漫灌 它是世界上最传统、最简单、应用最广泛的农业灌溉方法之一。尽管出现了更先进的灌溉系统,但这项技术仍然是农业的基础,因为它 简单、初始成本低、能够适应特定的生长条件和土壤类型自文明诞生以来,亚洲、非洲、欧洲和美洲等各大洲的农民都已转向漫灌,利用自然水渠和重力为田地供水。如今,对于许多技术进步有限或优先考虑资源节约的粗放型作物来说,漫灌仍然是首选方案。
什么是漫灌?
漫灌,也称为 地面灌溉,包括将灌溉水全部或部分覆盖在农业土壤表面,以便 临时水层 地面一点一点地吸收。 重力 它负责促进水分的流动,使水分渗透并滋润作物的整个根区。这是 相对平坦或水平的土地 在水资源不受限制的情况下尤其有效。
对于其操作,通常使用 运河、沟渠或沟渠网络 这些灌溉系统将水从主要水源(河流、水库、水井)输送到土地。根据作物种类、技术水平和地形,可以采用不同类型的漫灌,包括:
- 通过桌子或盆地灌溉: 田地被分成小块或小区域(表),周围有小水坝或土堤,用于蓄水,直到土壤饱和。
- 沟灌: 在植物行间形成平行的通道,使水逐渐渗透。这在蔬菜、玉米和棉花作物中很常见。
- 采用条带或带状灌溉: 土地被分割成细长的条状,每条条状依次被淹没,适合缓坡。
- 通过边缘或凸起的条带灌溉: 田地被土界分成几条长条,使水面以可控的方式集中在每个区域。
- 狂野洪流: 这是控制最少的方法;允许水在田野上自由流动,广泛应用于地形不平坦且技术含量低的地方。
在所有情况下,关键在于 保持水足够长的时间,让土壤吸收必要的水分 既要避免过多,又要避免不足。入渗到位后,多余的水要通过渠道或排水沟排出,防止涝渍。
漫灌的历史与演变
洪水灌溉可能是 人类使用的第一个农业灌溉系统有证据表明,水的使用可以追溯到数千年前,在古代美索不达米亚、埃及、中国和印度文明中都有记载。伟大的帝国依靠水资源管理模式来生产粮食,这些模式包括疏导季节性洪水,以及修建水坝和灌溉渠来调节田地的供水。
例如在东南亚 水稻种植 传统上,灌溉是通过水淹田地来实现的,这种做法在中国等地区已有7.000多年的历史。如今,这些传统系统已经得到改进,增加了水闸、水泵、平整机,以及现代农场中激光平整技术或湿度传感器,从而提高了控制力和效率。 了解更多有关树木和农作物灌溉技术的信息.
漫灌的工作原理:阶段和组成部分
漫灌的一般过程可分为几个 主要阶段:
- 列纳多: 它包括将水进入农作物区域,通常通过沟渠、水渠或犁沟,直到水扩散到地表。
- 洪水: 在这个阶段,地表被一层水覆盖,地面开始吸收水分。水分持续的时间取决于土壤和作物的类型。
- 下水道系统: 一旦完成必要的渗透,多余的水就会通过自然或人工渠道排出,以防止洪水和农作物受损。
为了确保正确运行和分配水,漫灌系统有几个 关键零件:
- 分销渠道:它们是水从水源输送到田地的主要管道。
- 闸门和阀门:它们可以让您调节到达每个地块或沟渠的水量。
- 土地平整机:必须保证均匀覆盖,避免涝渍或干燥区域。
- 液压炸弹:当水源低于田地水平或需要在压力下提升水位时使用它们。
- 排水管:它们可防止停滞并防止根部盐碱化和窒息。
地面灌溉类型之间的差异
在地面灌溉系统中,洪水与其他灌溉系统不同,例如 沟灌、带灌或边灌 在水的应用和控制模式中:
- 在 用木板灌溉土地被分成许多小块平坦的地块,四周有堤坝环绕,没有排水路线,完全被水覆盖。
- El 沟灌 它在植物行之间使用平行通道,从而实现更慢、更可控的渗透。
- 条带灌溉 它包括将田地分成几部分进行灌溉,这对于坡度较小的地形非常有用。
选择哪种类型取决于 地形均匀性、作物类型、土壤质地和水资源可用性纯漫灌最适合平坦的土壤和耐湿作物,而沟灌或条灌则可以改善对不平坦地形的控制。
漫灌的优势
有几个 洪水灌溉系统的优势 在某些情况下:
- 简单且初始成本低: 该方法对设备和技术的投资较少,实施起来具有成本效益,尤其对于小农户或资源有限的地区而言。
- 操作和维护简便: 其操作简单,不需要高素质的劳动力或复杂的维护。
- 利用重力: 水运输主要依靠自然坡度,从而减少能源消耗和对泵的需求。
- 在平整的地形上均匀分布: 如果土壤适当平整,水分就能均匀地到达整个根区。
- 自然受精: 河流或泻湖的水可以为土壤提供沉积物和养分。
- 可广泛应用: 它非常适合稻田、甘蔗、苜蓿、棉花、牧草和一些谷物等大面积作物。
- 对含水层补给有积极作用: 多余的水可以渗透并有助于地下水恢复,这在干旱或半干旱地区非常有用。
- 您可以创建临时栖息地: 水的存在有利于生物多样性和农业生态系统中有用动物的出现。
漫灌的缺点
然而, 漫灌有几个缺点 限制其采用或需要额外考虑:
- 用水效率低: 蒸发、地表径流和深层渗透造成的损失很高,效率在最好的情况下约为 50-60%。
- 盐碱化风险: 持续供水会使盐分迁移并积聚在根区,影响作物生长。
- 需要平整土地: 平整度不佳会导致区域干燥或涝渍,浪费水并降低产量。
- 杂草和疾病增加: 潮湿的环境有利于杂草、病原体以及真菌和细菌疾病的生长。
- 可能发生的根部窒息: 过量的水会减少土壤中的氧气,影响敏感作物的根部。
- 营养物质淋失: 水的拖累会将必需的营养物质转移到更深的土层或地块之外。
- 规模大,劳动强度大: 准备、监控和维护运河、水闸和排水沟需要奉献精神,尤其是在大型农场。
- 周围水域污染: 径流会将肥料和杀虫剂带入河流和泻湖,影响自然环境和水质。
漫灌的环境影响
漫灌对环境有积极影响,也有消极影响:
- 正面: 含水层补给、临时湿地和栖息地的创造、细颗粒和有机物的保留、生物多样性的维持。
- 负面: 水资源过度开发、土壤盐碱化、化肥和植物检疫产品造成的面源污染、轻质土壤或管理不善的土壤侵蚀。
哪些农作物是用洪水灌溉的?
El 漫灌特别适合某些类型的作物 能够耐受甚至需要根区高湿度的植物。一些值得注意的例子包括:
- 米: 典型案例要求田地在大部分生长季节保持被水淹没的状态。依赖这种系统的稻田遍布亚洲、美洲和南欧。 查看档案.
- 甘蔗: 持续的湿润促进茎的生长和生物量的产生。 查看档案.
- 苜蓿: 其深根系统利用洪水后残留的水分,与杂草进行良好的竞争。
- 玉米: 它经常用于粘土,可以在机械化受限的情况下最大限度地提高性能。 查看档案.
- Frijoles: 只要排水良好,它们就能忍受周期性的洪水。
查看档案. - 绿叶蔬菜(生菜、菠菜、卷心菜、羽衣甘蓝): 尽管它们需要更多的关注来避免疾病,但在结构良好的土壤中它们会从这种技术中受益。
- 牧草和饲料作物: 用于牲畜饲养的牧场通常采用洪水灌溉,确保大面积区域得到水覆盖。
- 棉花和其他谷物: 在轮作种植水稻的地区,淹水有助于控制害虫和杂草。
- 在盆栽或水培中种植大麻: 在受控环境中,使用一种临时淹没根区的变体,确保均匀地获取水和养分。
此方法适用于 耐受土壤饱和的作物和对盐分积累不敏感的地区例如,水稻在洪水条件下不仅可以生长,而且还能在与杂草和害虫的竞争中占据优势。
如何提高漫灌效率
完善 漫灌的效率和可持续性 通过采用管理策略和技术进步可以实现以下目标:
- 激光地面平整: 使用激光整平机可确保最佳坡度和均匀的水分布,减少淹没或干燥区域并优化水面的利用。
- 波浪灌溉: 它由交替的洪水期和休止期组成,使水在下一波洪水到来之前渗透。这减少了深层渗透造成的径流和损失。
- 土壤湿度监测: 使用湿度传感器有助于确定何时浇水以及浇多少水,调节供水量并避免浇水过量。
- 精确流量控制: 使用闸门、液压阀和流量测量系统来调节每个地块的供水量,防止损失。
- 通道维护与清洁: 对于防止堵塞、泄漏和确保均匀供水至关重要。
- 技巧的结合使用: 在关键区域结合滴灌或喷灌可以减少盐分积聚并优化用水。
- 整地: 无杂草、结构良好且有机质含量充足的土壤能够更好地保持水分并促进其渗透。
- 评估水质: 定期监测盐度和 pH 值可防止毒性和盐化问题。
- 重复利用多余的: 收集和再利用排水可以减少消耗和对环境的影响。
- 遏制屏障: 堤坝、水坝和洪泛区的使用可以增强对洪泛区的控制,并最大限度地减少不必要的径流。
- 作物轮作和管理: 交替种植适应不同灌溉类型的作物可促进土壤健康并降低盐碱化的风险。
- 新技术介绍: 自动阀门、远程传感器和数字管理系统简化了决策并提高了准确性。
漫灌与其他农业灌溉系统的比较
在选择最合适的灌溉系统时,必须将漫灌与其他方案进行比较,例如 喷灌,这些技术对不同类型的作物和地表土壤各有优缺点。例如,滴灌用水效率高,且易于控制,这一点已在……中得到强调。
关于漫灌的常见问题
- 漫灌用水效率高吗?
这不是最高效的系统;蒸发和过滤损失通常很高。建议在水资源丰富的地区使用。 - 它对土壤有什么影响?
如果管理不当,土壤会加速盐碱化和板结。它还会降低土壤的氧合水平,如果长期浇水过多,可能会影响敏感作物。 - 有哪些替代方案?
在缺水地区或种植高价值作物的地区,采用滴灌、喷灌、微喷灌、地下灌溉等灌溉方式效率较高。 - 安装漫灌系统要花多少钱?
它通常有一个 初始成本低因为它不需要复杂的机械。大面积种植的主要成本是水和人工。 - 漫灌能不能更科技化一些?
是的,通过采用激光调平、门禁自动化、传感器和监控技术,您可以提高效率并减少负面影响。
尽管漫灌是农业中最古老、最简单的方法之一,但它在许多地区和作物中仍然适用且有效。其低成本和大面积灌溉的能力使其成为在先进技术不可行或水资源充足的地区有价值的选择。采用最佳实践并将其与新技术相结合,对于提高其效率、确保环境可持续性和最大限度提高作物产量至关重要,从而确保其在现代可持续农业中的地位。