第七章 旱地农业节水灌溉工程技术.docx

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第七章旱地农业节水灌溉工程技术

第七章旱地农业节水灌溉工程技术

第一节旱地农业节水灌溉技术的主要特点和增产机制

一、节水农业和节水灌溉技术与旱地农业节水灌溉技术的区别和联系

随着全球范围水资源的日益匮乏和水的需求量日益增大，以及工农业和生活用水的浪费现象日趋严重，国内外对节水问题越来越重视，特别是在农业方面，有关农业节水问题的论述很多，从而产生了一系列与此有关的名词和述语。

如“农业节水”、“节水农业”、“节水型农业”、“节水灌溉农业（或技术）”、“节水型灌溉农业（或技术）”、“早区节水灌溉技术”、“旱地农业节水灌溉技术”、“早地农业有限灌溉”、“旱地农业补充灌溉”、“旱地农业非充分灌溉”等。

由于这些名词和述语的学科来源不同，致使相互粘连而并非一体，极易混淆而且易造成误会，这些名词和述语虽然都是属于农业节水的范畴，们是它们的基本概念和内涵有些则不尽相同，从而它们所采用的技术措施及适用地区也有所不同。

要明确旱地农业节水灌溉技术的概念和内涵，就必须对它们之间的关系进行具体的分析与探讨。

这个问题对我们有针对性的研究旱地农业灌溉工程技术有重要的意义。

1．节水农业（亦称节水型农业）它是一个比较广泛的概念，它应当被理解为住—个既包括灌溉农业子系统，也包括旱地农业于系统或雨养农业子系统在内的大系统个，采取最优组合的方式、不仅在子系统之内，而且在于系统之间表现出明显的节约农业用水的特性和效应，从而形成一种节水高产的农业体系。

或者说，节水农业是充分利用降水利可利用的水资源，采取农艺和水利等措施提高水的利用率和水的利用效率的农业，也可谓节水灌溉农业和旱地农业的结合。

从上述概念出发，节水农业的内涵是比较广泛的，在地区上既包括湿润地区也包括干旱地区，既包括灌溉农业区，也包括旱地农地区；在技术上既包括节水灌溉技术措施，也包括节水农业技术措施（如选用抗旱高产品种、调整作物种植结构、蓄水保墒技术、农田覆盖栽培技术、植物土壤水分消耗的化学控制、培肥地力提高水分生产率等）。

2．农业节水指要求在农业领域节约用水，或者某个节水的人类活动发生在农业领域。

而节水农业则是具有一定节水机制的农业生产方式或体系。

3．节水灌溉农业（亦称节水型灌溉农业）在农田灌溉中依靠科学技术的进步，从改进灌溉技术和灌溉管理制度及区域水资源平衡的基础上，努力提高灌溉水的有效利用率，以投人员少或较少的灌溉水，产出最多或较多的农产品，以获得单位灌溉水量的最高生产效率的一种灌溉技术。

它既是遵循作物生长发育需水机制进行的适时灌溉，又是把各种水的损失降低到最小限度的适量灌溉。

因此，节水灌溉兼有节水与高产双重要求。

节水酒溉的内涵，包括农田节水灌溉技术，改进灌溉输水和配水系统杜绝或减少水的浪费和损失，改进灌溉管理和实施节水灌溉制度以提高水的利用效率，此外还有区域水源的平衡问题。

节水灌溉是节水农业的重要组成部分，从灌溉农业的角度来说，它是灌溉农业的一个重要方面．世可以说是灌溉农业的新发展。

因为水资源的短缺和浪费问题在灌溉农业中越来越严重，为了保证灌区农业的稳定和发展，就必须大力推行节水灌溉新技术和节水溜溉的管理制度。

从旱地农业来说，由于旱农地区水资源更为匮乏，利用有限的水资源或集水结构的少量集水进行补充灌溉，对旱地农业生产有着重要意义。

而进行补充灌溉，就必须特别注意推行节水灌溉技术和灌溉制度。

因此，节水灌溉不仅适用于灌溉地区，对旱农地区还有更为重要的意义。

4．旱区节水灌溉技术是节水灌溉技术在干旱地区的具体应用。

由于干旱地区既有沼溺农业也有旱地农业，因此，它的内涵既包括灌区的节水灌溉，也包括旱地地区的节水灌溉。

5．早地农业节水灌溉技术（或称旱地农业补充灌溉、旱地农业有限灌溉、旱地农业非充分灌溉）是节水灌溉技术在旱地农业中的具体应用。

由于旱农地区的农业生产主要是依靠有限的天然降水进行的，它是属非灌溉农业，但是在有条件进行灌溉的地方，也可以应用节水灌溉技术进行补充灌溉。

由于这种补充灌溉在旱农地区是有限度的，因此也可称之为有限灌溉或非充分灌溉。

旱地农业节水灌溉技术既然是属于补充灌溉、有限灌溉或非充分灌溉，因此，它与灌区的节水灌溉技术在内涵上也有很大的不同，灌区的一套技术措施和管理制度有的可以应用，有的就不能应用。

另外，旱地农业节水滔溉技术在节水灌溉中还有一些特定的条件和特定的技术要求，这就决定了它的一些基本特点。

二、旱地农业节水灌溉技术的主要特点

1．旱地农业在水资源的利用方面，由于水资源特别匮乏，一般只能利用人工集蓄的天然降水（即农用蓄水池、小水库）或小的河川径流，以及可能开发的地下水源（泉水或井水）。

因此，它的灌溉只能是有限的补充性的灌溉，只能起到抗旱救命水或关键水的作用，搞得好的，也只能使旱地农业获得较高的产量不可能象灌区那样达到丰产和高产的目的。

2．早地农业在地理条件上，由于主要处于山区、沟壑区或台塬区，引水、输水、平整土地和灌溉面积都受到很大的限制，因此，即使有大的水源（加大水库或地下水）也难以利用，很难形成一个较大的灌溉区，灌区的一些设施条件和灌溉技术在这里不能完全得到有效的应用。

这就决定了它除了引用一般灌区某些节水灌溉设施和技术外还应通过改造形成它自己特有的节水灌溉设施和洒溉技术措施。

3旱地农业地区由于自然条件和社会经济条件的限制，基本上是属于贫困落后地区。

因此旱地农业节水灌溉的设施和机具也只能以中小型或廉价为主，在有条件的地区可以引进一些现代化的设施，但是由于供水条件的有限性，也只能以中小型适用为主。

三、旱地农业节水灌溉的增产机制

1．节水灌溉技术与作物需水量和作物需水规律关系的研究和掌握各种作物的需水量和需水规律是搞好节水灌溉的重要的理论基础，这对于旱地农业节水灌溉技术来说，有着更为重要的意义。

作物需水量是指农作物在其各个生长期内消耗于作物植株蒸腾量、棵间蒸发量及构成作物组织的水量。

由于构成作物组织的水量为数很少，仅占1％左右，所以一般都以作物植株蒸腾量和棵间蒸发量之和代表旱地农作物的需水量。

因此，作物需水量是在土壤水分适宜的条件下获得与农业措施相适应的最高产量基础上的田问蒸腾蒸发量。

大量试验资料表明，在适宜的土壤水分条件下，尽管由于生产条件和农业措施有所不同，作物产量有较大变化，但作物需水量都比较稳定。

由此可得出结论，在保证适宜的土壤水分条件以后，水就不再成为作物高产的限制因素、此时若想提高作物产量，只能依靠栽培环境和其他农业措施的改进与优化组合。

作物的需水规律是不同作物在不同生育阶段的耗水规律和适宜水分指标。

充分利用天然降水和土壤调蓄能力．在保证作物正常生理需要的前提下，确保作物需水关键时期的水分供给，减少灌水次数，抑制田间水分的无效消耗，使有限的水资源获得较高的产量，提高田间水分的利用率和单位耗水星的效益。

为了达到节水灌溉的目的，有时不能按照作物各生育期对土壤水分的需求适时适量进行灌溉，只能满足作物个别生育期对土壤水分的要求。

但是各个生育期作物对缺水敏感程度差异很大，通常把作物需水量最多，对缺水最敏感时期称为“作物需水临界朗”。

确定出“作物需水临界期”，就能为旱地农业在非充分供水条件下浇“关键水”提供依据。

各种作物都有自己的需水临界期，一般都在营养生长转向生殖生长的阶段。

对小麦来说，孕穗期是第一个需水临界期，此期缺水，小穗分化不佳或畸形发展，茎的生长受阻，结果植株矮小，产量减低。

从灌溉初期到乳熟末期是第二个需水临界期，此期缺水，有机物运输变慢，籽粒灌浆受阻，粒重下降，产量降低。

在作物需水临界期，作物不但对缺水最敏感，而且还由于此期作物生长较快，水分利用率高，因此要特别加强需水临界期的水分管理。

在这个关键时期进行适时适量的灌溉，与在整个生育期多次灌水相比产量相差无几，而用水量却显著减少。

如美国内布拉斯州密歇耳地方的试验表明，玉米在整个生长期内灌水6次，共灌水544mm，每亩产量为635kg。

而在玉米抽穗、吐丝时及时灌水3次，共灌水395mm，每亩产量也达626．3kg，产量相差不多，而用水量却省了27．2％，这与我国栽培玉米的“出花受旱，减产一半”，要防止“卡脖旱”的经验是完全相符的。

因为在各种作物的全部生育时期内，有些生育时期缺水对产量降低起着关键的作用，而在其他生育时期内缺水，对产量降低的影响却不明显，或当时虽有所影响，但在水分恢复正常供应时又能逐渐恢复。

如有时作物在苗期及成熟期适当干旱，反而有利于控制茎杆的徒长而促进早熟。

掌握这个作物需水的基本规律，对旱地农业的节水灌溉是很重要的。

2．缺水农田有限供水对产量增进的跃进效应关于在早地农田利用有限供水进行补充灌溉的增产作用问题，国内外进行了不少的研究，一般认为其增产作用是显著的，但又是有限的。

最近甘肃省农业科学院旱地农业研究所马天恩等在国外有限灌溉、亏缺灌溉和集水措施的启示下，在黄土高原半干旱区进行了集水高效利用技术体系的研究，从1989年开始经过3年的试验研究，确认缺水农田依靠外加水资源或依靠当地降水叠加富集，改善作物微生境，进行有限的补充灌溉可明显提高农艺措施的增产效果。

如在年雨量为420mm的黄土区连续3年进行春小麦有限供水与措施产量效益试验，在露地、地膜和草覆盖条件下，产量均因供水量的增加而显著增加，在设计供水期，只要供水就能显著增产，每亩每毫米供水增产为0.90～1.17㎏。

如表7—1所示。

又如玉米在大喇叭口期（7月6日），补充供水75mm，合50m3／亩，试验证明在一定程度干旱之后供水，水分效率甚高。

如表7—2所示。

从多个试验中发现低水平含量农田（田间持水量55％以下），少量供水时，水分效率可以超常规发挥。

如1993年在肥料不成为生育限制因子、品种适宜、管理良好的条件下．春小麦在抽穗初期补供35mm水时，水分生产效率达2．08㎏／（亩·mm）。

结合其他试验，玉米达3．88㎏／（亩·mm），地膜小麦达2．89㎏／（亩·mm），3．4—4．84kg水可增产10kg梨。

表明在土壤持水量50％左右时有限供水会表现出跃进效应。

第二节旱地农业节水灌溉工程技术措施

旱地农业地区由于自然条件和社会经济条件的限制，节水灌溉技术应当根据当地的地理条件、水源情况、社会经济条件和文化科学技术的发展水平，因地制宜地选用和改进国内外的一些工程技术措施和配套设施。

根据我国北方早农地区的实际情况，参考国内外的一些实践经验，认为在我国北方旱农地区进行节水灌溉应当采取以下一些工程技术措施。

一、地面节水灌溉技术

地面灌溉法是灌溉水通过地面渠道系统或地下管道系统输送到田间，水流在田块表面形成薄水层或细小的水流向前移动，通过土壤毛纫管作用和重力作用渗入土壤中。

这种灌水方法，设备较为简单，成本低，便于掌握运用。

但目前地面灌溉技术在应用中仍存在着一些问题，地面灌溉灌水技术粗放，使得田间跑水、流失、蒸发、废泄和深层渗漏损失严重，田间水量损失可达引入田间水量的27％一43%。

另外，地面灌溉所需劳力较多，劳动强度大，灌水劳动生产率低，灌水质量不容易得到保证，致使田块首、尾受水小均，湿润上层不匀，既浪费水又流失了养分，甚至出现沼泽化和盐碱化。

这种灌水方法在旱地农田水源短缺的情况下是很不经济的，因此，必须重视地面灌水方法和灌水技术的改进和提高。

改进地面灌木技术应以节水、省工、增产取得最大经济效益为总目标，具体要求是：

1．节水、适量改进的地面灌水技术应能保证按作物需水要求，按时供给适量的灌溉水。

2．田间水的有效利用系数高优良的地面灌水技术，应能在灌水的全程中控制各种水分损失。

例如，能够严禁田间跑水、串流、流失和废泄，避免深层渗漏，减少灌水后地表强烈蒸发等。

3．灌水均匀，灌水质量高这是衡量地面灌水技术优劣的一项重要指标。

优良的地面灌水技术，要求灌溉农田田面受水均匀，渗入田间各点的灌溉水量均匀或者基本相等。

避免土壤水分过多或者不足。

维持适宜的土壤溶液浓度，不使土壤养分流失。

尽量不破坏或少破坏土境结构，而且不会板结表层土壤。

4．高效低能耗，简易经济，便于推广应用改进的地面灌水技术应以最少的人力、物力消耗，灌溉尽可能大的土地面积。

占地少，灌水成本低，简便而容易普遍推广。

地面灌溉技术经过改进可以在旱地农业中应用的主要有畦灌、沟灌、膜上灌和涌流灌溉等。

这些灌溉技术近年来在国内外按照旱地农业的技术要求已有不少改进，如畦灌和沟灌．在美国已通过使用改进的简易人工控制阀进行间歇灌，输水速度较连续沟灌快1.8倍，节约水量48％，比连续畦灌快1.34倍（畦长55m）和1.3倍（畦长65m），节水量分别为34％和30．6％，且灌水均匀并可提高田间供水效率，已成为一个自动化的间歇溜溉系统，是一种很有生命力的新的灌水方法。

在我国新疆地区，80年代以来通过研制成功的膜上沼的铺膜机具把膜侧水流改为膜上流，利用地膜输水，通过放苗孔和膜侧旁渗给作物供水的灌溉方法（即膜上灌），也是对地面灌溉的一大改进。

（一）畦灌技术畦灌是用土埂把灌溉土地分隔成一系列狭长的地块——畦田，灌水时将灌溉水从输水沟或毛渠引入畦田后，在地面形成薄水层，沿畦田纵坡方向流动，在流动过程中逐渐入渗，达到湿润土壤的目的。

畦灌的田间渠系见图7—1。

它适用于窄行距密播作物，如小麦、谷子和某些速生密植蔬菜。

实施畦灌，应特别注意提高畦灌灌水技术。

理想的畦灌灌水技术应当是：

在一定灌水定额下，灌溉水由畦首流到畦尾的同时，从地表向下的垂直入渗也将该定额水量全部渗完，并在整个畦田的纵横两个方向上入渗水量分布均匀，浸润土层均匀，而且不造成部分畦田田面积水与部分畦田土层湿润不足或发生深层渗漏产生泄水流失。

为达到这些要求，就必须选择合理的灌水技术要素。

畦灌灌水技术要素主要指畦田规格、入畦单宽流量和畦田灌水时间。

影响这些要素的主要因素有土壤渗透参数、畦田坡度、畦田糙率与平整程度，以及作物种植情况等。

1．随田规格指畦田长度和宽度。

畦田规格应根据地形条件布置，并结合考虑耕作方向。

对畦长的选择应根据土壤质地、地面坡度、地面平整程度及水源条件等多种因素确定。

一般土壤透水性大，畦长应短，反之宜长；地面坡度大，可引起土壤冲刷，畦长不宜过长，适宜的地面坡度一般为0.01～0.03之间‘地面比较平整时，畦长可适当增长，畦田长度过短又会增加输水沟的占地面积，降低土地的利用率。

畦田规格的大小对灌水质量的好坏，灌水效率的高低，土地平整工作量的大小，田间渠道网的布置形式和密度，畦埂占地面积等影响很大。

因此，实施畦灌，必须合理确定畦宽和畦长。

2。

入畦单宽流量在畦灌中向畦田引入的流量以每米畦宽表示时称为入畦单宽流量。

入畦流量以保证灌水均匀，不冲刷土壤为原则。

通常入畦单宽流量控制在3～6L／（s.m）左右。

对透水性较弱的土壤，地面坡度大的单宽流量应小一些；对渗透性较强的土壤，坡度小的单宽流量应大一些。

在地面坡度相同时，畦田长，入畦单宽流量可以大些；畦田短，则可小些。

3．硅田灌水时间畦田灌水时间与灌水定额和土壤透水性能有关。

在畦田灌水时间内渗入水量和计划灌水定额应该相等。

在灌水定额一定时，土壤透水性越大，灌水时间越短、反之越长；但灌水时间还取决于人畦单宽流量和畦田的规格、坡度等因素。

在实践中。

为了使畦田上各点土壤湿润均匀，必须使水层在田面上各点停留的时间相等，一般采取及时封口的办法，以控制灌水则可。

即灌水时在田面上的水层前锋距畦尾还有一段距离时．就封闭灌水口，使畦内剩余的水流继续向前流动直到畦尾。

停灌后田面上的积水继续人渗，这样使整个田间土壤达到湿润均匀。

根据实践经验，在坡度较大，土壤透水性较小的土地上，灌水定额不大时，可采用七成封口；在地面坡度小，透水性强的土地上，灌水定额又较大时，可采用八成或九成封口，个别情况也可采用满流封口。

近些年来，在我国旱区，为了彻底杜绝大水漫灌、大畦漫灌，以节约灌溉水，提高灌水质量，降低灌溉成本，推广应用了许多种先进的节水型畦灌技术，取得了明显的节水效果。

如：

小畦“三改”灌水技术。

“三改”指长畦改短畦，宽畦改窄畦，大畦改小畦。

据在陕西省兴平县陈中村实测，畦长l60m，畦宽4．4M，亩港水量为75m3。

；而畦长50m，畦宽2．4m，亩灌灌水量为41m3，两者相比，小畦节水45％以上。

小畦灌水，既节约了灌溉用水，又减轻了繁重的体力劳动，便于机械田间耕作。

在坡地上，根据坡度大小实行斜畦灌溉，也是一种很好的旱地农田节水灌溉方法。

其具体结构有斜畦横挡和斜畦斜挡两种，如图7—2所示。

（二）沟灌技术沟灌是在作物行间开挖灌水沟，水在作物行间的灌水沟中流动．靠重力和毛细管作用湿润土壤的一种灌水方法。

沟灌适用于宽行距作物，如棉花、玉米、高粱、向日葵等。

沟沼的田问布置如图7—3所示。

从图7—4中可看出，沟灌与土壤质地关系十分密切，不同土壤人渗后湿润范围不同。

粘性土壤透水性能弱，毛细管作用强，湿润范围宽而浅．酸性土壤透水性能强，毛细管作用差，故湿润范围窄而深。

沟灌的主要技术要素是：

灌水沟间距、灌水沟长度、坡度和入沟流量等，沟灌的灌溉质量是由这些技术要素来决定的。

1.灌水沟的间距取决于土壤的透水性和作物行距。

透水性强时，间距小，反之则大。

间距同时要与作物行距相适应，当两个因素产生矛盾时，可通过调整灌水沟宽窄、沟中水深和灌水时间来达到均匀灌溉的目的。

2．灌水沟的长度应根据地形坡度大小、土壤透水性强弱及土地平整程度而确定，同时还要考虑入沟流量大小及灌水时间长短。

当地面坡度较小，土壤透水性较强，土地平整较差时．灌水沟应短些，反之可长些。

3．灌水沟的坡度主要由当地地形所决定，因灌水沟一般沿地面坡度方向布置，适宜的坡度为0.003～0.008。

当地形坡度过大时．可使灌水沟方向与地面坡度成锐角布置，尽可能使灌水沟获得适宜坡度，以满足灌溉均匀和避免表土遭受冲击的要求。

4．入沟流量与地面坡度、土壤性质及土地平整程度有关。

一般坡度小、渗透强，平整差时，入沟流量宜大，反之宜小。

在一些地面坡度较大，上壤适水性差的地区，多采用细流沟灌，使水在灌水沟流动过程中全部渗入土壤．停水后不形成积水。

细流沟灌每条沟的入沟流量控制在0.1～0.5L／s沟中水深为沟深的1／5～2／5左右，沟深一般为15～20cm，沟宽为30～40cm。

沟灌时，为使沿沟各点土壤湿润均匀，在开始放水时，流量应大些，使沟中水流较快，然后将入沟流量适当减小，使水流到达沟尾即全部被上壤吸收。

一般在水流达到沟长的七八成时，停水封口。

在入沟流量＞0.5L／s时，也有到达沟长的90％一95％时封口停水，视土壤渗透情况而定。

根据陕西省径惠渠试验资料，沟灌流量为0.2L／s时，入渗深度为40～50㎝；沟灌流量为0.5L／s时，入渗深度为30一40㎝；沟灌流量为0.8L／s时，入渗深度只有18—24cm。

细流沟灌由于水层浅，灌水时间长，可使表土温度比大水沟灌提高2℃左右，因而有利1：

作物生长。

（三）膜上灌技术膜上灌技术就是在地膜栽培的基础上，把膜侧水流改为膜上流，利用地膜输水，通过放苗孔和膜侧旁渗给作物供水的灌溉方法。

这是80年代在新疆地区开始试验推广的一种新的节水灌溉技术。

在1983年研制成膜上灌机具之后，在全自治区大面积推广应用。

利用地膜输水，防止了地面灌的深层渗漏。

地膜输水是重力流，灌水的均匀度取决于膜畦首尾的进水时差，所以膜上灌溉具有地面灌的性质，但又与地面畦（沟）灌技术不同，地面畦（沟）灌畦（沟）首尾进水时差所造成的灌水不均匀度是不可控的，而膜上灌则可通过调整膜畦首尾的渗水孔数及孔的大小来加以解决，因此，它可以获得相对高的灌水均匀度。

利用放苗孔灌水．正好灌在作物主根上，灌水沿主根下渗，同时向四周土壤扩展、形成以主根为对称轴的椭圆形土壤富水球体，包围作物整个根系，随着作物根系发育．可以通过加大灌水定额，逐步扩大作物的供水空间。

如在棉田每亩保苗12000株的情况厂．放苗孔的面积约为10m2，占种植面积的1．8％，加上另外增设的灌水孔，其施水面积也只有23％．其余97．7％的面积是靠灌水孔的旁渗浸润实现灌溉的。

根据实测，膜上灌的灌水强度，即每米膜畦每小时的灌水量为2．5～5.4L／（h·m），平均为4．6L／（h·m）：

膜上灌的基本形式有以下5种：

1．开沟扶埂膜上灌在膜上灌铺膜装置未研制成功前，利用原有的铺膜机平铺地膜，灌水前在两膜之间用开沟器开沟，在膜侧形成小的土埂，膜床高于两边沟底，因为膜床高、埂子小、水易下沟，推广中采用较少。

2．打埂膜上灌是一种形式的改进。

有两种形式：

一为有漫灌带的打埂膜上灌，即作一、二米宽的小畦，将90cm塑膜铺于其中，一膜3行种植，膜两侧有10cm左有的漫灌带，这种形式的膜上灌，畦长一般为30～50m，入膜流量5L／s左右，节水20％以上。

另一种为无漫灌带的打埂膜上灌，即做成95cm左右的小畦，把70cm地膜铺于其中，—膜2行种植，膜两侧为土埂。

这种膜上灌，畦长30一120m．入膜流量0.6～1.0L／s，节水量为30～50％。

3．沟内膜孔灌即将士壤整成沟垄相问的波浪形田而，地膜铺于沟底和两坡，作物种在两侧坡边上．利用放苗孔为作物供水，节水30％以上，缺点是垄背杂草丛生．放苗孔以下水量无效蒸发。

4．膜孔膜缝灌是第三种形式的改进，即把膜铺在垄背上，相邻两膜在沟底形成2—3cm宽的一条缝。

通过放苗孔和窄缝给作物供水．克服了沟内膜孔灌的缺点。

根据膜上灌试验区和膜侧沟灌对比区的实验资料：

膜上灌溉定额为l91.55m3/亩，膜侧沟灌为231.4m3／亩；膜上灌水后生长期70天，平均日耗水量为2．736m3/亩，膜侧沟灌生长期75天，平均日耗水量为9．792m3／亩：

膜上灌较膜侧沟灌节水72.05％。

从灌水质量来看，在同样灌水定额情况下，田间土壤平均含水量，膜上灌比膜侧沟灌高0.81%，而且土壤含水量集中于根系周围，其横向分布有利于作物吸收。

又因膜上灌的膜上流速较大（一般4—6m／min），膜畦首尾进水时差小，再加上灌水强度弱、所以地面灌的特征表现不明显，且灌水的均匀度和灌水定额的大小是可控的。

膜上灌水技术要素除了土壤种类和地形坡降外，对一定地块来说，灌水强度、入膜流量、膜上流速、膜畦规格、灌水定额、灌水规格、灌水持续时间、畦首尾进水时差等也是膜灌的技术要素，它们之间在一定目标下，存在着内在联系。

灌水强度与单宽流量的大小。

每米膜长的放苗孔数及大小和土壤性质有关；膜上灌水流前进速度平均为1.7～2.3m/min；膜上灌水流推进距离与时间关系经回归分析，其关系式为：

 从土壤含水量分析，膜上沟长以70—l00m较好。

单沟流量超过0.8L／s时，流速过大,沟首部分土壤受水时间不足，接受入渗量不够，且沟首薄膜有被水流掀起并冲刷土壤现象，故一般膜上灌单沟流量以0.6L／s较宜。

（四）涌流灌溉 涌流灌溉（也称间歇灌溉或波涌灌溉）是在研究沟（畦）灌的基础上发展起来的地面灌水新技术，它是间歇性地按一定周期交替向灌水沟（畦）放水以湿润土壤的地面灌溉新方法，通过几次放水和停水过程，周期性地湿润和干燥田面，降低了土壤的入渗能力，使田面水流推进速度快，深层渗漏小，与传统的连续灌水相比，涌流灌溉具有节水、节能、保肥和灌水质量高等优点。

对短沟（畦）可实现小定额灌水，对长畦可基本解决灌水难的问题。

并可实现灌水自动控制。

有人誉之为80年代地面灌水技术上的一次革命，它是目前较为理想的旱地农田补充灌水方法。

我国涌流灌溉试验研究工作开始于1987年，目前仍处于起步价段。

水利部农田灌溉研究所商丘试验站在。

“七五”国家重点科技攻关项目“节水农业体系研究”试验中，就涌流灌与连续灌的比较作了初步试验，涌流沟灌的输水速度比连续沟灌快1．8倍，节约水量43%，涌流畦灌比连续畦灌输水速度快1.34倍（畦长55m）和1．3倍（畦长65m），分别节水34％和30.6％，且灌水均匀并提高了田间供水效率。

二、低压管道灌溉技术

低压管道灌溉技术是近年来在我国北方迅速发展起来的一种节水、节能型的新式灌溉技术。

在田间灌水技术中同于地面灌溉。

它是以管道代替明渠输水灌溉系统的一种工程形式。

它包括地面软管系统和地下输水系统，利用低耗能机泵或者由地形落差所提供的自然压力水