第三章 灌水方法

第一节 灌水方法的分类及适用条件

一、灌溉性能评价

灌水方法就是灌溉水进入田间并湿润根区土壤的方法与方式。其目的在于将集中的灌溉水流转化为分散的土壤水分，以满足作物对水、气、肥的需要。对灌水方法的要求是多方面的，先进而合理的灌水方法应满足以下几个方面的灌溉性能要求。

（1）灌水均匀。能保证将水按拟定的灌水定额灌到田间，而且使得每棵作物都可以得到相同的水量，常以均匀系数表示。

（2）灌溉水的利用率高。应使灌溉水都保持在作物可以吸收到的土壤里，能尽量减少发生地面流失和深层渗漏，提高田间水利用系数。

（3）少破坏或不破坏土壤团粒结构，灌水后能使土壤保持疏松状态，表土不形成结壳，以减少地表蒸发。

（4）便于和其他农业措施相结合。现代灌溉已发展到不仅应满足作物对水分的要求，而且还应满足作物对肥料及环境的要求。因此现代的灌水方法应当便于与施肥、施农药（杀虫剂、除莠剂等）、冲洗盐碱、调节田间小气候等相结合。此外，要有利于中耕、收获等农业操作，对田间交通的影响少。

（5）应有较高的劳动生产率。所采用的灌水方法应便于实现机械化和自动化，使得管理所需要的人力最少。

（6）对地形的适应性强。应能适应各种地形坡度以及田间不很平坦的田块的灌溉。从而不会对土地平整提出过高的要求。

（7）基本建设投资与管理费用低，也要求能量消耗最少，便于大面积推广。

（8）田间占地少。有利于提高土地利用率使得有更多的土地用于作物的栽培。

二、分类及适用条件

灌水方法一般按照是否全面湿润整个农田、水输送到田间的方法和湿润土壤的方式来分类，常见的灌水方法可分为全面灌溉与局部灌溉两大类。

（一）全面灌溉

全面灌溉是指灌溉时湿润整个农田根系活动层内的土壤，传统的常规灌水方法都属于这一类。比较适合于密植作物。主要有地面灌溉和喷灌两类。

（1）地面灌溉。地面灌溉是指水从地表面进入田间并借重力和毛细管作用浸润土壤的灌水方法，也称为重力灌水法。这种方法是最古老的也仍然是目前应用最广泛、最主要的一种灌水方法。按其湿润土壤方式的不同，又可分为畦灌、沟灌、淹灌和漫灌。

1）畦灌。畦灌是将田块用畦埂分隔成许多矩形条状地块，灌溉水以薄层水流形式输入田间并渗入土壤的灌水方法。灌水时，将水引入畦田，在畦田上形成很薄的水层，沿畦长方向流动，在流动过程中主要借重力作用逐渐湿润土壤。

2）沟灌。沟灌是在作物行间开挖灌水垄沟，将灌溉水引入田间垄沟，在流动的过程中借助重力作用和毛细管作用湿润土壤的灌水方法。和畦灌比较，其明显的优点是不会破坏作物根部附近的土壤结构，不导致田面板结，能减少土壤蒸发损失，适用于宽行距的中耕作物。

3）淹灌（又称格田灌溉）。淹灌是用田埂将灌溉土地划分成许多格田，灌水时，使格田内保持一定深度的水层，借重力作用湿润土壤，主要适用于水稻。

4）漫灌。漫灌是在田间不做任何沟埂，灌水时任其在地面漫流，借重力渗入土壤，是一种比较粗放的灌水方法。灌水均匀性差，水量浪费较大。

（2）喷灌。是利用专门设备将有压水送到灌溉地段，并喷射到空中散成细小的水滴，像天然降雨一样进行灌溉。其突出优点是对地形的适应性强，机械化程度高，灌水均匀，灌溉水利用系数高，尤其是适合于透水性强的土壤，并可调节空气湿度和温度。但基建投资较高，而且受风的影响大。

（二）局部灌溉

这类灌溉方法的特点是灌溉时只湿润作物周围的土壤，远离作物根部的行间或棵间的土壤仍保持干燥。为了要做到这一点，这类灌水方法都要通过一套管道系统将水和作物所需要的养分直接输送到作物根部附近。并且准确地按作物的需要，将水和养分缓慢地加到作物根区范围内的土壤中去，使作物根区的土壤经常保持适宜于作物生长的水分、通气和营养状况。一般灌溉流量都比全面灌溉小得多，因此又称为微量灌溉，简称微灌。这类灌水方法的主要优点是：灌水均匀，节约能量，灌水流量小；对土壤和地形的适应性强；能提高作物产量，增强耐盐能力；便于自动控制，明显节省劳力。比较适合于灌溉宽行作物、果树、葡萄、瓜类等。

（1）渗灌。渗灌是利用修筑在地下的专门设施（地下管道系统）将灌溉水引入田间耕作层借毛细管作用自下而上湿润土壤，所以又称为地下灌溉。近来也有在地表下埋设塑料管，由专门的渗头（渗灌管）向作物根区灌水。其优点是灌水质量好，蒸发损失少，少占耕地便于机耕，但地表湿润差，地下管道造价高，容易淤塞，检修困难。

（2）滴灌。滴灌是利用滴头、滴灌管（带）等设备，以滴水或细小水流的方式，湿润植物根区附近部分土壤的灌水方法。其突出优点是非常省水，自动化程度高，可以使土壤湿度始终保持在最优状态。但需要大量塑料管，投资较高，滴头极易堵塞。把滴灌毛管布置在地膜的下面，可基本上避免地面无效蒸发，称为膜下滴灌。

（3）微喷灌。微喷灌又称为微型喷灌或微喷灌溉。是用很小的喷头（微喷头）将水喷洒在土壤表面。微喷头的工作压力与滴头差不多，但是它是在空中消散水流的能量。由于同时湿润的面积大一些，这样流量可以大一些，喷洒的孔口也可以大一些，出流流速比滴头大得多，有效地减小了堵塞问题。

（4）涌泉灌。涌泉灌又称小管出流灌溉。是利用稳流器稳流和小管分散水流，将水灌到土壤表面的灌水方法。涌泉灌水流量较大（一般不大于220L/h），远远超过土壤的渗吸速度，因此通常需要在地表形成小水洼来控制水量的分布，适用于地形平坦的地区。其特点是工作压力很低，与低压管道输水的地面灌溉相近，出流孔口较大，不易堵塞。

（5）膜上灌。膜上灌是让灌溉水在地膜表面的凹形沟内借助重力流动，并从膜上的出苗孔流入土壤进行灌溉。这样，地膜减少了渗漏损失，又和膜下滴灌一样减少地面无效蒸发。更主要的是比膜下滴灌投资低。

上述灌水方法各有其优缺点，都有其一定的适用范围，在选择时主要应考虑到作物、地形、土壤和水源等条件。对于水源缺乏地区应优先采用滴灌、渗灌、微喷灌和喷灌；在地形坡度较陡而且地形复杂的地区及土壤透水性大的地区，应考虑采用喷灌；对于宽行作物可用沟灌；密植作物则以采用畦灌为宜；果树和瓜类等可用滴灌；水稻主要用淹灌；在地形平坦、土壤透水性不大的地方，为了节约投资，可考虑用畦灌、沟灌或淹灌。