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(一)畦灌灌水技術(shù)的確定方法 畦灌法,是地面灌溉中推廣應(yīng)用最廣泛的灌水方法之一,也是保護(hù)地中灌水時普遍采用的方法。近年來,隨著節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展,我國農(nóng)田灌溉除繼續(xù)應(yīng)用傳統(tǒng)的畦灌法,改進(jìn)和完善其灌水技術(shù)外,還不斷吸取了許多國外推行的較為先進(jìn)的畦灌技術(shù),同時我國灌區(qū)群眾也創(chuàng)造了不少新的、更行之有效的節(jié)水畦灌方法。 1.畦灌的特點及適用條件 它是用臨時修筑的土埂將灌溉土地分隔成一系列的長方形田塊,即灌水畦,又稱畦田;灌水時,灌溉水從輸水壟溝、輸水暗管或直接從田間毛渠引入畦田后,在畦田田面上形成很薄的水層,沿畦長坡度方向均勻流動,在流動的過程中主要借重力作用,以垂直下滲的方式逐漸濕潤土壤的灌水方法。畦灌法主要適用于灌溉窄行距密植作物或撒播作物。在保護(hù)地中,畦灌法主要適用于大多數(shù)蔬菜、露地花卉、苗圃和密植果樹等。 2.畦田布置與規(guī)格 畦田應(yīng)主要依據(jù)地形條件,并結(jié)合考慮耕作方向,一般認(rèn)為以南北方向布置為最好,也有平行于保護(hù)設(shè)施長度方向,不論采用什么布置方向,都應(yīng)保證畦田沿長邊方向有一定的坡度。一般布置適宜的畦田田面坡度為0.001~0.003,最大可達(dá)0.02,但畦田田面坡度過大,容易沖刷土壤,而引發(fā)水土流失。 保護(hù)地中的地塊由于受到保護(hù)條件限制,地塊的尺寸往往較小或根據(jù)保護(hù)條件而定,一般為小畦灌;布置方向通常垂直于保護(hù)設(shè)施長度方向。 畦田規(guī)格主要指畦田的長度、畦面的寬度和畦埂斷面等。 (1)畦寬 畦寬主要取決于畦田的土壤性質(zhì)和農(nóng)業(yè)技術(shù)要求,以及農(nóng)業(yè)機具的寬度。通常,畦寬多按當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)機具寬度的整倍數(shù)確定,一般為2~4米,傳統(tǒng)畦灌法的畦寬一般都要求最寬不要超過4米,每公頃75~150個畦田。在水源流量較小時或井灌區(qū),為了迅速在整個畦田面上形成流動的薄水層,一般畦田的寬度較小,多為0.8~互.2米。為了灌水均勻,一般要求畦田田面無橫向坡度,以免水流集中,沖刷畦田田面土壤。 (2)畦長 保護(hù)地畦長取決于保護(hù)地設(shè)施的長度,或?qū)挾取5铋L長度有一定限制,畦長隨畦田縱坡、土壤質(zhì)地及土壤透水性能、土地平整等情況變化。畦田田面坡度最大的畦長短,縱坡大時畦長長;砂質(zhì)土壤,土壤透水性能強,畦田長度宜短;黏質(zhì)土壤,土壤透水性能弱,畦長稍長。 (3)畦埂 畦埂斷面一般為三角形,畦埂高0.2~0.25米,底寬0.3~0.4米,引渾水灌溉的地區(qū)應(yīng)適當(dāng)加大些。畦埂是臨時性的,應(yīng)與整地、播種相結(jié)合,最好采用筑埂器修筑。對于密植作物,畦埂也可以進(jìn)行播種。為防止畦埂跑水,在畦田地邊和路邊最好修筑固定的地邊畦埂,其埂高不應(yīng)小于0.3米,底寬0.5~0.6米,頂寬0.2~0.3米。 3.畦灌灌水技術(shù)要素估算方法 實施畦灌,要特別注意提高畦灌灌水質(zhì)量。理想的畦灌灌水技術(shù)應(yīng)當(dāng)是,在一定的灌水定額情況下,薄層水流由畦首流到畦尾的同時,從畦田地表面向下的垂直入滲也將該定額水量全部滲完,并在整個畦田田面的縱橫兩個方向下滲水量分布均勻,濕潤土壤均勻,而且不易造成部分畦田田面積水、部分畦田土層濕潤不足或者發(fā)生深層滲漏與泄水流失。為了灌水均勻,防止深層滲漏,濕潤土壤均勻,提高灌水質(zhì)量,必須選定或確定合理的灌水技術(shù)要素,以達(dá)到節(jié)約灌溉水的目的。一般灌水技術(shù)要素之間的關(guān)系都應(yīng)在總結(jié)灌水生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,或分析畦灌田間試驗研究資料的基礎(chǔ)上,予以正確確定。 畦灌灌水技術(shù)要素除前述的畦田長度、畦寬外,還有每米畦寬引用的入畦流量,即單寬流量和放水時間等。它們隨土壤滲透系數(shù)、畦田田面坡度、畦田粗糙率與平整程度及作物的種植情況等而變化。 (1)畦灌的灌水時間 灌水時間內(nèi)滲入畦田土壤中的水量應(yīng)達(dá)到計劃灌水定額。根據(jù)考斯加柯夫經(jīng)驗公式,Ko和a需通過土壤入滲試驗確定,若無實測資料也可采用下述數(shù)值:對于弱透水性土壤,采用Ko≤5厘米/小時;強透水性土壤,Ko≥15厘米/小時;中等透水性土壤,Ko=5~15厘米/小時。 應(yīng)當(dāng)明確指出,在一般情況下,不能用所求得的下滲時間tn作為畦首放水到停止所需要的全部供水延續(xù)時間。因為,此時畦首雖然入滲水量已達(dá)到了計劃灌水定額,但是畦尾很可能濕潤不足,甚至有可能出現(xiàn)薄層水流尚未流動到達(dá)畦尾的現(xiàn)象。 (2)進(jìn)入單位畦田寬度上的灌水量應(yīng)與灌水定額所需要的水量相等。 4.畦灌灌水技術(shù)計算實例 某保護(hù)地,韭菜需要灌溉,已確定本次灌水的灌水定額為600米3/公頃(即60毫米水深)。采用畦灌法,其畦田規(guī)格為:畦長為50米、畦寬3米。經(jīng)進(jìn)行土壤入滲試驗實際測定,該畦田第一個小時內(nèi)的平均入滲速度Ko=10厘米/小時,入滲速度遞減指數(shù)a=0.5。現(xiàn)需要確定本次灌水應(yīng)采用多大的入畦單寬流量?畦首放水時間為多少?可先求出畦田各處入滲水量達(dá)到灌水定額時所需要的人滲時間,因畦長不太長,該畦田土質(zhì)為壤土,土壤透水性中等,可以不考慮畦首滯滲時間,亦即畦首灌水時間t就是入滲時間tn,于是再得到入畦單寬流量,計算時應(yīng)特別注意各個量值的單位,以免得出錯誤的計算結(jié)果。 (二)保護(hù)地蔬萊畦灌技術(shù) 1.畦的規(guī)格 (1)畦寬 主要根據(jù)作物行距和地形而定。畦寬應(yīng)為蔬菜行距的整倍數(shù)。寬行距蔬菜(黃瓜、茄子等)一般為2倍;中等行距蔬菜(甜椒等)一般為2~3倍;窄行距蔬菜(萵筍、豌豆等)一般為3~4倍;密植蔬菜(小蔥、菠菜等)的倍數(shù)不嚴(yán)格。總之,畦寬均以1~1.5米為宜。 畦寬應(yīng)和所采用的耕作機具的工作幅度相適應(yīng)。地面平整差、坡度大,尤其是橫向坡度大者,畦寬宜小。 (2)畦長 主要取決于畦面縱坡、土壤滲水能力和土地平整情況。 目前,北方地區(qū)菜田多采用與等高線走向一致的東西畦布置,畦長8~10米,行水平穩(wěn),澆水均勻。也有少量菜田采用與等高線走向垂直的南北畦布置,畦稍長,只要符合表3-6的要求,也能獲得良好畦灌技術(shù)效果。 (3)畦埂 按隔水能力,可劃分硬背和軟背。硬背兩邊兜土,踩實,底寬25厘米,高10~14厘米。軟背一邊兜土,不用踩實。畦埂要求高低、寬窄均勻、取直。 2.畦灌技術(shù) (l)單寬流量 單寬流量的大小影響到土壤濕潤均勻性。在相同的土質(zhì)、地面坡度、畦長條件下,一般是單寬流量愈小,灌水定額愈大。因而在不同條件下,可引用不同的單寬流量,以控制灌水定額。若坡度小,或畦子長,或土壤滲水能力強,單寬流量可大些,反之則小些。其變化幅度為3~5.5升/(秒·米)。 (2)改水成數(shù) 指畦內(nèi)水流到畦長的某一成數(shù)時封口改水。如八成改水,即水流到畦長的80%時封口改水。它是實現(xiàn)定額灌水,提高灌水質(zhì)量的重要措施。改水過早會使畦尾受水不足,改水過遲會引起畦尾積水。因菜田畦子不長,九成或十成改水即可。( 佚名)
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