蔬菜节水灌溉技术详解：喷灌、微灌与地面灌溉的优劣与适用场景

蔬菜节水灌溉技术详解：喷灌、微灌与地面灌溉的优劣与适用场景

随着水资源日益紧张，节水灌溉技术在农业生产中的重要性日益凸显。本文将为您详细介绍喷灌技术、微灌技术以及地面灌溉等多种节水灌溉方法，帮助您根据实际情况选择合适的灌溉技术，实现节水、增产、省工等多重效益。

近日，由河北省科学技术协会指导，河北省科学技术普及和信息中心主办，河北省农村专业技术协会承办的“现代农业技术推广与培训行动”线上开讲。活动邀请了河北省现代农业产业技术体系露地蔬菜创新团队首席、河北省农林科学院农业信息与经济研究所副所长范凤翠研究员带来《蔬菜水肥高效利用技术》，部分内容实录如下：

蔬菜节水灌溉技术包括喷灌技术、微灌技术、地面灌溉等。不同节水灌溉技术都有各自特点，根据实际情况选择合适的节水灌溉技术。选择节水灌溉技术时要考虑设备成本、节水、节能、省工、及对土壤物理化学性状、土壤肥力影响等因素，从而获得最佳效益。下面将蔬菜节水灌溉技术介绍如下：

一、喷灌技术

喷灌技术是利用动力机、水泵、管道等专门的设备把水加压，通过喷头将水喷射到空中散成细小的水滴后均匀地洒布在田间的一种喷洒灌溉方法。

五大优点

1. 节水：喷灌能适时适量灌溉、不产生深层渗漏和地面径流，水分的利用率可达80%，与地面灌溉相比，一般可以节省30-50％。
2. 增产：取消了田间水沟及畦埂占地，可增加播种面积15%-20%的；灌水均匀，土壤不板结；改善了田间小气候，避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐渍化，一般可达增产20%～40%。
3. 省工：取消田间沟埂建设及管理维护和平整土地等的工作量，同时减少灌水的用工。
4. 适应性强：喷灌对土地的平整要求不高，对于地形复杂的岗地，缓坡地可采用喷灌；有些土壤，例如沙土采用地面灌溉有困难土壤，也可采用喷灌。
5. 易于实现机械化、自动化管理。

不足之处

1. 受风的影响大：风力达 3级（ 3.4～4.5m/s ）就会对喷灌均匀度产生显著会有影响，漏喷，漂移、蒸发损失的水量增加，蒸发损失的水量达到灌溉水量的15％～30％。
2. 直接蒸发损失大：尤其在旱季，水滴落地前蒸发损失达到10%。
3. 投资高：喷灌需要一定的动力设备和管材，需要较大的投资；移动式或半移动式喷灌虽可减少设备投资，但在田间操作需要搬动管道或移动机组，比较麻烦，又易塌伤作物，破坏土壤。
4. 喷灌需要较高的压力，耗能大。

适宜条件

用于平原、山区各种土壤的，集中连片大面积蔬菜生产应用。

喷灌的类型

根据灌溉形式分为：

1. 管道式喷灌系统、移动式喷灌系统、固定式喷灌系统、半固定式喷灌
2. 机组式喷灌系统：时针式喷灌系统、平移式喷灌系统、卷盘式喷灌

二、微灌技术

微灌技术是利用专门设备，将有压水流变成细小的水流或水滴，湿润作物根部附近土壤的灌水方法总称。微灌主要包括：滴灌、微喷灌、渗灌等。

1.滴灌技术

滴灌时使用滴灌灌水器将毛管中的压力水流变成滴状灌溉作物的微灌灌溉方式。有膜下滴灌、浅埋滴灌等方式。

优点：

• ①灌水均匀：滴灌有效地控制每个灌水器的出水流量，灌水均匀度高，均匀度80%～90%；
• ②节水显著：可以定时定量按需灌溉，与地面灌溉相比平均节水70%；
• ③ 省工：不需平田整地、开沟打畦、追肥等人工作业；
• ④节能：要求压力和抽水扬程低；
• ⑤节肥：可实现按需局部供肥肥料利用率提高30%～70%；
• ⑥减病增产：滴灌降低湿度20%，病虫害轻，较地面沟灌减少用药30%，灌溉后地温受影响小、增产30%～80%、提早供应市场15～30d

缺点：

• 水质要求高，滴头易堵塞；
• 易虫咬、鼠咬、损伤。

适合：滴灌适合于果菜、稀植叶菜等作物。

2.微喷灌技术

微喷灌是利用直接安装在毛管上微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤。微喷头包括固定和旋转式，流量通常为20～250L/h。

优点：

• 微喷头孔径较滴灌灌水器大，比滴灌抗堵塞，供水快；
• 微喷不仅可以补充土壤水分，又可提高空气湿度，调节田间小气候。

缺点：

• 灌溉质量受地形影响，工程造价较高。

适合：各种土壤条件下叶菜种植，在设施环境中育苗灌溉应用较多。

3.渗灌

渗灌是利用地下渗水器将灌溉水引入田间耕作层，借助土壤毛细管作用自下而上湿润土壤灌溉作物的灌水方法。包括低压渗灌、负压渗灌。

优点：

• ①增产：灌水后不破坏土壤结构，土壤不板结，田面土壤仍保持疏松状态，为作物生长提供良好的水肥气热条件；增产效果好；
• ②节水：地表土壤含水量低，可减少田面土壤蒸发；
• ③防虫、防草：能减少田间杂草生长和虫害发生；
• ④节能：渗灌系统流量小，压力低，故可减少能耗。

缺点：

• ①投资较大：一次性亩投资在2000元左右；
• ②要求较高：水质要求高，滴头易堵塞。

三、地面灌溉

地面灌溉是通过灌溉水在田面上的流动与向土壤中下渗同时完成的灌溉方法，可以分为畦灌、沟灌、漫灌等。具有灌水方便、成本低、节能等优点，存在灌水定额大、均匀性不高、深层渗漏严重、劳动强度较大等问题。采用膜下沟灌、膜孔灌溉、膜下隔沟灌溉、小畦灌等地面节水灌溉技术是一种解决我省水资源短缺的重要节水技术措施。

1.小畦“三改”节水灌水技术

三改——长畦改短畦、宽畦改窄畦、大畦改小畦。

技术要点：确定合理的畦长、畦宽和入畦流量。

优点：实现小定额灌水，节水；灌水均匀，灌溉质量高；防止深层渗漏，预防土壤盐碱化发生；减轻土壤冲刷和土壤板结，减少土壤养分流失。

适用于大蒜、韭菜等密植蔬菜作物。

2.膜下沟灌技术

膜下沟灌是将地膜覆盖在灌水沟上，灌溉水流在膜下的灌水沟中流动，以减少土壤水分蒸发的灌溉方式。

优点：

• ①节水：省水保墒，减少土壤蒸发损失；防草、降湿：抵制杂草生长、降低温室湿度；
• ② 投资成本低：地膜费用，每亩只有30～50元;
• ③应用难度: 操作简单，易大面积推广。

适宜条件: 该技术适应于地势较平坦的地块，沟灌坡度一般在0.005～0.02左右，适用于宽行距的耕作物。

3.膜上灌溉（膜孔灌溉）

膜上灌溉是灌溉水流在膜上流动，通过膜孔(作物放苗孔或专用灌水孔)渗入到作物根部土壤中的灌水方法。

优点：

• ①灌水均匀度高：依靠膜孔灌水，无膜缝和膜侧旁渗，灌水均匀度高，防病、防草：防治随水传播的病害有、抵制杂草生长；
• ②节水：减少土壤蒸发损失；
• ③增地温、增产效果好；
• ④投资成本、操作简单：地膜费用，每亩30～50元;

主要用于地势平坦区域蔬菜生产区域。