
一、地面灌溉法 1、畦灌: 畦灌是发展比较早的传统灌溉方法,中国南北方灌溉棉区尤以南方棉区采用较广。 南方畦作棉田,以沟围田成畦,围沟、腰沟、畦(厢)沟配套,沟沟相通,既利于排水,也便于灌溉。雨涝时,棉田畦沟的水,由围沟、腰沟排出田外;天气干旱时,从田外主(干)沟、渠引水,经过围沟、腰沟灌入畦沟。这种灌溉形式,主要是利用畦沟内水位的拾高向畦面土层渗水。 畦灌要求田块和畦面平整。同时,畦面的宽窄和长短与灌溉的质量和效果关系很大。畦面过宽、过长,不仅排水不便,而且灌溉也受影响。近年来,南方棉区有些地区在沟、畦改革中缩小了畦面的宽度,在畦面过长的棉田内增加了腰沟。一般以畦宽2.0~2.7m,植棉4~6行的居多数;也有畦宽尺,植棉2行的。腰沟长可根据地块情况,每隔30~50m筑一条。北方平作棉田,为了灌溉在平地起埂做畦,以畦埂限制水流范围,以求灌水均匀。一般畦长为30~80m,畦宽2~3m,入畦流量3~6L/ s 。畦的一端开有引水渠,灌水时,在畦头开口引水灌入畦内。 2、沟灌: 沟灌是一种节省水量,提高灌溉效果的地面灌溉方法。黄河流域及西北内陆棉区在改革灌溉技术中普遍推行沟灌。辽河流域棉区,大多实行垄作,也便于沟灌。 沟灌能使水分从沟内渗透到土壤内,缩小水流和地面的接触面,既可以减少水分的流失,又可以减轻土壤的板结。据调查,沟灌的土壤孔隙度比漫灌高8.2%;灌水量比漫灌减少一半,产量比漫灌增加33.6%,比畦灌增加11.5%。 灌水沟的长短是决定沟质量的重要条件,其长短随地面坡度、土壤透水性能而定。凡坡度大、透水性弱(土壤黏性大)的地段,灌水沟可长些,一般长度在30~100m以50m左右为宜。为了提高沟灌效果,灌水时必须控制流量。以水流分布均匀不冲刷表土为原则。 3、膜上灌溉节水技术: 膜上灌溉技术是在地膜栽培的条件下,把膜侧流水改为膜上流水,通过放苗孔给作物供水的灌溉技术。窄膜(70~90cm)棉田,在保苗1.2万株/亩的情况下,放苗孔(也是灌水孔)面积为9~10m2占种植面积的1.6%~1.8%。如果加上随作物生长发育增打灌水孔,其输水面积也不超过3%。宽膜(140~150cm)棉田,地膜覆盖面积更大,苗孔面积比例更小。因此,膜上灌97%以上的面积是靠灌水孔的旁渗浸润来实现的,这就大大地减少了地面灌的深层渗漏和作物棵间无效蒸发,灌水均匀度和灌溉质量也得到提高,节水增产效果显著。 
二、地下灌溉法 1、渗灌: 渗灌是利用地下埋设管道,水通过管道向周围土壤渗透。渗灌能够保持表层土壤良好的结构,减少地面蒸发,节约用水,提高灌水效果。渗水暗道是多孔瓦管,每节长30~50cm,直径15cm,在管壁的上半部分布有直径1~2cm、间距为5~10cm的出水孔。渗水暗管间距和埋深必须合理,一般大田生产可以采用管道间距120~140cm,埋深40cm。陕西省1978~1979年在全省多点试验示范结果,渗灌较畦灌、沟灌省水1/3~1/2。增产效果的大小与管道间距关系密切。1978年渗灌管道埋30cm、间距200cm处理,较沟灌、畦灌增产10%左右;1979年渗灌管道埋深300cm、间距133cm处理及埋深30cm、间距200cm处理,分别比畦灌增产27.3%及18.7%。 棉花渗灌埋管的适宜规格,在试验棉田黏质壤土,土壤容重1.42的条件下,渗管间距以33cm最好,但在大面积生产中可采用170~200cm间距,管道埋深30cm与40cm产量差别不显著;在管道间距稍大情况下,管道埋浅比埋深好些,一般33cm左右为宜。总之,管道间距依土质不同而有差别。土质较沙的,管道埋深和间距可以适当加大;土质较黏的,管道埋深和间距宜小些。地下渗灌虽然优点较多,因其用水量少,在水源不足棉区,不失为一种较为先进的灌溉方法。但存在问题是,渗灌后土壤表层墒情不足,尤其在播种阶段,天气干旱,不能获得全苗,由于表墒不足,也影响到幼苗健壮生长。另一方面,投资费用较高。此外,在既有不透水的底土层,又有良好的毛细管作用的土壤,可以利用地下渗灌,否则不宜采用。 2、滴灌: 滴灌是一种先进的控制灌溉技术。它是将压力水经过滤送入输水毛管,经滴头减压,水体以无压水滴状滴入作物根部土体,使作物根系区土壤保持最优含水状态。滴灌与地面灌、喷灌大不相同,它是一种局部灌溉,没有空中洒落过程,不湿润作物叶面,没有湿润面以外的土壤表面蒸发,因而损耗于蒸发的水量最少;同时,滴灌水量是根据蒸腾量计算出来的,不会形成地面径流和深层渗漏,水的无效损失最少。滴灌不受地形影响,灌水、施肥均匀,棉株生长均匀整齐。滴灌能保持土壤疏松状态,土壤通气性好,不需中耕松土;由于地膜间非湿润土壤保持干燥,可抑制杂草生长蔓延。 滴灌系统由一系列不同口径的塑料管道组成,其中,过滤器和滴头是影响滴灌质量的重要部件。滴头作用是将毛管中的低压水流变成无压水滴,均匀而稳定地滴入土中。滴头的工作压力一般在1.0kg/立方左右,滴头流量大田作物一般为2~5L/ 小时 。滴头间距取决于土壤质地、滴头流量和滴灌定额等。土壤质地黏重,滴头流量大,滴灌定额大,间距宜大些。反之,间距宜小些。适合沙性土壤(中等结构)的滴头流量为2~5L/ 小时 ,滴头间距可采用0.5~ lm 。滴灌的主要缺点是滴头容易堵塞,因此,灌溉水要采取过滤措施,把水中的污物和杂质清除干净。 
三、喷灌法 喷灌的主要特点是:灌溉水通过特制喷头,变成细小水滴喷降到地面,形似天然降雨,能够有效地控制土壤水分,符合棉花勤浇、浅灌的要求。同时,不产生地面径流和深层渗透,灌后地面板结轻,水分蒸发少,对节约用水和棉花增产均有显著的效果。陕西省西安市5年试验结果,喷灌与沟灌比较,每亩节约水量33.33~55.10m,即省水35.5%~43.5%;5年平均每亩增产皮棉13.6kg,即增产23.31%。新疆夏智汛等试验结果表明,地膜喷灌每次灌水定额50~60立方/亩,每次间隔15天左右,比地膜灌增产13%~15%,喷灌不仅可减轻蚜虫和红蜘蛛危害,而且可降低皮棉外糖含量。山东泰安采用出水量为30立方/小时的半固定式喷灌试验,喷灌5年的平均亩产81.9kg,比不灌的增产32.4%。喷灌时间以早、晚为宜,傍晚最佳,上午8时至下午3时不能喷灌。1997~1998年,新疆农垦科学院与兵团农五师农科所合作,在81团进行了两年的地膜棉田喷灌技术试验研究,结果表明,喷灌比畦灌增产2.4%~3.4%,节水41.8%~56.4%;每千克籽棉节水率为48.8%~61.5%;每立方米水产籽棉可达1.48kg,比畦灌高155%。与畦灌相比,喷灌对土壤结构的影响较小。灌水后,喷灌棉田土壤容重增加0.2%,畦灌棉田增加3.7%;土壤孔隙度,喷灌棉田降低0.4%,畦灌棉田降低8.0%。喷灌棉田的土壤通透性优于畦灌棉田。在喷灌棉田不同灌水量对棉花生育期和产量影响有3方面:一是随喷灌水量的减少,开花期提前,生育期缩短。中、低灌量处理,吐絮期比畦灌提早3天;二是随喷灌水量的增加,伏前桃随之减少,伏桃比例随之增加。果枝台数亦随灌水量增加而增加;三是总铃数和有效果枝数以中等灌量(280立方/亩)处理最多;四是中等灌量(280立方/亩)的籽棉产量最高,达到380kg/亩。 喷灌技术大面积推广应用有其一定的局限性。主要是受风影响大,一般在3~4级的大风时,水滴在空中容易被吹走,降低了灌溉的均匀度,空气湿度过低时,水滴未落到地面之前在空中蒸发损失大,可达10%;一般土表层湿润较多,而深层湿润不足;需要一定的机械设备,投资较高。 |