雨水收集及农田灌溉技术 2

传统的雨水利用技术较为简单，完全依赖于天然径流集水，利用传统的红黏土防渗水窖贮水，其建设目的主要是解决干旱山区农村生活用水问题。现如今，雨水利用的目的不再局限于农民的生活用水，进而被推广到农田水利中去。使得有限的降水资源得到了最大限度的利用。

雨水收集技术。通过高效的防渗材料和现代技术的应用，对集流面进行人工防渗处理，以提高集流效率，进行天然降水的收集利用，是雨水集蓄利用技术的关键技术之一。为此，选择一定的集流面防渗材料，进行集流效率的试验是非常必要的。

雨水就地叠加利用技术。雨水就地叠加是近几年新兴的一种田间直接利用雨水的技术，就是在修建集流面、蓄水窖比较困难的干旱、半干旱山区的坡耕地和梯田上，利用覆膜技术和膜侧种植技术，就地集雨，就地利用，达到集水、保墒、抗旱的目的。这种叠加利用技术的特点在于，非种植区的天然降雨供给种植区作物生长利用，具体运用时要充分考虑当地的天然降雨量、气候、作物种类，在不同类型地区对不同作物具有不同的利用模式。在进行雨水就地叠加利用种植模式时，主要是根据当地气候、降雨量年内分配、地膜集流效率及作物生育期需水情况来确定。常规的做法是在天然降水量400毫米左右地区的田地中，间隔30厘米左右，覆膜40厘米左右，在膜垄的两侧种植作物。这种方法比常规方法空地面积大，采光、通风条件优越，水分比无覆盖的田间多出近一倍，作物生长良好，单产高出普通大田。

秋季塑膜覆盖土壤保墒技术。在通过雨水就地叠加技术实现了空间上的叠加之后，如何在时间上实现对雨水的重新分配和再利用(不借助工程条件)，成为重点研究的另一个问题。通过实践，秋季塑膜覆盖土壤保墒技术(简称秋覆膜保墒技术)在生产中收到了很好的效果。该技术是结合秋耕而采用的一种土壤覆膜保墒技术，将蓄存在土壤水库中的秋季降水，通过塑膜覆膜，最大限度地加以保护，以减少秋冬初春土壤水分损失的一种措施。采用秋覆膜技术的前提是土壤中必须有足够的水分含量。根据生产实践，土壤中的含水量不应小于l0%，太小失去保墒意义。

塑料大棚雨水高效利用技术。近年来，塑料大棚种植在山区发展迅速的主要原因，是采用了以塑料大棚棚面集雨、棚外水窖蓄水、棚内高效灌溉用水的自给灌溉新技术，从而解决了大棚内作物的灌溉用水问题，使得这一技术在山区应用推广中收到了显著的经济效益。

一、园林灌溉技术分类

（一）传统园林灌溉技术

1.水车拉水，大水漫灌

最传统的灌溉技术。由于能耗高，运行费用大，用水效率低下，将逐步被淘汰。

2.管道输水，皮管浇灌

一次性投资比水车拉水高，但运行费用低，许多地方仍在采用。缺点是用水效率低下，很难满足植物需水要求，不能实施灌溉自动化，拖拉与地面的管道有时严重影响景观。

3.管道输水，农用摇臂喷头喷灌

采用农用摇臂灌溉园林植物的最大问题是安装喷头的立杆及喷头严重影响景观及维护机具作业。此外，由于立杆及喷头高出地面，受风影响会损失洒水量及降低均匀度。

（二）现代园林灌溉技术

1.地埋自动升降草坪灌溉技术

采用地埋自动升降草坪专用喷头灌溉。这种喷头安装时埋藏在地下。灌溉时靠水压将喷头芯体从埋于地下的喷头壳内顶出，实施灌溉。喷灌最适合于草坪灌溉。

2.微喷灌技术

采用射程、流量较小的微喷头灌溉植物。适合于园林花卉，乔、灌木，地被等。

微喷喷头出水量从数十升到数百升不等。喷洒射程通常小于10m。滴灌滴头出水量一般小于10L/h。湿润半径一般不超过两米。微喷灌属于局部灌溉技术。用水效率高。

3.滴灌技术

采用滴头，以滴水形式灌溉植物。滴头的出水量很小，一般在1~10L/h范围内。滴灌可通过管上滴头，内镶滴灌管，滴灌带实施。管上滴头常用于盆栽植物及乔、灌木灌溉。内嵌滴灌管常用于绿篱，花卉及乔、灌木灌溉。滴灌带灌溉花卉、绿篱较好。

滴灌的最大优点就是用水效率高，可通过系统施肥提高肥效，易于满足植物需水、需肥要求，易于自动化控制。

滴头又可分为压力补偿及非补偿两种。

4.涌泉喷灌技术

采用喷泉头，以泉水喷涌的形式出水的灌溉技术。涌泉灌溉在园林上多用于乔木、灌木灌

二、园林灌溉设备及选择

（一）园林灌溉常用输水管道

聚氯乙烯管（PVC）、聚乙烯管（PE）在园林灌溉中应用最为普遍，经过多年的发展，这两种管道在我国生产厂家众多，品种齐全，配套齐全，质量稳定，已经形成巨大的产业。

PVC管道承压力随管壁厚度和管径不同而异，一般为0.4~1Mpa。给水PVC塑料管的优点是：耐腐蚀，使用寿命长，一般可用20年以上；重量小，搬运容易；内壁光滑、水力性能好，过水能力稳定；有一定的韧性，能适应较小的不均匀沉降。缺点是：材质受温度影响大，高温发生变形，低温变脆；受光、热老化后，强度逐渐降低，膨胀系数大等。

聚氯乙烯管是以聚氯乙烯树脂为原料，与稳定剂、润滑剂等配合后经挤压成型的。它具有良好的抗冲击和承压能力，刚性好。但耐高温性能差，在50℃以上时即会发生软化变化。聚氯乙烯管属硬性质管，韧性强，对地形的适应性不如半软性高压聚乙烯管道。聚氯乙烯管道内外壁均应光滑平整、无气泡、裂口、波纹及凹陷，对直径为40~200mm的管道的挠曲度不得超过1%，管道同一截面的壁厚偏差不得超过14%，聚氯乙烯管按使用压力分为轻型和重型两类。每节管的长度一般为4~6M。

聚乙烯管分为高压低密度聚乙烯管和低压高密度聚乙烯管两种。低压高密度聚乙烯管为硬管，管壁较薄。高压聚乙烯管为半软管，管壁较厚，对地形的适应性比低压高密度聚乙烯管要强。高压聚乙烯管式由高压低密度聚乙烯树脂加稳定剂、润滑剂和一定比例的炭黑制成的，它具有很高的抗冲击能力，重量轻、韧性好、耐低温性能好、抗老化性能比聚氯乙烯管好，但不耐磨、耐高温性能差、抗张强度低。为了防止光线透过管壁进入管内，引起藻类等微生物在管道内繁殖，以及为了吸收紫外线，减缓老化的进程，增强抗老化性能，要求聚乙烯管为黑色，外观光滑平整、无气泡、无裂口、沟纹、凹陷和杂志等。

（二）园林灌溉常用喷头

园林灌溉常用地埋自动升降喷头。这种喷头有散射、旋转之分。旋转喷头根据驱动原理又分摇臂、齿轮驱动自动升降喷头。

1.散射喷头

散射喷头射程比旋转喷头小，适用于小面积绿地喷洒。

散射喷头可选配各种喷洒形式的固定角喷嘴或可调角度的喷嘴，喷灌强度较大，易产生地面径流。散射喷头不但适用于小块草坪，也可用于灌木、履历的灌水和洗尘。这类喷头的固定角喷嘴大多为“等灌溉强度喷嘴”，即无论全圆喷洒，还是半圆或90度及其他角度，其灌溉强度基本相同。这种特性对保证系统的喷洒均匀度极为有利。可调角喷嘴通常不具备等喷灌强度性能。