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滴灌自动化控制技术在兵团的推广应用 . 57 中图分类号:$275.6文献标识码:B 文章编号:10o1—361X(2008)03—0057—03 在干旱缺水的新疆,节约用水,合理灌溉对农业 生产极为重要.兵团农业生产灌溉方式经过了一个 又一个历程,从大水漫灌,畦灌,沟灌,软管灌(自压 灌溉),膜下滴灌(an压滴灌),逐渐发展为滴灌自动 化控制,灌溉技术实现了一次又一次的飞跃.滴灌自 动化控制技术避免了人为因素影响,能够严格执行 灌溉制度,不仅实现定时,定量,定次的科学灌溉,而 且保证了灌溉的均匀度,真正实现了精准灌溉,成为 兵团精准农业重要的技术保障,是兵团农业现代化 发展的方向. 1兵团发展滴灌自动化控制技术的必要性 1.1常规膜下滴灌系统存在的主要问题 收稿日期:2o08—04—06 常规膜下滴灌系统普遍存在低压运行的情况, 即滴灌毛管处实际水压低于水利设计标准值,造成 部分单位出现应用滴灌技术后不但不增产反而减产 的现象,客观上影响了滴灌技术的推广应用.根据农 一 师于2005年对部分团场的22个条田的滴灌系统 运行情况进行了专项调查,实测各单位毛管压力差 异较大.全部测定平均值为0.06MPa,从最低值 0.01MPa到最高0.125MPa不等.达到0.1MPa以 上的滴灌系统仅有2个,占调查总数的0.9%. 1.2造成常规膜下滴灌低压运行的主要原因 职工承包的地块与轮灌制度的水利学设计不一 致;灌溉阀门数量多且分散,人工开关阀门工作量 大,不能及时开关阀门;灌溉时间不规律;人为因素 主要受传统沟灌意识影响,偷懒或占便宜多浇水. 1-3低压运行产生的后果 1.3.1测定单头滴水量偏低 单头滴水量随着压力的增加而增加,由于压力 22%和25.1%,见表3. 5应对措施 5.1棉田栽培措施应突出早字 (1)选择适合当地气候条件,以生育期在125d 以内,单铃重在5.0～6.0g,铃期在55～60d的早 熟,稳产,高产,优质棉花品种,作为主推品种;(2)由 于光,温,水资源不协调,在棉花栽培流程中,应结合 气候条件,适期早播或抢播,要求4月苗达到90% 以上,田间出苗率力争达到92%以上,保苗率力争 达到88%以上.同时进一步强调早打顶(低温冷害 年份),务必在6月30日前彻底结束,打群尖务必在 7月5日前彻底结束,切实做到7月底开花到顶,确 保棉花稳产,高产,优质. 5.2完善棉花种植与气候相结合的实用技术体系 建立结合不同气候的种植与栽培技术配套措 施,进一步充分利用本地区的气候优势,克服气候不 利因素,在合理密植的前提下,增加单铃重,提高衣 分,降低棉纤维含糖量,提高棉纤维强力,减少棉花 田间管理的劳动强度,降低生产成本. 5.3提高短期气候预测和灾害性天气防御能力 气象为棉花生产服务的目的是保障棉花生产 趋利,避害,因此进一步加强天气预测能力,提高 短期气候预测水平,研究栽培与气候相结合的适用 技术,完善棉花生产气象保障的情报预报服务体系, 是提高棉花产量,品质,降低成本的有效措施之一. 5.4拓展气象服务领域,建立农业气象监测系统 加强农业气象条件对棉花生产影响的分析和研 究,提高预测预报质量,结合天气预报和气候预测, 利用3～5年的时间,进行科研试验,拟定出不同农 业年景棉花稳产,高产栽培与气候相结合的应变管 理措施,指导棉花生产,使灾害性天气和不利气象因 素对棉花生产造成的影响降低到最低程度. 58 不均匀,滴水量变化较大,最小值O.77,最大值 1.58,平均值1.58,较设计值2.5L/h低O.92 L/h,低了36.8%. 1.3.2灌水定额偏低 灌水量等于单头滴水量与667m滴头数的乘 积.由于单头滴水量偏低,因此667m灌水定额偏 低,众多调查点中,很少有达到设计指标4.4m3/h.平 均值2.86m,低于设计指标35%. 1.3.3灌溉周期延长 由于灌水定额偏低,必然要通过延长轮灌时间 的方式来保障棉花需水定额. 1,34灌水均匀度差 压力平均值在O.06MPa情况下,首端流量最 大,尾端小,其变化规律非线型关系.首端,中端,尾 端滴头流量分别为2.0o,1.45L/h,1.27L/h.与平 均值1.57I的差异分别是133.40%,90.86%, 77.20%.随着毛管入口压力的增加,滴灌带首端,中 端,尾端滴水量的差异变小,最终趋于一致.毛管入 口压力从O.O1MPa增加到0.125MPa,滴灌带首端, 中端,尾端滴水量与平均值差异分别从158%,83%, 59%变化到104%,99%,96%. 上述原因最终导致田间出现多开阀门,不关阀 门现象,造成滴灌管道低压运行,科学的轮灌制度得 不到有效执行,最终导致滴灌系统运行不正常,节水 增产的效果不明显. 1.4解决低压运行问题的途径 (1)遵照水