我國自2021年首次從墨西哥引進滴灌技術，迄今已走向快速生長的軌道。微灌的方式也從較初單一的滴灌生長成為包羅滴灌、微噴灌、涌流灌和滲灌等多種方式的灌水技術，重要應用于溫室大棚、果園和經濟作物及草坪的澆灌上；部門干旱缺水地區(qū)利用窯窖蓄水在大田糧食作物澆灌上也使用滴灌技術。

微灌水器的品種規(guī)格顯著增添，部門產品開始形成系列化，重要產品有：離心式微噴頭、折射式微噴頭、微管式滴頭系列及組合式滴頭、大流量迷宮式滴頭、孔口滴頭系列、補償式滴頭、雙上孔滴灌帶、雙腔管微灌帶、單腔管微灌帶、內鑲式滴灌帶、迷宮式滴灌帶、脈沖式滴灌管及各種材質的滲灌管等。近幾年來，隨著節(jié)水澆灌技術的生長，一些微灌裝備生產企業(yè)從外洋引進生產工藝、配方、模具或生產線，提高了微灌裝備的質量和性能。

1.滴灌

1.1滴灌的特點及實用范圍

滴灌是將具有一定的壓力水，過濾后經滴灌系統(tǒng)及滴水器均勻而緩慢地滴人植物根部周圍土壤的局部澆灌技術。滴灌具有以下特點：

(1)省水：滴灌是局部澆灌方式，它可根據作物的需要正確地舉行澆灌，用管道輸水，非常省水，一般比地面灌省水30％-50％，有些作物可達80％左右，比噴灌省水10％-20％。

(2)灌程度均：滴灌可有用控制每個滴頭的出水量，灌程度均度高，一般可達80％-90％。

(3)節(jié)能：滴灌工作壓力要比噴灌低得多，節(jié)能，澆灌水利用率高，以是削減了抽水量，相應也削減了抽水的能量，這在高揚程灌區(qū)效果更顯著。

(4)土壤和地形的適應性強：滴灌險些可以適應任何龐大的地形，甚至在亂石灘上種的樹也可滴灌。滴灌的灌水強度低，可以適應人滲率低的粘性土壤，又由于灌水時間長，勤澆勤灌，縱然在透水性很大的砂性土壤也不會造成嚴重的深層滲漏。在一定條件下，滴灌還可適應于微咸水澆灌。

(5)增產：保持穩(wěn)定的土壤濕度，提高作物產量，加強耐鹽能力，滴灌能適時適量地向作物根區(qū)供水施肥，不會造成土壤板結，為作物生長提供了良好的水分、養(yǎng)分條件，可同時提高產品品質。

(6)省工：滴灌便于主動控制，節(jié)約勞動力，滴灌還可用來施肥和噴灑其它農藥，即省肥(藥)，又省力，非常利便。

(7)利便田間作業(yè)：滴灌田塊大部門地面是干燥的，便于在灌水的同時進地舉行其它農事操作。

滴灌的重要缺點是投資較高，容易堵塞，對水質要求高。它重要實用于果樹、蔬菜、花卉、溫室大棚等經濟作物和水源極缺的地區(qū)、高揚程抽水灌區(qū)及地形升沉較大地區(qū)的澆灌，同時對透水性強、保水性差的砂質土壤和咸水地區(qū)也有一定的生長前景。

1.2滴灌系統(tǒng)的組成

滴灌系統(tǒng)一般由水源、首部樞紐；輸水管道和滴頭組成。

(1)水源：各種相符農田澆灌水質要求的水源，只要含沙量較小及雜質較少，均可用于滴灌，含沙量較大時，則應采取沉淀等方式處理。

(2)首部控制樞紐：首部控制樞紐一般包羅水泵、動力機、過濾器、化肥罐、調治裝置等?；使抻糜诠嗨┓适┧?，常用的化肥罐有壓差式、開敞式、文丘里注入式和注射泵等四種形式，肥料罐一般安裝在過濾器之前，以防造成堵塞。過濾器對滴灌十分重要，現(xiàn)在過濾器一般有篩網過濾器，旋流砂石星散器、砂過濾器、疊片式過濾器四種。

篩網過濾器：是將尼龍或不銹鋼網牢靠在支架上。篩網孔徑一般以不跨越滴頭水流通道直徑10％一20％，它實用于過濾無機物質，有機或生物雜質易于堵塞。

旋流水砂星散器：是將壓力水流沿切線偏向流入園形或圓錐形過濾罐，作旋轉運動，在離心力作用下，比水重的雜質移向周圍，逐漸下沉，清水上升，水砂星散，砂石過濾器可以延續(xù)過濾高含沙量的滴灌水，但是與水比重臨近或較輕的雜質，過濾作用不顯著，一般田干低級討浦。

砂過濾器：是在過濾罐放置1.5-4mm的砂礫石，水在礫石中活動時，清除雜物，它重要實用于有機物雜質的過濾。

疊片過濾器：一般是將帶槽的園片疊加壓緊而成，水在疊片槽中活動時除去雜質，并可松開疊片除去洗濯雜質，它實用于有機質和夾雜雜質過濾。

(3)輸水管網：滴灌系統(tǒng)的輸水管網一般由干支毛三級管網組成，干支管一般為硬質塑料管(pvc/pe)，毛管用軟塑料管(pe)。

(4)滴水器：它是在一定的工作壓力下，通過流道或孔口將毛管中的水流釀成滴狀或細流狀的裝置，其流量一般不大干12l/小時。按滴水器的組織方式不同，滴水器通常分滴頭和滴灌管兩大類。

滴頭通常有長流道型滴頭；孔口型滴頭、渦流型滴頭等多種形式。滴頭與毛管采取外毗鄰。注重選用抗堵塞性強、性能穩(wěn)定的滴頭。

滴灌管是將滴頭與毛管制造成一整體，見圖3-20。分內鑲式滴灌管和薄壁式滴灌管兩種。其滴頭孔口直徑為0.5-0.9mm，流道長度為30-50cm；管直徑為10-16mm；管壁厚為0.2-1.0mm；工作壓力為50-100kpa，孔口出流量為1.5-3.0l/小時?m。滴灌管同時具有輸水和滴水兩項成果，使用利便。缺點是孔口較小，鋪設于地面上的滴灌管故障田間其它農事操作。

隨著滴灌技術的生長，為了提高滴灌的灌程度均性，減小管道壓力變化而造成滴頭出水流量變化，現(xiàn)在采取壓力補償技術改變灌水器流量，使灌水器出流更為均勻。

滴灌設計選擇滴頭形式時，應根據土壤及栽植作物澆灌制度及經濟等情況。根據滴頭工作壓力和流量選擇合適的滴頭。

2.微噴灌

2.1微噴的特點及實用范圍

微噴灌是介于噴灌與滴灌之間的一種灌水方式。微噴灌重要具有以下優(yōu)點。

(1)節(jié)水、灌水質量高：微噴雖然在整個田塊灌水并不均勻，但它把水直接運送到作物的根部，滿足作物所有需水要求，灌水質量高。而且微噴灌采取管道輸水，靠近地面噴灑，大大削減了蒸發(fā)損失和輸水歷程中的損失。加之微噴是局部澆灌，削減了部門土壤無效耗水，因而節(jié)水。

(2)對土壤、地形和作物的適應性強：微噴灌是一種管道輸水的局部澆灌，水一直送到作物周圍，它險些適應各種龐大地形。與滴灌相比，由于微噴灌濕潤面積比滴頭大得多，阻止大流量滴頭在粘土土壤中發(fā)生地表徑流和形成水洼及透水性很大的沙土的深層滲漏問題，對土壤的適應性好。

(3)防堵塞性能好：微噴頭的孔徑比滴頭大得多，防堵塞性能好，對水質過濾要求要低，相對也降低了成本。

(4)增產：微噴灌還可以結合作物葉面施肥、噴藥等使用，噴水時霧化程度較高，可以增添作物濕度，調治土壤溫度，且對作物打擊強度小，具有顯著增產作用，這對一些花卉、木耳等對溫、濕度有特別要求的作物更為顯著。同時微噴灌還具有怪異景觀。

微噴灌的適應性強，可用于各種地形、土質下的果樹、花卉及苗圃、城市園林綠化等。

2.2常用微噴頭形式

根據工作原理，常用微噴頭有射流式、離心式、折射式和裂縫式四種。射流式有運動部件，又稱旋轉式噴頭，后三種又稱牢靠式微噴頭。

(1)折射式微噴頭：壓力水從孔口噴出并碰著孔頂部擴射時，水流受阻折射并形成薄水層后向周圍射出，在空氣阻力和內部形成渦流被破壞，形成水滴灑落在地面舉行澆灌，其工作壓力通常為100-350kpa，射程為1.0-7.0m，流量為30-250l/小時。其優(yōu)點是結構簡單，沒有運動部件，工作可靠，價格便宜，實用于果園、苗圃、溫室、花卉等的澆灌。

(2)射流式噴頭：是通過曲線型的導流槽使水流以一定的仰角向外噴水，利用水流的反作用，使搖臂帶著水作快速旋轉，使水 分均勻的灑在地面上。其工作壓力一般為1000-1500kpa，噴灑半徑為1.5-7.0m，流量為45-2501/小時。實用于果樹、溫室、苗圃和城市園林綠化的澆灌，特別適合于全面噴灑澆灌與密植作物、透水性較強的沙土和透水性弱的粘土等。

(3)離心式微噴頭：是水流從切線偏向進入離心室，繞垂直軸旋轉后，從離心室中心射出，在空氣阻力作用下破壞成水滴灑灌在微噴頭周圍。這種微噴頭的特點是工作壓力低，霧化程度高。

(4)裂縫式微噴頭：水流經裂縫噴出，在空氣阻力下破壞散成水滴。同滴頭類似，微噴頭的性能重要是工作壓力、額定流量、射程等。

3.涌流灌(小管出流澆灌)

3.1灌水技術的特點

小管出流灌水是針對國產微灌系統(tǒng)使用歷程中，灌水器易被堵塞的難題和農業(yè)生產管理程度不高的現(xiàn)實，打破微灌灌水器流道的截面尺寸(一般直徑為0.5-1.2mm)，而采取超大流道，以3、4和6的pe塑料小管更換滴頭，并輔以田間滲水溝，形成一套以小管出流為特色的微灌系統(tǒng)。

(1)不易堵塞：灌水器的流道直徑比滴頭、微噴頭的流道或孔口的直徑大得多，采取大口徑大流量的灌水器解決了滴灌系統(tǒng)灌水器易于堵塞的難題。

(2)節(jié)能：由于流道相對較大，過濾器及灌水器的局部水頭損失小，因此運行歷程中所需的工作壓力較低。

(3)節(jié)水：小管出流灌水系統(tǒng)只濕潤滲水溝和兩則作物根系活動層的部門土壤，仍是一種局部澆灌技術，節(jié)水效果高。

(4)適應性強：對各地形、土壤的果樹和寬行蔬菜及大田作物均可實用。

3.2.小管出流田間灌水系統(tǒng)的組成

小管出流田間灌水系統(tǒng)包羅干管、支管、毛管、灌水器(流量調治器)及滲水溝。

該產品現(xiàn)在在新疆、北京、甘肅、江西、海南、四川等天下大部門省區(qū)的節(jié)水澆灌工程得到普遍的應用推廣，用戶普遍反映流量調治器的性能可靠，適應性強；設計簡單，抗堵塞性能較好,對水質要求不高；價格適中，非常適合中國的國情。

3.3.小管出流的應用

流量調治器是滴灌和涌泉灌的下午部件,它的過流斷面大,抗堵塞性能好；在工作壓力60～500kpa的范圍內,水壓的變化對其出流量險些沒有影響,現(xiàn)在重要在四個方面使用：

(1)在日光溫室大棚滴灌系統(tǒng)的毛管入口處安裝流量調治器，提高整個溫棚的灌水施肥均勻性。日光溫室一般器械走向較長(50～100米)，南北較短(一般10米以內)而且多為南北行向栽植，配水支管較長，使其上下游的水壓力差較大，直接影響支管上下游毛管的配水量。在每條毛管入口處安裝流調器后，使各條毛管的的進水量基真相等，同時可使支管的管徑由原來的d40～d32降低到d32～d25，顯著降低整個工程投資的10％?，F(xiàn)在，這種形式在甘肅省酒泉市金塔縣、河南、山東等地使用普遍。

(2)安裝在微噴頭的上游，提高整個地塊的噴灑均勻度?？墒姑茕佋O長度增進，保證灌程度均，并削減支管用量而降低造價。流調器流量與單個微噴頭的流量相匹配。該形式在甘肅引大入秦工程、三峽移民工程及許多國家級、省級高科技農業(yè)樹模園區(qū)建設中應用效果良好。

(3)安裝在涌泉灌的出水口處，使各出水點配程度均。涌泉灌灌水器因其流道較大，流量適中，既可實用于地表水和高含沙水以削減堵塞，削減微灌系統(tǒng)對水質的特殊過濾要求，提高工程平安性和保證率，又可適于地形變化較大的坡地澆灌，大大削減設計工作量?，F(xiàn)在，利用流調器作為涌泉灌的出水口已在新疆、北京等地區(qū)的果樹澆灌得到大面積推廣，用戶反映良好。

(4)毛管級流量調治器與各種滴灌帶配套使用，可提高整個系統(tǒng)的灌程度均度和平安性能。滴灌帶由于管璧較薄，一般額定工作壓力在100kpa以下，在發(fā)生水擊等有時損壞性因素，或在丘陵地區(qū)由于壓力過大容易發(fā)生管道破碎時，如在毛管進水首部安裝配套流量的流調器，則可阻止發(fā)生管道損壞現(xiàn)象,延伸工程的使用壽命。該方式在中國農科院科技樹?？h---唐河縣等地得到大面積應用。

3.4脈沖微灌

脈沖式微灌系統(tǒng)是美國 intrtec公司在80年月研究開發(fā)樂成的一項全新節(jié)水型澆灌裝備，它是一種微灌技術，具有灌程度均度高、抗堵塞、系統(tǒng)灌水流量和工作壓力可以調治、灌水器位置可調、抗老化、防凍裂和怪異的景觀效果等優(yōu)點。

脈沖式微灌系統(tǒng)由脈沖器總成、供水干管、支管、灌水毛管、噴水器總成以及毗鄰、控制件組成。