簡介
中文名稱:地面灌溉
英文名稱:surfaceirrigation
定義:水體沿地表流動並濕潤土壤進行灌溉的方法,是溝灌、畦灌等方法的總稱。
所屬學科:水利科技(一級學科);灌溉與排水(二級學科);灌溉(水利)(三級學科)
優缺點
利用地面灌水溝、畦或格田進行灌溉的方法。地面灌溉是古老的和最常見的灌溉方法,灌溉水引入農田後,在重力和毛細管作用下滲入土壤,田間工程設施簡單,不需能源,易於實施,至今仍為世界各國廣泛採用。
缺點是容易造成表層土壤板結,水的利用率較低,灌水均勻度較差,用工較多。
為了提高灌水質量,除了要求有完整的田間輸水渠道網外,還需確定合理的畦、溝和格田規格,改進灌水工具和精細平整土地。灌水時還要確定適宜的入畦流量、入溝流量和封口成數(封口時水流達到整個畦溝長度的成數)。
灌溉方法
地面灌溉主要包括:畦灌、溝灌、淹灌、濕潤灌及漫灌等方法。
畦灌
用臨時土埂將農田分隔成長條形畦田,水流從畦首引入,在重力作用下沿田面坡度以薄水層向前推進,同時滲入土壤。畦灌適用於小麥、穀子、蔬菜等窄行密植作物。高質量的畦灌要求:灌水均勻;深層滲漏損失小;不沖刷土壤,不溢埂跑水。畦塊越小越容易達到這些要求。但畦塊越小,所需要的田間工程也越多,費工也多。根據多數灌區的試驗,畦田灌水技術要素隨土質和田面坡度而異。重質土壤的田面坡降宜小,畦宜長,單寬流量宜小,封口成數宜大;輕質土壤則與此相反。不同土質的田面坡降約在1/500~1/1000之間;畦長變化於50~200m之間,一般為100m左右;單寬流量2~5L/(s·m);封口成數為7~9成。
溝灌
在作物行間開溝,水流在溝中順坡流動,同時向下及兩側入滲。溝灌可保持壟背土壤疏鬆,減少灌水定額,適用於棉花、甘蔗等寬行作物。溝距通常等於作物行距,溝距一般不超過1m。當作物行距小於50cm,土壤滲透性好時,有時也採用兩行一溝,即隔溝灌。溝長一般100m左右,土壤透水性強的宜短,地面坡度平緩的宜長。入溝流量通常在0.2~2.0L/s範圍內,溝短的取小值,溝長的取大值。美國最近推廣的涌流式溝灌,向灌水壟溝輪流、間歇供水,可以大幅度減小灌水溝首部與尾部的入滲水量差別,提高灌水均勻度,節約用水量。
淹灌
又稱格田灌,系將水引入格田,在田面建立一定深度的水層,用於水稻灌溉或洗鹽灌溉。為使田面水層均勻,對格田要精細平整,一塊格田內高低差不宜超過3~5cm。格田面積一般為1~5畝,呈矩形或正方形。
濕潤灌
水稻灌溉的另一種形式,即在秧苗反青紮根後用小定額灌水,每次灌水後田面短時間有一淺水層,長時間呈泥濘狀態,至耕層土壤含水率接近田間最大持水量的85%時再灌下一次水,直到黃熟。濕潤灌要求田面更平整或格田面積較小。這種灌溉方法更能適應深耕密植高產節水的要求,對地下水位較高的低洼易澇田、下濕冷浸田、土質較粘和泥層較厚的稻田有顯著的增產效果。
漫灌
沒有或只有簡陋的田間灌水工程,水引入田面及順坡漫流,滲入土壤。此法灌水質量差,浪費水量大,一般用於灌溉草場或引洪淤灌。
水平池灌
採用雷射控制設備,提高平地質量,建成幾十畝甚至上百畝一塊的水平格田,稱為水平池,使用較大流量灌入,並在進水口設定防沖設備。此法能提高灌水質量和效率。