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滴灌是各种灌溉技术中科技含量最高的一种,也是最行之有效的一种,它对于解决我国水资源短缺问题具有极大的现实意义。滴灌是根据作物对于水分的需要,通过低压管道系统、机泵或高差对水加压,经过压力输水管道,输送到安装在田间的末级管道上的特制灌水器(滴头),由滴头将作物生长所需要的水分和养料以较小的流量均匀、缓慢而又准确地直接输送到作物根部附近的土壤中,使作物根系活动区的土壤经常保持在*的水、肥、气含量状态,是一种局部灌水方式。
滴灌系统是由首部(加压、过滤、施肥、控制及量测)设施、干管网(干管和管件)、支管管网(支管和管件)、毛管和灌水器等部分组成,而灌水器又是整个滴灌系统的核心部件,它质量的好坏直接影响到滴灌系统工作是否可靠及灌水质量的高低,因此其工作性能是滴灌技术研究的重点。进行滴灌灌水器的自主开发,我们首先要解决灌水器的堵塞问题,因为堵塞问题一直是阻碍滴灌发展的重要因素。例如:云南某温室大棚花卉(玫瑰)的滴灌系统全部采用以色列的滴灌产品,但是仅使用了三个月灌水器就堵塞了,只好更换整条滴灌管。因此我们有必要分析其堵塞机理,找出适当的预防措施,以提高灌水器的工作性能。
1.堵塞根源
1.1从灌水器结构分析
滴灌的特点是以细小的出水孔口、以较小的滴头流量给作物均匀供水,其流量一般在2~5L/h 之间。为得到这样小的流量,灌水器流道和出水口一般在1mm 左右,所以如此精细的灌水器结构是导致堵塞的根源。将其归纳有二,一是灌水器流道狭窄,大粒径悬浮颗粒无法顺畅通过;二是灌水器及联结灌水器的管道内流速缓慢,水中的一些悬浮物质产生沉积或沉淀,从而缩小过水断面尺寸产生堵塞。
1.2从水质的角度分析
水中杂质是造成滴头堵塞的直接原因。一是由于水中含有大量的有机或无机悬浮物(如生物残体、砂、淤泥和粘粒)等不能顺利通过灌水器流道造成堵塞;二是水中的生物(包括藻类、浮游动物、细菌粘质等)活动引起灌水器堵塞;三是水中的化学物质,在一定条件会变成不溶性物质,沉淀在灌水器内部造成堵塞。
2.堵塞形式
根据水质原因,可将滴头堵塞分为物理堵塞、化学堵塞和生物堵塞3 种类型。
2.1物理堵塞
由固体颗粒(如生物残体、砂、淤泥和粘粒等)引起的堵塞。由于未使用过滤器或过滤器未及时冲洗,或者使用高含沙水进行滴灌等都会造成这种堵塞。
2.2化学堵塞
化学堵塞主要指溶解在水中的化学物质,在一定条件会变成不溶性物质,沉淀在灌水器内部造成堵塞。如采用了不适宜滴灌系统使用的化肥或不适应滴灌的水质。
2.3生物堵塞
生物堵塞指水中的生物(包括藻类、浮游动物、细菌粘质等)进入微灌系统后可能生长和繁殖,并造成管道面积减小,引起灌水器堵塞。如滴灌管道中积水未及时排空,这样就会造成微生物繁殖以引起堵塞。同时,由于滴灌是一种局部湿润灌溉,滴头附近的土壤湿度高于土壤的其他部分,同时根系生长具有向水性,作物根系往往向滴头附近集中,缠绕在滴头表面甚至通过出水孔进入滴头内部,从而造成堵塞。
堵塞形式
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堵塞发生率 %
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处理措施
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物理堵塞
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30
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过滤、沉淀、改变毛管与
灌水器接头的形式
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化学堵塞
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22
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加硫酸、盐酸消除碳酸钙
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生物堵塞
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37
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加氯气抑制微生物生长
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其 它
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10
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3.预防措施
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