喷灌 | 小蚂蚁百科|知识百科大全

[拼音]：penguan

[外文]：sprinkler irrigation

将有压水流通过喷头喷射到空中，呈雨滴状散落到田间的灌溉方法。其主要优点是：可根据作物需要控制灌溉水量，有利于保土保肥和较好地调节土壤中水、肥、气、热状况；比地面灌溉省水一半左右，灌水均匀度能达到80～90％以上；对土地平整要求不高，适用于丘陵山区、干旱缺水地区、高扬程提水地区以及某些难以采用沟畦灌溉的地区；能节省灌溉工程的占地面积；可结合施化肥、农药和除草剂，有利于实现灌溉作业的机械化、电气化；在低温、高湿和干热风期进行喷灌，还可减轻为害程度。但风力超过 4级时不宜进行喷灌，否则将大大降低灌水均匀度和增加水的飘移损失。此外，喷灌要增加能源消耗，投资也比地面灌溉高。

喷灌技术参数

为节约用水和提高作物产量而对喷洒质量提出的技术要求或衡量标准，主要包括：

（1）喷灌强度。指单位时间内喷洒在灌溉土地上的水深，一般用毫米／小时或毫米／分表示。要求喷灌强度低于土壤渗吸速度，随喷随渗，避免在地表形成积水和径流，避免破坏土壤团粒结构和造成水土流失。

（2）喷灌均匀度。指喷灌面积上水量分布的均匀程度。与喷头、喷头布置、工作压力、地面坡度和风速、风向等因素有关。通常用百分数或小于 1的喷灌均匀系数表示，一般要求均匀系数达到 0.8以上。

（3）喷灌水滴雾化程度。指有压水流射出喷头以后，被粉碎成水滴的分散程度，通常用雨滴平均直径表示。单位喷洒面积内水滴对作物和土壤的打击动能，称水滴打击强度，也是衡量雾化程度的指标之一。它与水滴的大小、降落速度及密集度有关。水滴太大，容易破坏土壤表层的团粒结构并形成板结，甚至打伤作物幼苗，或把土溅到叶面上影响作物生长；水滴太小，在空中蒸发损失大，受风的影响也大。通常把喷洒水滴平均直径控制在3毫米以内。

喷灌系统的规划和布置

首先要进行现场调查和勘测，取得自然条件和社会经济情况的基本资料，然后在此基础上对喷灌系统进行合理的布置和安排（见喷灌设备）。

选择喷灌系统形式

根据地形、作物种类、灌水要求等因素确定。喷灌次数多、经济价值高的作物种植区（如蔬菜区、果园）多采用固定式喷灌系统。丘陵坡地或平原的粮食作物区常采用移动式或半固定式喷灌系统，以提高设备利用率。小块耕地或辅助性灌溉，可采用小型移动式喷灌机，以降低造价。在有自然落差水源条件的地区，应采用自压喷灌系统以降低运行费用。以机井为水源的地区，井位最好布置在地块中间；若采用明渠引水，应尽量使明渠沿地块长边的一侧或通过地块中间平行于长边布置；在坡地、梯田上，末级干管应垂直于等高线使支管尽量与等高线平行布置。喷灌系统的支管应尽量垂直季风主风向。

确定喷洒方式和喷头组合形式

喷头的喷洒方式，有全圆喷洒和扇形喷洒两种。一般固定式和半固定式系统以及多喷头移动式机组多采用全圆喷洒。但在地边和坡度较陡的山丘区也采用扇形喷洒。单喷头移动式机组应作扇形喷洒。定点喷灌的喷灌系统，应合理组合喷头位置，使各个喷头的喷洒范围能相互搭接。喷头组合的原则是在有风或无风的条件下，均能保证喷洒不留空白，并有较高的均匀度。

选择喷头与工作压力

选择喷头首先要考虑喷头的水力性能应适合喷灌作物和土壤的特点。蔬菜和幼嫩作物要选用雾化程度较高的喷头，而玉米、高粱等则可采用水滴稍大的喷头。对于粘性土要选用低喷灌强度的喷头，而砂性土则可选用喷灌强度稍高的喷头。

工作压力是喷灌系统的重要参数，关系到设备投资、运行成本、喷灌质量和工程占地等多种因素。工作压力大，喷头射程远，工程造价较低，但能耗大，运行成本高。因此，在选择工作压力时，要根据农业生产要求、现有设备条件，以及造价和运行费用等条件，综合考虑确定。对于自压喷灌系统可按灌区地势高低进行工作压力分区，并合理确定最高工作压力限度，在满足喷灌要求的前提下，尽量减少设备的品种规格，降低工程造价。

发展趋势

降低喷灌能耗问题，已成为喷灌技术发展的主要研究课题。而降低喷头工作压力，则是节约能耗的有效方法。因此，流量小、能耗少的低压喷头已逐渐应用于各类喷灌系统，包括自动化程度较高的时针式和直线自走式喷灌机上。70年代以来，许多国家还采用了自动调压的多泵喷灌泵站（或称恒压喷灌泵站），可根据灌区实际用水量控制水泵开动的台数，保持管网所需的工作压力，以降低能耗。（见彩图）