| 词条 | 地下灌溉 |
| 释义 | § 简介 将灌溉水引入田面以下一定深度，通过土壤毛细管作用，湿润根区土壤，以供作物生长需要。这种灌溉方式亦称渗灌，适用于上层土壤具有良好毛细管特性，而下层土壤透水性弱的地区，但不适用于土壤盐碱化的地区。灌溉水借土壤毛细管作用自下而上湿润土壤的灌溉方法。也称渗灌。其优点是灌水质量好,蒸发损失小,少占耕地，且不影响机械耕作，灌溉作业还可与其他田间作业同时进行。但地下管道造价高,管理检修较困难,在表层土壤浸润较差的条件下，对种子出苗不利；在透水性强的土壤中渗漏损失大，迄今仍限于小面积使用。 § 系统组成 地下灌溉系统一般由输水部分和田间灌水部分组成。输水部分可采用渠道或管道与水源连接。田间灌水部分为埋设于田面以下的渗水管网，灌溉时水沿管壁的孔眼渗出，经土壤渗吸扩散，进入根层。暗管的渗水强度应和土壤渗吸性能相适应，一般为每米管长每小时渗出水量5～20L，强度过小则灌水慢，过大则增加向深层的渗漏，浪费水量。常用瓦管、砾石混凝土管、塑料管和鼠道（土洞）等作为渗水暗管，其中塑料管容易控制灌水强度,便于埋设施工。灌溉水从管壁的孔眼渗出后,既因土壤毛管吸渗作用向四周扩散，又因重力作用向下流动。在大田作物中，一般要求向下流动而渗漏到根层以下的水量不超过20％，向上扩散的湿润锋线应接近地表，水平方向则要使相邻两管的扩散湿润圈相互搭接（见图）。管道埋深一般采用40～50cm，间距一般控制在100～150cm以内。每条渗水暗管的长度，所用管径大小，供水水头大小等，要根据灌水强度要求和农田坡降而定，以能满足田块首尾渗水均匀为准。 地下灌溉 暗管渗灌能减少地面蒸发水量，保持土壤疏松状态，改善土壤通气和养分状况，从而提高作物产量，比用明渠在田面灌水,还有节省占地,便于田间作业等优点。但因需要埋设很密的管道，工程造价高，在中国仍处于小面积试用阶段。一些地方实践证明，以灌溉果树等经济作物效益较好。有的地方,通过较密较深的田间沟渠,使灌溉水由沟渠向旁侧和向上方浸润根层土壤，或通过使底层土壤水分饱和再向上润湿根层土壤。因它使灌溉水从地面以下进入根层，也属于地下灌溉。在某些地下水位高又有渍涝威胁的地区，还有排灌两用的地下灌溉系统。灌溉时，通过沟渠和田间暗管,抬高地下水位,利用土壤毛细管作用进行浸润灌溉。多雨时通过暗管和沟渠将田间多余水分排走，并降低田间地下水位。这种系统的暗管埋设深度、间距和管孔透水强度均较大。这种设施在美国东南滨海平原地区已有十余年的运行历史，中国江苏及上海市近年来也在试用。 § 概况 中国唐代曾有山西临汾县龙子祠农民采用地下灌溉方法引泉水灌溉蔬菜和粮食作物的记载。历史上河南济源县曾利用合瓦作管排除地下水，在关闭阀门时也能起渗灌作用。苏联、德国、法国等在20世纪20年代曾采用埋设的瓦管进行地下灌溉。随着塑料管道的出现及开沟铺管机的应用，地下灌溉在苏联、联邦德国、意大利等国又有进一步的发展。中国从50年代起，在江苏、河南、陕西、山西等省及北京市进行了地下灌溉试验，分别对灌溉技术要素──管道埋设深度、间距、灌水定额及渗灌经济效益等进行了研究，并应用于农业生产。 § 分类 根据供水方式的不同可分为3种:①管道式地下灌溉系统。是最常见的一种地下灌溉方法。由输水部分和渗水部分组成。输水部分采用明渠或暗渠形式同水源连接，渗水部分由埋设在田间的渗水管道网组成。常用的渗水管道有多孔瓦管、无砂混凝土管和上部开孔的塑料管道等。鼠道式地下灌溉属管道式地下灌溉的一种，是利用拖拉机或绳索牵引机牵引暗沟犁，顺坡向钻成一排排的地下土洞，形成地下渗水网。修筑简易，省工省时，无需建筑材料，但鼠道受土质的限制，适宜于粘结性强的土壤。②明沟式地下灌溉系统。适用于气候湿润、地下水位埋深浅、水质矿化度低、有丰富的地下水源或其他水源补给的非盐渍化河网地区。通常可利用排水系统，在明沟上设置节制闸以抬高水位向两侧浸润，满足作物根系层土壤对水分的需要。③暗沟式地下灌溉系统。利用地下排水沟(管)系统设置节制闸控制地下水位，达到渗灌目的。在地下水位较高的冲积扇缘一带，泉水丰富，地面坡度较大，则可引用泉水进行地下灌溉。 § 技术要素 主要包括管道埋设深度、管道间距、管道长度及坡度、灌水定额等。地下管道埋深取决于土壤质地、耕作情况及栽培作物特性等条件，以灌溉水能借毛细管作用充分湿润表层土壤，而土壤深层渗漏最小为宜。其深度应大于深耕所要求的深度，同时考虑到各种作物的根系深度及管道本身的抗压强度，不致因拖拉机或其他农业机械行驶而损坏；在寒冷地区还要考虑管道防冻要求。埋深一般为40～60厘米。粘质土壤埋设深度大，砂质土壤埋设深度小。管道间距主要取决于土壤质地和供水水头的大小。土壤颗粒越细,供水水头越大,吸水能力越强，渗灌时灌溉水的湿润范围越大，管道的间距也应越大。相邻两条管道的浸润范围应部分重叠，以保证土壤湿润均匀。砂质土壤的管道间距一般较小，粘重土壤则较大，其范围多在0.8～1.5米左右。管道长度与管道坡度、供水情况流量、大小及管道渗水情况等因素有关。适宜的管道长度可使管道首尾两端土壤湿润均匀，而渗漏损失较小。中国采用的管道长度一般为50～100米。在其他国家，无压管道长度不超过100米，有压管道长度可达200～400米。管道坡度根据管道长度和地面的坡度而定,一般为0.001。渗灌的灌水定额应能使相邻两管间的土层得到足够的湿润，并不致发生深层渗漏。在壤土中一般为30～35立方米/亩。为减少深层渗漏,可在渗水管底部敷设不透水层。 |
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