒情和追肥的需求进行常规管理。
3 结论
①攀西干热河谷早春大棚辣椒全生育期为213~222 d,于10月上中旬播种,11月下旬—12月上旬定植,定植至始花期60 d,始花期至始收期45 d,始收期至末收期60 d。
②攀西干热河谷早春大棚辣椒膜下滴灌灌溉制度:灌溉定额143~179 m3/667 m2;定植水2 m3/667 m2,灌水1次;定植至始花期灌水定额6 m3(/667 m2·次),灌水周期20~30 d,灌水次数两三次;始花期至门椒成熟灌水定额10 m3(/667m2·次),灌水周期10 d,灌水次数三四次;采收期灌水定额12 m3(/667 m2·次),灌水周期10 d,灌水次数七八次。
4 结语
膜下滴灌技术是高效节水灌溉技术的一种形式,通过攀西干热河谷早春大棚辣椒膜下滴灌灌溉制度的研究,结果表明:发展大棚辣椒的膜下滴灌在技术上可行、经济上合理,是建设节水型高产优质高效农业的有效途径,能带来显著的经济效益。
摘要:四川省攀枝花市早春大棚辣椒膜下滴灌与常规沟灌相比,具有节水、省肥、增产、便于农事操作等优势。为了探明大棚辣椒膜下滴灌灌溉制度,特开展试验,结果表明:攀枝花市早春大棚辣椒膜下滴灌灌溉定额154 m3/667 m2,定植水2 m3/667 m2;定植至始花期灌水定额6 m3/(667 m2·次),灌水周期20~30 d,灌水两三次;始花期至门椒成熟灌水定额10 m3/(667 m2·次),灌水周期10 d,灌水三四次;采收期灌水定额12 m3/(667 m2·次),灌水周期10 d,灌水七八次;大棚辣椒膜下滴灌较好的施肥方法是泵前施肥法。
关键词:辣椒,大棚,需水量
参考文献
[1]骆荣靖,王振昌,刘卫红.大棚蔬菜膜下滴灌技术[J].山东蔬菜,2007(2):36-37.
膜下滴灌技术简介 篇3
大田作物膜下滴灌是将覆膜种植技术与滴灌技术两者互相结合的新型灌溉技术。它将有压水源通过滴灌管道系统变成细小的水滴在作物根系范围内进行局部节水灌溉;同时,由于覆膜可大大减少作物的棵间蒸发,使得作物根系在滴头附近集中发育,使水、肥作用更直接,效率更高。膜下滴灌还可在根系范围内形成一个低盐区,加之地膜覆盖使棵间蒸发甚微,盐分水易返回地面,在盐碱地上也可获得较高产量。
二、技术要点
1.采用膜下滴灌技术需要对水源进行加压和净化处理,需要配置相应的机械、设备、管材等。内镶式滴灌带和管上补偿式滴灌管为目前国内研制和生产出的产品,可广泛应用于膜下滴灌.产品质量及使用效果与国外同类产品相同。
2.大田作物膜下滴灌系统的结构为:水源~水泵~离心式砂石过滤器~网式过滤器~主干管~分干管~支管~毛管~灌水器。膜下滴灌系统在田间的组成形式是:使用改装后的播种机,在拖拉机牵引下,将系统的末级毛管与覆膜、种子三者同时一次作业铺设完成。然后将末级毛管再与相匝的支、干(分干)管及设备相连接,组成膜下滴灌网络,水通过毛管上的灌水器在膜下均匀地为作物供水。
3.膜下滴灌系统的设计,应按照标准SL103~95《微灌工程技术规范》执行。
三、适用范围
大田膜下滴灌技术适用于经济价值较高的蔬菜、花卉、果园和其他大田经济作物。目前,主要使用在棉花、甜菜、加工用蕃茄及蔬菜等作物上。
四、预期效益