喷水带应用初步研究

 前言
鉴于水资源紧缺的现状，我国十分重视节水 灌溉技术的研究和推广。随着节水灌溉技术的发 展,灌溉逐步由传统的地面灌溉如沟灌、畦灌等 向先进的节水灌溉技术发展，喷灌、滴灌、微喷灌 等在我国已经得到广泛的应用和推广，取得了显 著成效^[|】。近年来，在滴灌和微喷灌的基础上，又 出现了抗堵塞性能好且流量比滴灌大的喷水带。
喷水带(sprinkler tube)，又称“低压微喷带”、 “喷灌带”、“微灌带”、“喷水管”等,是近年来在微 灌领域中又发展出来的一种新的节水灌溉技术， 一些国家已经开始投人人力物力进行相关技术 的研究。喷水带是将压力水通过输水管和喷水带 送到田间，通过喷水带上的小孔，实施喷洒灌溉。 一般采用多孔分组的方式喷洒，如每组2孔、3 孔、5孔、6孔、7孔等。
喷水带的工作原理见图1(由图1可以看出， 此喷水带每组6孔）。喷水带的出水孔按照一定 距离和一定规律布设，小孔的加工一般采用热针 刺孔、机械钻孔和激光打孔，孔径约0.5-1.2 mm,
_载外女女_下_
状，将水均匀连续地喷洒到喷水带两边作物和土壤中。
喷水带的特点
(1)工作压力低：喷水带的工作压力一般为
0.05-0.30 MPa,而喷灌一般工作压力为0.30~0.50 MPa(中压喷头）,微喷灌的标准工作压力为0.20~ 0.30 MPa。因此，这种喷水带对水源的要求较低， 可直接用普通农用水泵作为水源设备。另外，由 于工作压力低，喷水带的喷洒水对作物冲击力 小，避免了作物叶细胞的损伤。
(2)抗堵塞性能好：喷水带的管壁壁厚一般 为0.1 -2.0 mm，管壁较薄，所以出水孔的流道较 短，且为紊流出水方式，因此能有效避免了杂质 在出水孔流道上的沉淀，使其具有良好的抗堵塞 性能；同时出水孔设在喷水带的上方，系统的运 行压力低，管内的水流速度慢，泥沙易沉淀在管 的下方，降低了发生堵塞的可能性，对水源的要 求比较低，且系统中不需要投资昂贵的水源净化 和过滤设备^[2]。管道上的灌水器，压力水直接从末级管道上的小 孔喷洒出，这给灌溉的操作运行以及管理带来了极大的方便。
(4)  灌水时间短：喷水带流量较大，一般单位 长度每米流量为10~60 I/h。而在滴灌系统中，滴 头的一般流量为2~8 I/h,滴头间距为0.3~0.5 m, 则每米滴灌带流量为仅6~20 I/h。采用喷水带一 次灌溉时间约2 h，而采用滴灌带时一次灌慨时 间约8h。在目前我国广大农村电力供应不足的 情况下，使用灌水时间较短的微灌系统更方便、 更现实一些^[2]。
(5)  投资低廉：固定式喷水带系统中，一般薄 壁的喷水带约0.8~1.5元/m;移动式喷水带系统 中,涂塑喷水带约3~8元/m。这种喷水带用料省， 喷洒距离大，采用固定式系统投资约7 500元/ha (不含水源及施肥装置)。如果采用移动式喷水带 系统，平均每公顷投资会更低。
(6)  安装使用方便:喷水带配有专用接头，与 各种水源设备连接都很简单。安装十分方便，换 茬时可以方便地将设备拆卸，妥善保存，系统中 的输水管道和喷水带均包装成片状盘卷，体积 小、重量轻,容易收藏^[3]。
(7)  适用于平地或者山地的果树、茶园、育 苗、花卉、草坪、蔬菜、爬藤作物等。同时还有其它 的使用方法:铺设在屋顶使用，可以降低室温(如 仓库、贮藏室、鸡禽舍等）;在沙地、沙坑等使用时 可防止飞沙。
(8)  局限性:喷水带在田间使用时，由于远近 距离的均匀喷洒，使喷水带近侧的土壤变湿，如 果过于湿润，则不方便移动和收放；同时薄壁PE 的喷水带管壁较薄,在田间不小心使用时容易被 划伤或戳破。