精確節(jié)水灌溉技術(shù)如何運(yùn)用
瀏覽：56 發(fā)布日期：2023-07-04 13:53:25
國(guó)外灌溉用水管理正在向信息化、自動(dòng)化、高效化的方向發(fā)展。智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)技術(shù)陸續(xù)應(yīng)用于灌區(qū)信息管理和運(yùn)行決策。與此同時(shí)，國(guó)外還十分重視灌溉用水管理軟件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，灌溉用水管理基本上已經(jīng)達(dá)到了信息化、自動(dòng)化、多功能化的水平。
目前，國(guó)外智能節(jié)水灌溉控制技術(shù)主要能實(shí)現(xiàn)以下功能。
根據(jù)實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)按需灌水
由于氣象條件的波動(dòng)及植株的不斷生長(zhǎng)，作物的蒸散量每天都會(huì)有所不同。灌溉中央控制管理系統(tǒng)根據(jù)采集的氣象數(shù)據(jù)計(jì)算參考作物的蒸散量ETo值，再根據(jù)喬木、灌木和地被等不同園林景觀(guān)植物的作物系數(shù)
Kc，確定不同植物的需水量，根據(jù)不同植物的需水量自動(dòng)調(diào)整不同閥門(mén)的開(kāi)關(guān)時(shí)間，達(dá)到按需灌水的目的。采用ET值精度較高，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)氣象站一般能控制30平方公里的參考數(shù)據(jù)。目前采用控制器灌溉沒(méi)有季節(jié)調(diào)節(jié)和中控有季節(jié)調(diào)節(jié)灌溉量可以節(jié)水20％-25%。例如以北京市海淀區(qū)草坪為例，ETo=762毫米/年（260天生長(zhǎng)期），對(duì)暖季草Kc=0.6，那草坪灌溉量W=ETo*Kc/0.8=571毫米，相當(dāng)于一平方米每年灌溉0.57立方米水，而如果是控制器沒(méi)有季節(jié)調(diào)節(jié)，ET=826毫米，灌溉量=826/0.8=1032毫米，相當(dāng)于每年一平方米灌溉1立方米，節(jié)約44.6%。一般控制器設(shè)置管理得當(dāng)，中控智能也可以節(jié)約20%以上。與手動(dòng)噴灌比較，目前從國(guó)外應(yīng)用智能中控節(jié)水效果達(dá)20％-45%。
避免過(guò)量灌溉
目前，大多數(shù)灌溉水都不可能被完全利用，有的是因?yàn)楣嗨畯?qiáng)度大形成徑流而損失，有的是因?yàn)檎舭l(fā)而損失，但最大浪費(fèi)來(lái)自于過(guò)量灌溉。土壤對(duì)水的保持能力是有限的，灌溉時(shí)最多使土壤含水量達(dá)到這個(gè)上限，超過(guò)此上限的灌溉水在植物根區(qū)以下通過(guò)深度滲透而流失，不能被土壤保持，也就不能被植物利用，所以在使用灌溉系統(tǒng)時(shí)，灌溉深度不宜超過(guò)植物主要根系活動(dòng)深度。智能控制可以根據(jù)最小ET值設(shè)置，實(shí)現(xiàn)植物根系不同灌溉深度的目標(biāo)。
實(shí)現(xiàn)間歇灌溉
在坡度大和土壤滲透能力差的地方，需將灌水時(shí)間分成若干時(shí)間段進(jìn)行，以免產(chǎn)生徑流損失，實(shí)現(xiàn)“間歇灌溉”。
系統(tǒng)流量管理和分區(qū)灌溉
為了降低投資造價(jià)和運(yùn)行工作壓力正常，灌溉設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理的管道和灌溉設(shè)備，如果人工管理不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師的目的，開(kāi)啟閥門(mén)流量過(guò)大，管道的水力損失增加，或超過(guò)水泵額定流量產(chǎn)生壓力過(guò)低。只有采用流量管理，才能根據(jù)每個(gè)主管或干管的流量設(shè)定，自動(dòng)開(kāi)啟一定數(shù)量的閥門(mén)，其流量不超過(guò)設(shè)定流量，以保持正常工作壓力和泵站的高效運(yùn)行。
根據(jù)不同植物的需水量適量灌水，避免浪費(fèi)。不同植物的需水量也不同，只要我們根據(jù)植物的不同類(lèi)型將灌溉系統(tǒng)分為若干區(qū)域，每個(gè)區(qū)域單獨(dú)設(shè)置運(yùn)行時(shí)間就可以確保每種植物獲得需要的水量。比如相對(duì)地被植物、灌木或樹(shù)木，草坪的根系更淺，對(duì)水的需求更大也更頻繁，在灌溉系統(tǒng)中就最好不要把它們分在同一區(qū)域。對(duì)于不同的灌溉設(shè)備，工作壓力不同和灌溉強(qiáng)度不同，也需分不同的灌溉區(qū)域。
合理利用天然降水
灌溉中央控制系統(tǒng)可根據(jù)季節(jié)和氣候變化調(diào)整灌溉制度，系統(tǒng)中雨量傳感器可以充分利用天然降雨，使入滲到土壤中的有效降雨充分利用。當(dāng)降雨量達(dá)到一定值后，傳感器感應(yīng)到這一數(shù)值并將信號(hào)傳到控制器，灌溉系統(tǒng)將自動(dòng)暫?；蛑袛?，從而充分利用雨水資源。
