果樹節(jié)水灌溉技術(shù)綜述

1、果樹節(jié)水灌溉技術(shù)摘要：節(jié)水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約和高效用水的灌水方法、 措施和制度等的總稱。我國是一個水資源十分貧乏的國家， 人均水資源年占有量 僅相當(dāng)于世界人均占有量的1/4。而大部分果樹又栽植在干旱和半干旱地區(qū)栽 培，特別是在廣大山區(qū)果園。隨著 現(xiàn)代化進程的加快，工業(yè)用水量大幅度提高， 使農(nóng)業(yè)的灌溉用水量一降再降。而灌溉用水量的多少直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出和效 益，為了實現(xiàn)果樹豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效栽培目標(biāo)，一方面要進行灌溉，另一方面則 要注意節(jié)水。關(guān)鍵詞：節(jié)水干旱果樹灌溉技術(shù)山區(qū)果園果樹節(jié)水栽培主要從兩個方面考慮：一方面應(yīng)減少有限水資源的損失和浪費；另一方面要提高水分利用效率。而采用適

2、當(dāng)?shù)墓喔燃夹g(shù)和合理的灌溉方法， 可顯著提高水分的利用效率。不同的灌溉技術(shù)，其節(jié)水的效果有很大的差異，但每一種技術(shù)都有一定的適 用條件。通常情況下，滴灌和地下灌溉方式節(jié)水效果較好；微噴次之；而地面漫 灌最浪費水；噴灌則界于微噴和地面漫灌之間，在開展節(jié)水灌溉工作中，一定要因地制宜地選擇一種或幾種方法同時使用，合理控制灌水時間及灌水量，使節(jié)水 灌溉技術(shù)真正做到節(jié)水節(jié)能。水是果樹生長的重要因子，水分過多或不足，不僅影響當(dāng)年的果實產(chǎn)量與品 質(zhì)，也影響來年的果樹結(jié)果狀態(tài)，甚至還會影響果樹的壽命，縮短結(jié)果年限。節(jié) 水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約和高效用水的灌水方法、措施和制度等的總稱。通過采用節(jié)水灌溉

3、技術(shù)，實現(xiàn)適時適量的“精細灌溉”，對促進農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu) 調(diào)整、農(nóng)民增收和提升我國農(nóng)業(yè)競爭力以及改善生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義和 深遠的歷史意義。灌溉用水從水源到田間，到被作物吸收、形成產(chǎn)量,主要包括取 水、輸配水、田間灌水和作物吸收等4個環(huán)節(jié)。在各個環(huán)節(jié)上采取相應(yīng)的節(jié)水措 施,組成一個完整的節(jié)水灌溉技術(shù)體系，包括水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)、節(jié)水灌溉工程 技術(shù)、農(nóng)藝及作物節(jié)水技術(shù)和節(jié)水管理技術(shù)。節(jié)水灌溉工程技術(shù)的增產(chǎn)效果顯著, 增產(chǎn)性能高，尤其在干旱年份，因為水的可獲得性有限，通過維持作物的生產(chǎn)，運 用節(jié)水灌溉技術(shù)可以穩(wěn)定農(nóng)戶的收入。1. 果樹需水規(guī)律按照抗旱能力和需水量不同，可將果樹分為以下 3類：抗旱力強

4、的品種，如桃、杏、石榴、棗、無花果、核桃、鳳梨?？购盗?中等的品種，如蘋果、梨、柿、櫻桃、李、梅、柑橘。抗旱力弱的品種，如香 蕉、枇杷、楊梅。果樹在各個物候期對水分的要求不同，需水量也就不同。通常落葉果樹在 春季萌芽前，樹體需要一定的水分才能發(fā)芽，此時若水分不足，常延遲萌芽期或 萌芽不整齊，影響新梢生長。花期干旱或水分過多，常引起落花落果，降低坐果 率。新梢生長期需水量最多，對缺水反應(yīng)最敏感，為需水臨界期，如果水分供給 不足，則削弱生長，甚至早期停止生長?；ㄑ糠只谛杷鄬^少，如果水分過 多則削弱分化。此時在北方正要進入雨季，如雨季推遲，則可促使早分化，一般 降雨適量時不應(yīng)灌水。果實發(fā)育期也

5、需一定水分，但過多易引起后期落果或造成 裂果，還易造成果實病害。秋季干旱，會使果樹枝條及根系提早停止生長，影響 營養(yǎng)物質(zhì)的積累和轉(zhuǎn)化，削弱果樹越冬能力。冬季缺水常使枝干凍傷。果樹需要水分，但并不是越多越好，有時適度的缺水還能促進果樹根系深扎， 抑制枝葉生長，減少剪枝量，并使果樹盡早進入花芽分化階段，使果樹早結(jié)果， 并可提高果品的含糖量及品質(zhì)等。2. 果樹節(jié)水灌溉技術(shù)2.1灌溉參數(shù)2.1.1灌水時間。果樹灌水，應(yīng)在果樹生長未受到缺水影響以前就進行，不 要等到果樹已從形態(tài)上顯露出缺水時才進行。如果當(dāng)果實出現(xiàn)皺縮、葉片發(fā)生卷 曲等時才進行灌溉，則對果樹的生長和結(jié)果將造成不可彌補的損失。確定果樹灌水時

6、間，應(yīng)主要根據(jù)果樹在生長期內(nèi)各個物候期的需水要求及當(dāng)時的土壤含水量而定。一般應(yīng)抓好以下4個時期的灌水?；ㄇ八?。又稱催芽水， 在果樹發(fā)芽前后到開花前期，若土壤中有充足的水分，可促進新梢的生長，增大 葉片面積，為豐產(chǎn)打下基礎(chǔ)。因此，在春旱地區(qū)，花前灌水能有效促進果樹萌芽、 開花、新梢葉片生長，以及提高坐果率。一般可在萌芽前后進行灌水，若提前早 灌效果則更好?；ê笏?。又稱催梢水，果樹新梢生長和幼果膨大期是果樹的需 水臨界期，此時期果樹的生理機能最旺盛。若土壤水分不足，會致使幼果皺縮和 脫落，并影響根的吸收功能，減緩果樹生長，明顯降低產(chǎn)量。因此，這一時期若 遇干旱，應(yīng)及時進行灌溉。一般可在落花后 15

7、天至生理落果前進行灌水?；?芽分化水。又稱成花保果水。就多數(shù)落葉果樹而言，此時正值果實迅速膨大期及 花芽大量分化期，應(yīng)及時灌水。休眠期灌水，即冬灌。一般在土壤結(jié)凍前進行， 可起到防旱御寒作用，且有利于花芽發(fā)育，促使肥料分解，有利于果樹次年春天 生長。2.1.2灌水次數(shù)及灌水定額。果樹在各個物候期內(nèi)的灌水次數(shù)主要取決于各 個時期的降水量和土壤的水分狀況。 一般年份，上述各個灌水時期通常灌水一次 即可滿足果樹該時期的需水要求。 除這些時期外，當(dāng)果園土壤含水量降低到田間 持水量的50%寸，也必須及時進行灌水。在干旱地區(qū)，水資源不足時，一定要保 證果樹的需水臨界期灌溉，一般果樹的需水臨界期為果實膨大期

8、， 此時灌水的水 分利用效率最高。果樹的灌水定額依果樹的種類、品種和砧木特性、樹齡大小以及土質(zhì)、氣候 條件而有所不同。耐旱樹種，如棗樹、板栗等及砧木是水分要求較低的樹種，灌 水定額可以小一些；耐旱性較差的樹種，如葡萄、蘋果、梨等，灌水定額應(yīng)大一 些。幼樹應(yīng)少灌水，結(jié)果果樹可多灌水。沙地果園，宜小水多灌。鹽堿地果園灌 水應(yīng)注意地下水位，以防止返鹽、返堿。一般成齡果樹一次最適宜的灌水量，以 水分完全濕潤果樹根系范圍內(nèi)的土層為宜。 在采用節(jié)水灌溉方法的條件下，要達 到的灌溉深度為0.4 0.5米，水源充足時可達0.8 1米。2.2灌溉技術(shù)2.2.1管道灌溉技術(shù)管道輸水灌溉技術(shù)是世界上農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的一

9、項關(guān)鍵技術(shù)。在美國，低壓管道灌溉被認為是節(jié)水最有效和投資最省的灌水技術(shù)，全美近1/2大型灌區(qū)實現(xiàn) 了管道化灌溉。管道灌溉是指用塑料或混凝土等管道輸水代替土渠輸水，輸配水的利用率可達95%;另外,其還能有效提高輸水速度,節(jié)省土地3%-4%,節(jié)省勞力, 便于管理,適應(yīng)各種地形，適合田園化建沒。低壓管道輸水技術(shù)在我國北方井灌 區(qū)已經(jīng)得到普及。222滴灌技術(shù)滴灌是利用一套專門的設(shè)備，把有壓水（可由水泵加壓或利用地形落差所產(chǎn) 生的壓力）經(jīng)過濾后，通過各級輸水管網(wǎng)（包括干管（主管）、支管、毛管和閘閥等） 到滴頭,水自滴頭以點滴方式直接緩慢地滴入作物根際土壤。水滴入土后，借助垂力入滲,在滴頭下方形成很小的飽

10、和區(qū)，再向四周逐漸擴散至作物根系發(fā)達 區(qū)。滴灌技術(shù)最基本的原理是在一個十分有限的土壤區(qū)域內(nèi)盡可能多次地供給 果樹所必需的留水分。滴灌技術(shù)利用一系列口徑不同的塑料管道，將水和溶于水中的肥料自水源 通過壓力管道直接輸送到作物根部。 水、肥均按需定時、定量供應(yīng),避免了傳統(tǒng) 灌溉技術(shù)存在的渠系滲漏、水面蒸發(fā)、深層滲漏等方面的水量損失。由于滴灌 僅局部濕潤作物根部土壤，滴水速度小于土壤滲吸速度，因而不破壞土壤結(jié)構(gòu)， 灌溉后土壤不板結(jié)，能保持疏松狀態(tài)，從而提高了土壤保水能力，也減少了無效 的株間蒸發(fā)。應(yīng)用滴灌技術(shù)不僅可以節(jié)水節(jié)能，同時具有省工、省水、促進作物 根系發(fā)育、不利病蟲和雜草繁衍、適于復(fù)雜地形使用

11、等優(yōu)點。2.2.3噴灌技術(shù)噴灌是利用機械與動力設(shè)備從水源取水加壓，或利用天然落差使水經(jīng)管道 系統(tǒng)通過噴頭噴向空中，使水成雨滴狀降落田間的一種灌水方法。噴灌系統(tǒng)由水 源、進水管、水泵站、輸水管道（干管和支管）、豎管、管路附件及噴頭等組成。 有3種類型,即固定式、半固定式和移動式。固定式除噴頭外其余全部是固定的， 干管和支管多埋在地下。半固定式的噴頭和支管可移動。2.2.4微噴灌技術(shù)微噴灌其實是為了克服滴頭易堵塞的缺點而將滴頭改為微噴頭，由于微噴 頭出流孔口大一些，流量大一些，流速慢一些，不像滴頭那么容易堵塞，但也存在 堵塞問題，因此對過濾問題也應(yīng)該給予重視。由于流量加大 ，毛管相應(yīng)也要加粗 些。

12、其單位面積投資與固定式滴灌差不多，最適用灌溉果園。225滲灌技術(shù)滲灌又叫地下灌溉，它是用滲頭代替滴頭全部埋在地下，滲頭的水不像滴頭 那樣一滴一滴流出，而是慢慢地滲流出來，將水引入田間，直毛細管作用，自下而 上濕潤土壤的一種先進灌溉方法。滲灌具有其他灌溉方式無可比擬的優(yōu)點，節(jié)約用水,減少肥料用量；降低棚內(nèi)濕度，減少蔬菜病蟲害；節(jié)省土地和勞動強度；改善 土壤環(huán)境，加速作物生長；經(jīng)濟效益和增產(chǎn)效果明顯。與其他生產(chǎn)方式相比更適合 于設(shè)施農(nóng)業(yè)。據(jù)資料記載,滲灌比渠灌水分的有效利用系數(shù)提高 30%節(jié)電20%左 右,節(jié)省土地1.3%1.5%提高工效52%226注意事項一是控制灌水時間。應(yīng)在果樹未受到缺水影響

13、以前灌水 ，而不要等到果樹已 從形態(tài)上顯露出缺水、果實出現(xiàn)皺縮、發(fā)生卷曲等再灌溉。根據(jù)果樹在生長期內(nèi) 各個時期的需水要求及當(dāng)時的土壤含水量進行灌水。二是控制灌水量。果樹需要 水分，但并不是水分越多越好，有時果樹適度的缺水還能促進果樹根系深扎，提高 其抵御后期干旱的能力，抑制果樹的枝葉生長，減少剪枝量，并使果樹盡早進入花 芽分化階段，使果樹早結(jié)果，提高果品的含糖量及品質(zhì)等。果樹的灌水量依果樹的 種類、品種和砧木特性、樹齡大小以及土質(zhì)、氣候條件而有所不同。耐旱樹種 ， 如棗樹、板栗及砧木等對水分要求較低的樹種，灌水量可以小一些；耐旱性較差的 樹種,如葡萄、蘋果、梨等，灌水量應(yīng)大一些。3. 低山果園

14、節(jié)水灌溉技術(shù)由于許多山區(qū)的水資源緊缺，能夠利用地勢的高程落差保證自流灌溉的水 源更少，因而山區(qū)果園大多需要機電灌溉；又因為山區(qū)果園地面起伏、地形復(fù)雜， 泵水揚程較高，所以輸水和灌水的難度都較大，水量損失很多，而且電耗也比較 高，因此，山區(qū)建設(shè)灌溉設(shè)施的投資比平原要大，灌水成本比較高。對于低山丘陵果園的灌溉，應(yīng)怎樣因地制宜，選用何種泵水、輸水和濕潤 土壤方式？才能達到節(jié)水省電，投入較少而效果較好呢？采用溝、渠輸水的漫灌，由于山丘地形復(fù)雜，地面高差較大，造成用水的極大浪費和嚴(yán)重的水土流失，而且工程投資很大滴灌，對于山丘果園并不適用。雖然滴灌最省水，幾乎沒有浪費，但是滴 灌對于水的要求很高，使輸水阻

15、力大增，不但耗電增加，而且灌溉效率很低，尤 其是水分在垂直方向滲透速度過快的松散型土壤， 它的水平方向濕潤速度很慢擴 散范圍很少，滴灌只是杯水車薪，根本無法滿足此類土壤的灌溉要求。 噴灌， 如搖臂式噴灌，它的噴灌強度較大，地面易出現(xiàn)徑流，因為是遍地噴灑，水滴較 粗，噴灑不均勻，灌溉質(zhì)量較差，射程遠，效率高，工程設(shè)施投資較少，但節(jié)水 幅度較小。 微型噴灌，這是山丘果園較為合適的灌溉方式。它的性能優(yōu)點在于 噴灌強度小，水滴細似粗霧，土壤濕潤良好，水在縱橫方向滲透慢，均勻，地面 不產(chǎn)生徑流， 噴水范圍可局限在果樹根系面積內(nèi)噴灑， 節(jié)水幅度很大， 能滿足山 區(qū)果園灌溉且只需漫灌用水的 1/5 左右，微

16、噴灌需對水進行過濾， 但比滴灌要求 低。建成 10 公頃的微噴灌工程，總計投資約 13.4 萬元。平均每畝投資為 900 元左右，預(yù)期工程正常使用期約15年左右（其中田間PE軟塑管使用期為5-7 年）。微噴灌工程設(shè)施由進水池，水泵房、水泵機組、配電裝置、出水池、水過 濾器、鍍鋅鋼管、PE軟塑管、調(diào)控閥門和噴頭等組成了一個泵水、輸水和噴灑 的封閉全壓力微噴灌系統(tǒng) （又可以是部分開放的局部壓力系統(tǒng)） 。對于低山緩坡、 丘陵果園微噴灌工程的規(guī)劃、設(shè)計和實施，必需因地制宜，考慮選用節(jié)水多、耗 電省、灌溉效果較好、投資較少，設(shè)施使用期較長的優(yōu)化方案。對于可供參考的 有關(guān)方面現(xiàn)予以簡要介紹。3.1 泵站建

17、設(shè)3.1.1 泵站位置選定， 應(yīng)盡可能在水源充足、 水位變化較小、 輸水管道可以 較短的地方。3.1.2 水泵機組選型，經(jīng)實地測算后， 應(yīng)按規(guī)范選用水泵揚程和流量都足 （應(yīng) 包括損失揚程和輸水損失量的離心水泵） ，配套功率足夠的動力，并且必須按規(guī) 范的吸程安裝和規(guī)范的進水池深寬實施。3.2 設(shè)置水過濾器如果采用微噴灌，因噴頭孔徑很?。ǚ瓷涫絿婎^孔徑為0.91.5毫米，旋轉(zhuǎn)式噴頭孔徑為12毫米），為免噴孔堵塞，進入管道的水必須先行過濾。商售 水過濾器價格較貴 （每 4590 畝灌區(qū)需配置一套），也可以用銅網(wǎng)和塑網(wǎng)自行制 作，效果較好，雖使用期短，但成本不及商售的 1/10 。3.3 設(shè)置出水池出

18、水池的功用是沉去水里的泥砂； 在水泵機組發(fā)生故障時， 仍可短時間維持 連續(xù)噴水， 設(shè)置了出水池后， 封閉式全壓力噴灌系統(tǒng)變成了開啟式的高程落差重 力噴灌系統(tǒng)，可達到節(jié)省耗電。3.4 出水池并聯(lián)旁通管道，分別由兩個閥門控制這是一種創(chuàng)新的裝置， 它的功用是把開啟式 （經(jīng)過出水池輸水） 的高程落差 重力噴灌系統(tǒng)變成封閉式 （不經(jīng)過出水池輸水） 的全壓力噴灌系統(tǒng)， 如此可對高 出水池高程的灌區(qū)或灌區(qū)比出水池低高程落差不夠的果樹進行全壓力噴灌。 這種 裝置可以使出水池建在高程較低的位置，達到灌溉泵水耗電更省的目的。3.5 高噴、低噴和小管出流是三種不同的灌溉形式。根據(jù)實際需要，可以適 當(dāng)選用。所謂“高噴” ，就是把噴頭裝置在樹冠