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冬暖式大棚蔬菜滴灌技术的应用探析

2021-12-25赵启超

农村科学实验 2021年24期
关键词:灌溉大棚水资源

赵启超

(山东省临沂市兰陵县农业农村局,山东 临沂 277700)

现阶段我国正处于水资源相对匮乏的资源环境中,据统计我国人均对水资源占有量仅占世界人均用水量的四分之一,就全国范围来看,在我国的用水总量中,农业用水量占全国总用水量的约70%,从中我们不难看出农业用水的需求量远远大于其他领域。这种关于水资源的高需求量与现实水资源的供给不足所引起的矛盾,导致了我国在水资源方面将要面临总量骤降甚至可能枯竭的状况,为避免或延迟这一现象发生,首先应从“节流”环节采取科学措施,大幅提升水资源利用率,减少水资源浪费现象出现。由于我国的灌溉方法主要有畦灌、沟灌和滴灌等技术,灌溉方式也各有利弊,综合来看滴灌技术具有对水资源利用率高,节水功能更好,也有利于蔬菜生长,对于病虫害的防治也起到显著作用。

1.冬暖式大棚与滴灌技术的含义及结构

1.1 关于冬暖式大棚。是以种植蔬菜,主要以提高蔬菜生长环境温度,同时使用滴灌技术有效促进蔬菜生长的一系列生产筹备环节。由于这种冬暖式大棚本身具有好操作、好治理的特点,同比其他材质的蔬菜种植场所,它还可起到很好的保温效果,这不仅对蔬菜生长极为有利,而且在土壤的温度与温度管理方面也具有天然优势。因冬暖式蔬菜大棚是近几年在北方逐渐使用的种植蔬菜的新方法,其具体规格及设置方法主要有以下几方面:

1.1.1 规格设置。冬暖式大棚的设置方向应以东西为长、南北为宽的结构,这种结构的科学性在于可充分吸收光照,促进植物健康生长。通常情况下大棚距离应以东西长50m,南北宽8m,平均高度应设置在1.9m左右为标准,具体也可结合种植地的实际情况进行等比例缩减。

1.1.2 具体构造方法。首先应均匀地将大棚的东、西、北三面使用保温墙,进行防寒保暖保护,避免因界温度过低而影响蔬菜生长。其次,还需将大棚顶部及南面使用塑料膜进行覆盖,顶部及南面使用塑料膜覆盖所起到的作用主要是容易吸收光照,促进蔬菜生长,且日间可实现快速升温的目的,但需要注意的是在种植蔬菜时应遵循南北行的种植模式。

1.2 关于新式滴灌技术。这种滴灌技术对于冬暖式大棚来讲是对蔬菜灌溉所使用的最理想灌溉技术,它不仅节约水资源、增产增收,在物理降温等方面具有显著功效,而且在节省人工,在高效产出等方面也具有不可比拟的优点。

滴灌系统的具体安装制作方法。这个装置主要由蓄水池(也可用废柴油桶去盖清洗改装而成)、阀口控制部分(闸阀、水表与过滤器)、输水管道、滴灌管组成。

1.2.1 首先需在大棚的棚首位置,建立一个蓄水池,水池的规格设置容量为约为4m3,高度在2m左右,需要在水池的出水管口安装闸阀与水表,在池底设置排污口,在距离蓄池底部约10cm的地方设置一个出水口,安装蓄水池时同时也要安装好出水管,还要用3.8cm左右的塑料管用作大棚内的毛管道,这个毛管道需要与水管进行连接。

1.2.2 将闸阀、水表和过滤器依次安装或焊接在出水管上面并要与出水口进行连接。

1.2.3 最好选用直径在12cm左右的高密度或中密度聚乙烯管用做出水管。并在过滤器后面的出水管,再接1个直径与出水管相同的三通管,三通管两端要进行封闭,还需在上面再焊接8个到10个的滴灌管接头。

1.2.4 将滴灌管沿大棚方向铺设于种植的蔬菜附近,并与滴灌管接头相连接,另一端则需弯折封闭。然后再用打孔器对着种植畦上种植作物的穴位在滴灌管上进行打孔。滴孔间的距离与蔬菜的株距要保持相同,孔径通常为0.1cm左右。

1.2.5 滴灌管需要摆放在种植行上,距离种植穴约为10cm,滴孔口要朝上,以防堵塞。还要在滴灌管上对地膜进行平铺,以便进行蔬菜定植。

1.2.6 将水池注满水,需要供水时,打开闸阀和所有滴灌管的末端,当流出清水时,再将其末端的弯折处进行封闭,让其自然滴灌。

2.温室大棚蔬菜生产中滴灌技术的应用与分析

2.1 保持土壤的整体结构。冬暖式大棚蔬菜生产中,滴灌技术的使用相对其他灌溉技术来说优势也是显而易见的。首先通过这种灌溉技术的应用,可促进蔬菜的生长发育,并拥有理想的水肥环境,还可促进土壤结构保持完好。例:如果使用传统的种植方法,在灌溉方面需要大量水对土壤进行灌溉,这种被灌溉的土壤由于长时间受到水的充分流入,水量大,如果这个环节没能及时对土壤进行翻土或浅耕,就会造成土壤的板结,这就造成土壤的透气性降低,无形中也破坏了土壤的整体结构。这种被破坏的土壤结构,很难为蔬菜提供充足的生长养料,也提高了病虫害的发病率。如果通过使用大棚滴灌技术,则会实现水分流入土壤的速度变慢并且蔬菜的灌溉面积均匀,也不会形成冲流,这对于蔬菜的生长具有较大的提升作用。另外,通过这种滴灌技术还可为蔬菜提供良好的水肥环境,例:如果使用滴灌技术应用于番茄中,那么番茄的植株内的氮、磷及钾等元素的含量将会得到全面均衡营养,促进番茄的高质生长。

2.2 温度与湿度的可控性。由于传统的大棚灌溉技术需要大量的水资源,大水流的快速流动及流量的增加会降低大棚内温度,快速水流不仅会快速降温,而且水分也会不断被蒸发,造成棚内湿度加大,这种降温快,湿度大的环境特别不利蔬菜生长,而且还在一定程度上引起细菌滋生,进而对增加了病虫害的发生率。而通过应用滴灌灌溉技术可实现匀速、匀量向土壤提供水资源,也有利于湿度与温度方面的控制,对于蔬菜的生长极为有利。

2.3 提升蔬菜品质,增加蔬菜产量。这种滴灌技术的应用可为蔬菜提供良好的生长环境,这也为蔬菜的后续生长打好基础,为实现品质与产量的双提升提供条件。

2.4 提升肥料利用率。经过测试滴灌技术对于保持及提升氮元素、钾元素及磷元素是极为有利的,因为滴灌技术主要分布在蔬菜的耕层,正好有利于蔬菜对主要营养元素的吸收,而其他灌溉方式的水资源则会较大程度注入土壤深层,而深层土壤的营养成分却不易被蔬菜吸收,也影响了肥料的利用率。

2.5 提高水资源利用率。据统计,相比于传统沟灌技术,滴灌可提升蔬菜水资源利用率50%左右。其实质则是因为滴灌技术由于使用管道进行输水,而且是在蔬菜根部进行定时定量的水分供给,这种可通过土壤向深层渗透水分,以减少水分在表层蒸发量,从而达到节水的目的。如果还想更科学地节约水资源,还可通过具体种植蔬菜的不同生长周期对需水量的实际需求进行定时定量灌溉,实现灌溉定量输送,时间调配完全实现了自主性。

3.应用滴灌技术的注意事项

如果滴灌设置完毕后,可先对其滴灌装置进行测试,调试完毕后再进行使用。

3.1 需定时对水池进行清理,在水池与水管的连接及开关作用的闸阀、水表和过滤器等要及时进行检查,防水出现堵塞;

3.2 水管连接处也要及时进行检查,查看是否有打弯或折叠的情况出现;

3.3 如果使用滴灌进行肥料输入时,可在使用后可对主管进行清洗,如果出现污垢也要及时清理;

3.4 如果使用后的水管或连接件出现老化现象,要及时进行更换,另外,要定期打开地滤器进行清洗,一般1周至2周1次。每隔1个月,打开滴灌管末端检查,若有杂物应打开闸阀放水冲洗干净。

4.滴灌技术目前存在的主要问题

4.1 设备质量问题。目前虽然滴灌技术已在我国广泛使用了一段时间,一些同类的滴灌设备已接近国外同类产品,但是,仍有一部分关键核心设备无法实现与国外同步,例:头部枢纽设备、自动控制设备等。而且尚无专业机构对于质量进行监督检验,导致了价格不稳且售后服务无法保障,这在一定程度上制约了滴灌技术的进一步发展。

4.2 设备设计问题。由于滴灌技术存在着项目小,操作简便,因此市面并无专业团队进行设计与施工,自行安装的滴灌系统非常容易出现堵塞,水流不畅的现象。

4.3 应用技术方面。由于缺乏相应滴灌管理制度,具有任意发挥性,例:一次性灌溉量过大或过长等,并没有体现出实质上的优越性。由于滴灌还可实现水肥一式,但是对肥料却事先并没有进行溶解,导致灌水器被堵塞的现象出现等。

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