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水肥一体化是一项综合技术,涉及到农田灌溉、作物栽培和土壤耕作等多方面,其主要技术要领须注意以下四方面:一、园林节水灌溉工程首先是建立一套滴灌系统。在设计方面,要根据地形、田块、单元、土壤质地、作物种植方式、水源特点等基本情况,设计管道系统的埋设深度、长度、灌区面积等。水肥一体化的灌水方式可采用管道灌溉、喷灌、微喷灌、泵加压滴灌、重力滴灌、渗灌、小管出流等。特别忌用大水漫灌,这容易造成氮素损失,同时也降低水分利用率。二、施肥系统。在田间要设计为定量施肥,包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器阀门、水泵肥泵等。三、选择适宜肥料种类。可选液态或固态肥料,如氨水、尿素、硫铵、硝铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、硝酸钙、硫酸镁等肥料;固态以粉状或小块状为首选,要求水溶性强,含杂质少,一般不应该用颗粒状复合肥(包括中外产品);园林节水灌溉如果用沼液或腐殖酸液肥,必须经过过漏,以免堵塞管道。
园林节水灌溉工程喷灌几乎适用于除水稻外的所有大田作物,以及蔬菜、果树等。它对地形、土壤等条件适应性强。但在多风的情况下,会出现喷洒不均匀,蒸发损失增大的问题。与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可省水30%~50%,增产10%-30%。园林节水灌溉最大优点是使农田灌溉从传统的人工作业变成半机械化、机械化,甚至自动化作业,加快了农业现代化的进程。但在多风、蒸发强烈地区容易受气候条件的影响,有时难以发挥其优越性,在这些地区进行喷灌应该对其适应性进行进一步分析。
在我国,由于独特的地理环境及气候,降雨时空分布不均,农业生产对水的依赖性很强,园林节水灌溉工程有水才能做到稳产高产。目前,我国灌溉用水量的比例在经历明显的下降过程后,呈稳定态势,但从长远看,随着工业,城市,生活,生态用水的不断增加,由于新增加水资源的开发潜力越来越小,开发代价越来越大,因此乃将有一部分灌溉用水转为其他行业用水。目前,农业用水占全国总有用水量的70%,由于受工程配套状况和管理水平所限,灌溉用水效率仅有水资源短缺的主要对策之一。如何通过各种节水措施,园林节水灌溉工程有效地提高灌溉水资源的使用效率是发展农业节水的根本任务。
灌溉水在地而流动过程中借重力和毛细管作用浸润土壤,或在田面上建立一定深度的水层借重力作用逐渐渗入土壤的灌水技术。地面灌溉的田间工程简单、易于实施,水头要求低,能源消耗少。但容易破坏十壤团粒结构、表土易板结,水的利用率较低、平整土地的工作量大。根据灌溉水渗入土壤的方式,地面灌溉可分为4种:(1)畦灌。从末级灌水渠将水引入畦田中,园林节水灌溉灌溉水在畦面上以薄层水流形式在重力作用下沿畦长方向流动,同时向土壤中垂直入渗浸润土壤。(2)沟灌。从末级灌水渠将水引入灌水沟中,灌溉水在沟中沿沟长方向流动,部分水靠重力作用和土壤毛细管作用通过沟壁浸润土壤。(3)格田灌溉。从未级渠道将水引入用土埂围成的格田,并保持一定深度的水层,靠垂直入渗径润土壤。(4)漫灌。园林节水灌溉只有简单的土埂,引水入田后,任水漫流渗入土壤。各种地面灌水技术的适用性不同。对于密植作物,一般应选用畦灌;对于水稻或冲洗改良盐碱地,可选用格田淹灌;而对宽行作物则适宜选用沟灌;漫灌适用于灌溉天然草场或引洪淤地。
水泵作用是从水源取水,并对水进行加压、水质处理、肥料注入和系统控制。过滤器就更不用说了,它是去除灌溉水中的杂物,用来提高灌溉水质量的设备。水质是设计者必须要考虑的因素。因为,灌溉水过滤不好,是导致灌溉工程失败的重要因素之一。园林节水灌溉工程常用的过滤器有:筛网式过滤器,叠片式过滤器等几种。筛网式过滤器是是一种简单而有效的过滤设备。它的过滤介质是不锈钢筛网或尼龙筛网。园林节水灌溉它利用滤网直接拦截水中的杂质,去除水体悬浮物、颗粒物,降低浊度,净化水质,减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生,主要用于过滤灌溉水中的粉粒、沙子和水垢等污物。叠片式过滤器是用数量众多,像鱼鳃一样的塑料圆片叠加,作为过滤介质。叠片式过滤器的使用和作用与筛网过滤器相同,不容易损坏,使用寿命较长。
智能水肥一体化浇灌控制系统涉及到农业物联网传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术,园林节水灌溉工程这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展,该水肥一体化系统主要面向农田,园林,温室农业等领域的日常灌溉控制和管理而设计,并通过现代化的科学技术手段,达到降低人力成本,园林节水灌溉提高自动化生产效率,节约水资源的目的。该水肥一体化系统具有实用性和良好的展示性,水肥一体化系统硬件具备良好的稳定性,以及防水、防潮、抗高温的能力。