一、喷灌及喷灌的效能
喷灌又叫喷水灌溉,即把经过水泵加压(或水库自压)的水用管道送到田间,由喷头(水枪)射到空中,变成雨点洒落到地面进行灌溉。
喷灌有显著的省水、省工、少占耕地、不受地形限制、灌水均匀和增产等效果,属先进的田间灌水技术。与明渠输水的地面灌溉相比,喷灌节水30%-50%,粮食作物增产10%-20%,经济作物增产20%-30%,蔬菜增产1-2倍。但喷灌也有一定的局限性,如作业受风影响,高温、大风天气不易喷洒均匀,喷灌过程中的蒸发损失较大等,而且喷灌的投资比一般地面灌水方法投资要高。
二、喷灌的设计资料
1、喷灌系统的分类与选型
喷灌系统分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统两大类。
(1) 管道式喷灌系统
管道式喷管系统分固定式、移动式和半固定式三类。固定式喷灌系统除竖管(也叫立管)外干管、支管都埋于地下,并有固定的首部枢纽(泵房、水泵、动力机等),这种喷灌系统投资较高,但管理比较方便;移动喷灌系统的所有管道都可移动作业,且水泵与动力机也是可以移动的,移动式喷灌系统可在不同田块移动作业,因此单位面积投资较低,其缺点是管理操作劳动强度较大;半固定式喷灌系统枢纽和主干管固定,支管和竖管可移动作业,半固定式的优缺点介与前两者之间。目前看来,移动式喷灌系统在我旗应用最普遍。
(2)机组式喷灌系统
机组式喷灌系统类型很多,按大小分可分为轻型、小型、中型和大型喷灌机系统。我旗田块较宽阔,根据水源情况各种类型机组都有适用的可能性。但对大型农场,则宜选大、中型喷灌机,大中型喷灌机工作效率较高。
2、喷头的分类与选型
喷头按工作压力分有低压喷头、中压喷头和高压喷头三种。一般大田作物喷灌都用中压喷头。对于苗圃、幼嫩蔬菜或城市中的草地、花卉常用低压喷头。高压喷头很少使用。
三、节水喷灌的基本技术要求
(一)适时适量灌水
按照作物需水规律,制定科学的灌水计划,根据土壤水分、作物长相、天气变化情况随时调整灌水计划,用以指导灌水。关键时期灌水。在水资源紧缺的条件下,应选择作物一生中对水最敏感、对产量影响最大的时期灌水,如禾本科作物拔节初期至抽穗期和灌浆期至乳熟期,大豆的花芽分化期至盛花期等。在关键时期灌水可提高灌溉水的有效利用率。
(二)均匀灌水
合理布置喷洒点的位置,使田块内各处土壤湿润深度及土壤含水量(喷洒水量)大体相近,达到灌水均匀的目的。根据我旗地理、气候特点,一般喷头组合间距在0.6-1.3个射程为最佳。而且相邻喷灌面积的喷头位置应相互错开,以避开喷灌死角。
(三)喷灌强度适宜
单位时间内喷洒在田间的水层深度就是喷灌强度。根据理论研究与生产实践的结果表明,灌水量较少、水分不足时,产量随灌水量或耗水量的增大迅速增大;当灌水量达到一定程度后,随着灌水量的增加,产量增加的幅度开始变小;当产量达到极大值时,灌水量再增加,产量不但不增加反而有所减少。因此,应避过量灌溉造成不必要的水的浪费。
(四)喷灌的雾化指标
喷头喷射出去的水流在空气中的粉碎程度称为喷灌的雾化指标。根据不同的作物选择相适应的工作压力及喷嘴直径,从而产生较为适宜的喷灌雾化指标有助于作物的生长。如蔬菜类需要喷灌雾化指标为4000-5000;粮食作物需要的喷灌雾化指标为3000-4000;而林木、饲料作物需要喷灌雾化指标为2000-3000。
(五)喷灌水源
喷灌水源形式采用地表水和地下水,我旗现在普遍采用的水源有:抗旱筒井取水、自然河道取水、渠道取水三种。喷灌对水质要求以泥沙含量低、污染小的水源为好。井位选择在适中位置,以最能减少喷灌设备移动次数,出水量大的地点为最佳。采用河道、渠道取水距离较远的可采取二次提水的方式进行作业。
四、节水灌溉效益
据测算,今年经喷灌两次的耕地平均亩增产大豆70公斤,玉米250公斤,马铃薯1000公斤,甜菜1000公斤,白瓜籽50公斤,葵花100公斤,蔬菜1000公斤。
那克塔镇那克塔村刘立伞家。他种植大豆75亩,喷灌两次,最高亩产160公斤。
得力其尔乡新立村王一平家。他种植大豆120亩,平均亩产150公斤,最高产量为190公斤。
五、喷灌设备使用中注意事项、维修及保养
(一)喷灌设备使用中注意事项
1、水泵
(1)启动后,应待其转速达到额定转速稳定时,再缓慢开启压力管道上的闸阀,停机时应缓慢关阀。
(2)水泵在运行中,各类仪表读数应在规定范围内。运行中如出现较大振动或异常现象必须停机检查。
2、地面管道
(1)管道接头的偏转角不应超过10度,竖管应稳定直立,管件连接不应漏水。
(2)管道移位应按轮灌次序进行,如有备用支管在前一组支管运行时,应安装好后一组支管,轮灌时,交替支管的阀门宜同时启闭。
(3)管道搬移前,应放空管内积水,拆成单根,严禁拖拉,滚动和抛掷,软管应盘卷搬移。
3、喷头
(1)喷头运转中应进行巡回监视,如发现下列情况应及时处理。
①进口连接部位,密封部位严重漏水。
②不移动或转速过快、过慢。
③换向失灵。
④喷嘴堵塞脱落。
⑤支架歪斜或倾倒。
(2)喷头运转一定时期,应对转动部位加注适量的润滑油。
(二)常见故障与排除方法
1、水泵的故障与排除
故 障 |
产 生 原 因 |
排 除 方 法 |
水
泵
不
出
水 |
1、 泵内储水不足
2、 进水管路漏气
3、 密封破坏
4、 叶轮损坏
5、 吸程过高 |
加足储水
检查进水管路
更换纸垫油封或填料
更换叶轮
降低吸程 |
出
水
量
不
足 |
1、 滤网或叶轮堵塞
2、 转速不够
3、 滤网淹没深度不够
4、 密封磨损
5、 水泵反转 |
清除堵塞物
调整转速
增大淹没深度
更换密封环
更正 |
轴
承
发
热 |
1、 润滑油变质或太少
2、 泵轴弯曲
3、 轴承配合间隙不对
4、 轴承磨损 |
更换或补加
校正或更换
检修
更换轴承 |
耗
功
过
大 |
1、 轴承严重磨损
2、 泵轴弯曲
3、 叶轮安装不当
4、 机泵安装不当 |
更换轴承
校正或更换
检修调整
调整 |
2、输水的故障与排除
故 障 |
产 生 原 因 |
排 除 方 法 |
接
头
处
漏 |
1、密封圈安放不妥
2、密封圈配合面有杂物
3、压力不足
4、密封圈已破损 |
重新装好
清除
增加工作压力
更换 |
挂钩
困难 |
1、挂钩安装不当
2、挂钩夹松弛产生位移 |
调整
重新固紧 |
竖管
摆动 |
1、三通管支座不稳固
2、插座与三通连接松动 |
稳固支座
拧紧螺纹 |
插入
困难 |
管口变形 |
整圆管口 |
3、喷头的故障与排除
故 障 |
产 生 原 因 |
排 除 方 法 |
不
转
或
转
速
过
慢 |
1、空心轴与轴头锈蚀
2、摇臂弹簧失灵或调整不当
3、减垫磨垫上有杂物
4、摇臂轴与衬套磨损大
5压力太大或太小
6、喷架安装不平 |
修整或更换
调整或更换
清洗修整
更换
检查机泵
调整 |
工
作
不
稳 |
1、摇臂安装位置不对
2、摇臂轴松动
3、摇臂轴磨蚀
4、摇臂轴与套配合太紧 |
调整摇臂高度
更新、紧固
更换轴承
打磨 |
射
程
小 |
1、 摇臂打击频率太高
2、 压力太小
3、 流道堵塞 |
调整
调整
调整 |
(三)喷灌设备的维护与保养
1、柴油机的维护与保养,按其说明书的规定进行。
2、喷头使用后应拆除转动部分,擦去污物和残水,涂上少许机油再进行装配。
3、每次喷灌作业完毕后及时清理管路内外的泥沙、杂物,修理或更换损坏的零部件。
4、管子应按规格类型分别堆放,分层纵横交错,软管要清洗干净,凉干后卷成盘状捆扎存放,存放地点应通风干凉,远离热源,避免阳光暴晒。管路附件、及密封件应按不同规格、型号分类排列架上。
5、灌水季节结束后,应对设备进行一次全面维修,有问题的及时处理。
6、冬季要将水泵及管道中的水全部放净,以防冻裂。