大田滴灌工程設(shè)計(jì)主要參數(shù)選擇

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新疆是我國(guó)嚴(yán)重的干旱區(qū)之一，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的突出特點(diǎn)是荒漠綠洲，灌溉農(nóng)業(yè)，水資源短缺，成為制約該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境改善的瓶頸。滴灌技術(shù)為干旱地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代化高效節(jié)水農(nóng)業(yè)，改善生態(tài)環(huán)境開辟了一條新路，為緩解我區(qū)旱情，改善生態(tài)環(huán)境發(fā)揮了積極作用。但滴灌設(shè)施投入高，設(shè)備選型和系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理，影響了膜下滴灌效益的發(fā)揮，制約著該技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展?，F(xiàn)就棉花膜下滴灌工程設(shè)計(jì)中幾個(gè)主要參數(shù)選擇談幾點(diǎn)意見。
1 滴頭流量和滴頭間距
　  通過(guò)幾年來(lái)對(duì)不同滴頭流量，不同土質(zhì)條件下的土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究可以看出，重壤土的土壤水分分布形狀如同一個(gè)“碗”，滴水點(diǎn)處水分增量最大，越向深處越小，濕潤(rùn)峰的寬深比較大。在一定水量下，流量越大，濕潤(rùn)深度越淺，濕潤(rùn)寬度越大(圖1、圖2、圖3)。當(dāng)?shù)晤^流量達(dá)到3升/小時(shí)，地表出現(xiàn)徑流跡象。對(duì)中壤土來(lái)說(shuō)，在滴水量相同時(shí)，滴頭流量越大，濕潤(rùn)寬度就越大，而濕潤(rùn)深度差別不大(圖4、圖5、圖6)。當(dāng)?shù)晤^流量大于3升/小時(shí)，開始出現(xiàn)徑流跡象，當(dāng)?shù)晤^流量為4升/小時(shí)，徑流更加明顯。對(duì)砂土而言，土壤水分主要以垂直入滲為主，當(dāng)?shù)嗡窟_(dá)到4升時(shí)，砂土濕潤(rùn)深度可達(dá)60厘米，此時(shí)地表濕潤(rùn)寬度為35厘米左右(圖7、圖8)。綜上所述，重壤土和中壤土滴頭流量不宜超過(guò)3升/小時(shí)，在不產(chǎn)生地表徑流情況下取較大值(從排鹽效果和滴頭抗堵效果考慮)。另外，根據(jù)土壤濕潤(rùn)峰的變化情況，滴頭間距也沒必要太小，一般重壤土可選擇0.40～0.50米，中壤土可選擇0.40米左右。對(duì)砂土來(lái)說(shuō)，滴頭流量宜選擇較大值，可取到3～4升/小時(shí)，滴頭間距不宜超過(guò)0.30米。同時(shí)，在有鹽堿的土壤上，滴頭流量的選擇，在不產(chǎn)生地表徑流情況下，宜取其上限值，這樣有利于在棉花根層形成淡化區(qū)，排鹽效果較好。
2 關(guān)于毛管間距確定
     在滴灌系統(tǒng)投資中，毛管投資占有相當(dāng)大的比重。由圖9、圖10可以看出，在中壤土上，土壤濕潤(rùn)寬度隨滴頭流量的增加而增大，滴頭最大濕潤(rùn)直徑可達(dá)140厘米。采用一管四行棉花布置毛管，毛管到最邊行棉花的距離為55～60厘米，機(jī)采棉棉花行距配置(66+10厘米)中，毛管到最邊行棉花距離只有43厘米。說(shuō)明在壤土和重壤土類土壤上采用“一管四行”方式布置毛管是完全可行的，這樣毛管間距可由原來(lái)90厘米，增加到120厘米左右，每畝毛管用量可減少1/3，可充分發(fā)揮滴灌系統(tǒng)的效益，有效降低滴灌設(shè)施投入。
3 關(guān)于土壤濕潤(rùn)比