喷灌及喷灌特点

喷灌及喷灌特点

一、喷灌的基本概念

喷灌，即喷洒灌溉，它是借助一套专门设备将具有压力的水喷到空中，形成细小的水滴，像下雨一样，均匀喷洒在耕地上，供给作物水分的一种先进的灌溉方法。

喷灌像降雨一样湿润土壤，不破坏土壤团粒结构，为作物根系生长创造了良好的土壤状况。与传统的地面灌水方法相比，喷灌具有明显的优点。

二、喷灌的特点

1.省水喷灌可以通过控制喷水量和喷洒的均匀性，有效避免地面径流和深层渗漏损失，使水的利用率大为提高，一般可比地面灌溉节水30%~50%。

2.省工喷灌便于实现机械化、自动化，同时，喷灌可以免去每年的渠道修缮工作，且可以实现化肥、农药的同步喷灌，从而有效地节省劳动力。据统计，喷灌所需的劳动量仅为地面灌溉的1/5。

3.高效喷灌无须修砌田间的灌水沟渠个畦埂，可充分利用耕地。一般而言，喷灌的增加耕地面积7%~10%。

4.增产喷灌可以严格控制土壤水分，使土壤湿度维持在作物生长最适宜的范围；喷灌水流对土壤不产生冲涮等破坏作用，是土壤的团粒结构免受破坏；喷灌可以保证土壤疏松多孔、通气性好；喷灌水滴能冲掉植物径叶上的尘土，有利于植物呼吸和光合作用的进行，从而有利于增长——特别是蔬菜类作物增产效果更为明显。

5.适应性强喷灌对各种地形适应性强，不需要像地面灌溉那样整平土地，在坡地和起伏不平的地面均可进行。此外，喷灌不仅适用于所有大田作物，而且对于各种经济作物、草场等，都可以获得很好的灌溉效果。

6.缺点投资费用大，就目前条件而言，虽然移动式喷灌系统最为便宜，但亩投资也需要20~50元；且受风速和气候的影响大，当风速大于5.5米/秒时（相当于4级风），就能吹散水滴，降低喷灌的均匀性，不宜进行喷灌；在气候十分干燥时，蒸发损失增大，也会降低喷灌效果。

三、喷灌的主要用途

1.节约水资源目前农业用水占社会总用水量的73%，随着水资源的日趋紧张，必须谋求高效的灌溉方式以节约用水，而喷灌是一种高效用水的灌溉方式。

2.保持土资源喷灌不形成径流，是保护台、坡地和其他保土措施的重要方法。

3.草地喷灌为了保护环境，城乡的庭院、空地种植了大量永久性覆盖草，喷灌是目前草地灌溉的最佳方式。

4.环境控制喷灌能防霜冻、降温、防风蚀、防干热风及防尘等。

5.施用肥料、化学品、杀虫剂等喷灌可以喷施液体化肥、溶性肥料和化学药剂，提高设备的利用率。

6.综合利用喷灌系统可以用于森林防火，乡镇供水，矿山、煤厂、运动场的防尘，工厂化养鱼增氧，采矿和开挖工程的排水，温室和苗圃的灌溉等。

四、喷灌的局限性

1.受风的影响大喷洒的水滴一般要喷射到一定的高度才落下来，它的运动轨迹受风的影响较大，改变了喷水量在平面上的分布，影响喷洒均匀度。当风速大、空气湿度低时进行喷灌，漂移、蒸发损失很大，有时可达灌溉水的10%~30%。

实践证明，当风力达到三级以上时，不宜进行灌溉。

2.设备投资高喷灌系统为有压系统，要求一定数量的机械设备和材料，水流加压需要一定的能量和动力。所以基建投资及运行费用都比地面灌水方法高。通常固定式喷灌系统投资15000~19500元/公顷（1000~1300元/亩）；半固定式灌溉系统设备投资7500~10500元/公顷（500~700元/亩）。

3.能耗较大喷灌系统工作压力较高，运行时耗能较大。因此，目前喷灌已向低压化发展，在山丘区可充分利用自然水头，大力发展自压喷灌。

五、喷灌技术的发展概况

喷灌最早出现在19世纪末，主要用于果园和苗圃，开始发展很慢，至1939年是借喷灌面积仅10万公顷。第二次世界大战后，世界进入新的经济发展时期，灌溉事业也得到迅速发展，加之喷灌设备的发展和改革，喷罐也迅速发展起来，世界上科技先进、经济发达的国家早在20世纪30年代就开始研究实施喷灌这一先进的节水灌溉技术了。1996年美国喷灌面积1082.2万公顷，占全美国灌溉面积的43.88%，其中圆形和平移式大型自走喷灌机的喷灌面积占全美国灌溉面积的64.3%。在罗马尼亚，占全国耕地面积80%以上的灌溉面积是喷灌。

1954年我国建立了第一批喷灌站，以灌溉蔬菜为主，1958年，全国各地掀起了一个大办喷灌的群众运动，因地制宜，就地取材，研制了一批喷灌设备，创造了自压喷灌的方法。

我国在发展喷灌的工程中，结合国情已形成了一套较为完整的技术体系，对世界上绝大多数的喷灌形式都进行了深入研究，包括技术比较复杂的恒压喷灌系统和大型机组式喷灌系统。喷灌面积从1992年的83.4万公顷发展到1997年的126.7万公顷。喷灌面积的发展带动了喷灌材料设备生产制造业的发展，展现了一批喷灌设备生产企业。