微灌是微水灌溉之簡稱,它是通過有壓供水管道系統與安裝在未級管道上的滴頭、微噴頭、滴灌管、微噴帶、滲灌管等,將水和植物生長所需的養分以較小的流量,均勻地直接輸送到作物根部附近的土壤表面和土層中或作物葉面,實現局部灌溉,使作物葉面或根部經常保持在水、肥、氣狀態的方法。其特點是水量小,一次延續時間長,周期短,能夠控制水量,把水和養分直接輸送到作物根部附近的土壤或葉面。
由于滴頭流量小,水分緩慢滲入土壤,因而在滴灌條件下,除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態外,其它部位均處于非飽和狀態,土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴散,若時間控制得好,基本沒有下滲損失,而且滴灌時土壤表面濕潤面積小,有效減少了蒸發損失,節水效果非常明顯。由于滴頭流量小,水分緩慢滲入土壤,因而在滴灌條件下,除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態外,其它部位均處于非飽和狀態,土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴散,若時間控制得好,基本沒有下滲損失,而且滴灌時土壤表面濕潤面積小,有效減少了蒸發損失,節水效果非常明顯。
膜下滴灌技術的出現,帶來了不少可觀的效益,它改變了傳統的疏水灌溉方式,具有節水、增溫等優點,下面簡要敘述一下應用膜下滴灌技術的優點。
一、節省開支
采用膜下滴灌技術,40公頃的條狀田一個人負責滴灌和滴肥完全可以施展開。
二、提高土地利用率
采取膜下滴灌的條田,免去了由于開毛渠、打畦埂、打攔水壩等的用地,因此也大大提高了土地的利用率。
三、確保水、土、肥不流失
耕地一般是北高南低,坡度一般在3‰~20‰。造成北旱南澇的現象,水、土、肥流失量也比較大,也壞了土壤的團粒結構,而采用滴灌就避免了這一現象的發生。
四、滴水均勻
由于滴灌帶上的小孔都均勻分布在每株作物的根系附近,水分和肥料能充分被作物吸收。這種方式,也保證了作物大小的一致性。
五、節水
常規地膜棉整個生育期要澆4~5次水,667平方米用水量共計約480~500立方米,而滴灌僅需280~300立方米水。做到了節水灌溉的同時也節省了開支。
六、增溫
膜下滴灌易接受聚攏光照,地溫不易散失揮發,有利于促進作物的生長和早熟。
七、消滅雜草
膜下滴灌的地塊,其水、肥只供應作物吸收,地膜內的雜草在剛出土時,就被膜下高溫燙死,地膜與地膜之間因無水而不長雜草,。
目前,山地丘陵水肥一體化主要模式有兩種。一是重力式水肥一體化,其優點是利用地形特點依山修建蓄水池、混肥池,不需要額外動力可實現灌溉施肥,使用成本低。缺點是修建成本大、水池清洗難、自動化程度低。二是泵加壓式水肥一體化,其優點是可突破地形限制,自下而上灌溉施肥。缺點是需要動力支持,使用成本高,修建成本大,不可移動。
與此同時,我國水肥一體化發展也存在不少障礙。如節水灌溉工程建設雖然大規模開展,但很多沒有真正實現水肥一體化;先進灌溉施肥設備投資較大,農民承擔不起;在建工程普遍存在設計不科學、設備配置不合理現象;已建工程使用效率低,肥料使用不當,過濾系統負擔重,失修報廢現象嚴重;農民認識不夠,管理不善,不能按照操作規程操作,出現滴頭被堵塞等問題。