Bài giảng - Phương pháp tưới tiêu - chương 3 pdf

46 BÀI 3 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT TƯỚI 3.1. Khái niệm chung Khi tưới nước cho cây trồng phải đảm bảo đưa vào ruộng đúng lượng nước của chế độ tưới đã quy định, phân phối đều trong khu tưới, điều hoà được các yếu tố dinh dưỡng ở trong đất để thoả mãn không những nhu cầu nước mà cả những điều kiện sinh sống khác cho cây trồng. Vì vậy, sử dụng bất cứ phương pháp và kỹ thuật tưới nào cũng phhải đáp ứng được các yêu cầu sau: - Phân phối lượng nước đã quy định thấm đều trong ruộng, không gây nên tình trạng chổ quá thừa, chổ quá thiếu độ ẩm. - Có hệ số sử dụng nước hữu ích cao, ít tiêu hao vì rò rĩ, thẩm lậu và bốc hơi. - Có thể kết hợp được với các biện pháp canh tác khác trên đồng ruộng để phát huy hơn nữa hiệu lực của phân bón, làm cỏ, xới xáo và từng bước phát triển lên cơ giới hoá, tự động hoá. - Đảm bảo nâng cao hiệu suất công tác tưới và các công tác khác trên đồng ruộng, không gây ảnh hưởng xấu cho đất đai và cây trồng. - Các công trình phục vụ công tác tưới phải dễ quản lý, ít tốn đất đai và không trở ngại cho công tác cơ giới hoá trên đồng ruộng. Căn cứ vào phương thức dẫn nước, có thể chia làm 3 loại phương pháp tưới với kỹ thuật tưới riêng biệt khác nhau: Phương pháp tưới trên mặt đất ( tưới ngập, tưới rãnh, tưới dải); tưới mưa nhân tạo, tưới ngầm. 3.2. Các phương pháp và kỹ thuật tưới 3.2.1. Tưới ngập Tưới ngập là tạo nên trên mặt đất một lớp nước nhất định và dần dần thấm vào đất. Phương pháp này áp dụng cho các cây trồng ưa nước như lúa, cói, một số cây thức ăn gia súc hoặc áp dụng trong trường hợp rữa mặn. Phương pháp này có những ưu nhược điểm sau: - Ưu điểm: + Điều hoà được nhiệt độ trong ruộng có lợi cho sự sinh trưởng của cây trồng nhất là những lúc thời tiết nống hoặc lạnh quá. + Kìm hãm được sự sinh trưởng của cỏ dại. + Giảm bớt nồng độ các chất có hại trong tầng đất canh tác nhất là trong vùng mặn hoặc chua mặn. - Nhược điểm: + Độ thoáng khí kém. + Hoạt động của vi sinh vật trong đất không điều hoà. Do vậy cần có chế độ tưới thích hợp cho từng loại cây trồng và kỹ thuật tưới tốt, hạn chế được những tác hại do chúng gây ra. Khi tưới ngập cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau: - Luôn luôn giữ cho ruộng có một lớp nước theo yêu cầu của chế độ tưới đã quy định. 47 - Đảm bảo chất dinh dưỡng phân bón không bị rữa trôi và đất đai không bị xói mòn. - Đảm bảo đất không phát triển theo con đường lầy hoá, tái mặn. - Nâng cao hiệu suất tưới và hệ số sử dụng nước hữu ích. a. San phẳng mặt ruộng San phẳng mặt ruộng là cơ sở để có thể khống chế lớp nước tưới trên mặt ruộng một cách chặt chẽ theo yêu cầu của chế độ tưới đã quy định. - Ruộng không bằng phẳng, mức tưới trong ruộng chênh lệch nhau, chổ nhiều, chổ ít dẫn đến sinh trưởng phát dục không đều. - Ruộng bằng phẳng nâng cao được chất lượng và hiệu suất công tác tưới, các khâu: làm cỏ, bón phân được thuận lợi. Mặt khác có thể mở rộng thêm kích thước thửa ruộng, hệ số sử dụng đất cao. Thuận lợi cho cơ giới hoá. - Mức chênh lệch mặt ruộng cho phép là 5 cm. Trong quá trình san phẳng mặt ruộng cần chú ý các yêu cầu sau: - Đảm bảo cho mặt ruộng có một độ dốc nhất định, thích hợp với yêu cầu của kỹ thuật tưới, khoảng 0,0005. - Đảm bảo mặt ruộng sau khi san bằng có độ phì nhiêu đồng đều và màu mỡ không bị giảm. - Khối lượng công tác san bằng ít nhất, cự ly di chuyển từ chổ đào đến chổ đắp là ngắn nhất. Có hai cách san bằng mặt ruộng: san cơ bản và san thường xuyên hàng năm: - San cơ bản là san cho mặt ruộng có độ dốc thích hợp, khối lượng san thường khá lớn, thường thực hiện khi thiết kế đồng ruộng. - San thường xuyên: sau khi san cơ bản, trong quá trình sản xuất, khi áp dụng kỹ thuật tưới thấy chưa hợp lý. Vì vậy, hàng năm trước mỗi vụ, cần sửa sang hoặc san bằng lại mặt ruộng. Khối lượng san nhỏ, thường kết hợp cùng với cày bừa. b. Xây dựng đủ công trình tưới tiêu trên ruộng Khi tưới ngập đồng ruộng phải chia thành từng thửa có bờ dọc, bờ ngang bao quanh. Tuỳ theo địa hình dôc nhiều hay dôc ít và mức độ san phẳng thiết kế thửa ruộng to hay nhỏ. Vấn đề có ý nghĩa trong tưới ngập là chất lượng bờ ruộng. Bờ bao quanh mỗi thửa phải đảm bảo giữ được lớp nước ngập trên ruộng, không để nước rò rĩ và thẩm lậu, vì vậy bờ phải được xây dựng ổn định, chắc chắn, phải bảo quản bờ tốt. Trên đồng ruộng phải xây dựng đủ công trình lấy nước,tháo nước, có mạng lưới mương rãnh đảm bảo tưới tiêu nước đên từng thửa ruộng. Tránh tình trạng tràn từ ruộng này sang ruộng khác, bào mòn, rữa trôi phân bón và đất đai. - Những vùng hay bị úng cần hoàn chỉnh công trình và hệ thống tiêu nứơc. - Những vùng mặn và chua mặn công trình và hệ thống tiêu cần làm được cả nhiệm vụ thau chua, rữa mặn. - Những thung lũng ở trung du, miền núi thường có nước ngầm cao nên các công trình tưới tiêu giữa ruộng phải có tác dụng ngăn ngừa nguồn nước ngầm chảy từ núi ra, xâm nhập vào đồng ruộng. Hạ mức nước ngầm để ngăn chặn đất phát triển theo con đường lầy hoá. 48 c. Khống chế lượng nước tưới, tiêu chuẩn tưới thích hợp. Ở những vùng khác nhau, đối với từng loại cây trồng cần xác định đúng đắn chế độ tưới, lượng nước tưới và tiêu chuẩn tưới. Trong tưới ngập vấn đề này càng có ý nghĩa lớn. Tiêu chuẩn tưới tăng lên vượt quá yêu cầu gây lãng phí nước, rữa trôi chất dinh dưỡng trong đất, đất thiếu thoáng khí, mức nước ngầm dâng cao, làm mỏng tầng đất bộ rễ hoạt động, đất có thể bị lầy hoá, tái mặn. Tiêu chuẩn tưới càng tăng, hệ số sử dụng nước hữu ích càng giảm, tổng lượng nước tưới vượt quá mức quy định gây khó khăn cho kế hoạch phân phối nước. Khống chế lượng nước tưới và tiêu chuẩn tưới thích hợp sẽ góp phần hạn chế được nhược điểm của phương pháp tưới ngập. Cần bố trí những thiết bị đo nước ở các công trình lấy nước, ở từng thửa ruộng. Trong quá trình tưới, cần bố trí tưới ở ruộng cao trước, ruộng thấp sau để lợi dụng lượng nước thừa trong mương tưới cũng là phương pháp sử dụng nước tiết kiệm. 3.2.2. Tưới rãnh Tưới rãnh thích hợp với cây trồng hàng rộng như ngô, bông, mía , khoai lang Khi tưới nước từ rãnh thấm vào đất nhờ tác dụng của lực mao dẫn trong đất và chỉ một phần ít thấm xuống đáy rãnh theo trọng lực. Tưới rãnh lớp đất mặt vẫn tơi xốp, kết cấu đất ít bị phá vỡ, đất ít bị bào mòn, chất dinh dưỡng không bị rữa trôi. a. Quá trình thấm nước vào rãnh Khi tưới rãnh, nước thấm vào đất theo những vòng ẩm hình bầu dục, nếu ta bỏ qua sự cắt nhau giữa chúng, tiêu chuẩn tưới lớn, thời gian tưới lâu thì vòng ẩm càng lan rộng dần và đất đạt đến độ ẩm tối đa. Hình 2: Quá trình nước thấm vào đất khi tưới rãnh a) Đất thịt nhẹ thấm nước tốt. b) Đất thịt nặng thấm nước kém Hình dạng vòng ẩm phụ thuộc vào tích chất vật lý của đất. Gọi chiều rộng của vòng ẩm là b, chiều sâu h, thì tỷ lệ b/h thay đổi như sau: - Ở đất thấm nước kém b/h > 1, ở đất thấm nước tốt b/h<1 hay ở đất thịt nhẹ nước thấm sâu nhiều hơn là thấm ngang, ở đất thịt nặng nước thấm ngang nhiều hơn là thấm sâu. - Trong kỹ thuật để nước thấm đều, khoảng cách giữa 2 rãnh tưới cần phải bé hơn chiều rộng của vòng ẩm. Khoảng cách giữa 2 rãnh tưới bằng 0,8 - 0,9b. Trong thực tế, ở đất thịt nhẹ khoảng cách này là 0,5 - 0,6m; đất thịt trung bình 0,6 - 0,7m; đất nặng thịt nặng 0,7 - 0,9m. 49 Hình 3: Khoảng cách giữa các rãnh tưới. a) Đất thịt nhẹ. b) Đất thịt nặng. Nước tưới thấm vào đất trong tưới rãnh tiết kiệm hơn so với tưới ngập. - Trong tưới ngập để làm tăng độ ẩm tầng đất h từ độ ẩm  0 lên  max Ẩm  0 lên  max cần lượng nước: M = (  max -  0 ) d . h  0 ,  max - độ ẩm đất tính theo % trọng lượng đất khô kiệt. d: dung trọng đất (tấn/ m 3 ) h: độ sâu lớp đất cần tưới (m) M; lượng nước tưới tính bằng lớp nước (m). Thể tích làm ẩm Vrg = hS - Trong trường hợp tưới rãnh: Diện tích vùng ẩm bầu dục: Sv.ẩm = Thể tích: Vr = = l = l: chiều dãi rãnh tưới (m) S: diện tích giữa hai rãnh B: khoảng cách giữa hai rãnh tưới (m) So sánh tỷ số: = = = 0,785 < 1 Như vậy, tưới rãnh thể tích đất được làm ẩm bé hơn lượng nước tưới là M = 0,785 d . h (max - B 0 ) Vì thế tiết kiệm nước hơn so với tưới ngập.  bh 4  . b . h . l 4 S B b . h .s 4B  . b . h . s 4B h . s Vr Vng  b 4B b B b B 50 b. Các hình thức tưới rãnh: Có hai hình thức tưới rãnh: Tưới rãnh hở và tưới rãnh kín - Tưới rãnh hở: là hình thức tưới mà nước không được giữ lại trong rãnh sau khi ngưng tưới. Nước trong rãnh lưu thông từ rãnh này qua rãnh khác, từ rãnh ở luống trên có thể chảy xuống rãnh của luống dưới. Hình thức này thích hợp với vùng đất có độ dốc 0,02 - 0,05 và thấm nước yếu. - Tưới rành kín là hình thức tưới có thể trữ nước lại trong rãnh để nước thấm dần vào đất. Có 2 loại rãnh kín: + Rãnh kín chứa nước là loại rãnh mà khi tưới một phần nước thấm vào đất, phần còn lại đọng trong rãnh và thấm dần. Loại này được áp dụng ở vùng đất bằng phẳng có độ dốc nhỏ hơn 0,002. + Rãnh kín không chứa nước là loại rãnh tưới mà sau khi kết thúc tưới một thời gian ngắn, toàn bộ lượng nước tưới được thấm vào đất. Nước thấm vào đất theo mao quản nên kết cấu đất không bị phá hoại. c. Kỹ thuật tưới: Trong kỹ thuật tưới rãnh cần phải xác định các yếu tố kỹ thuật như: chiều dài rãnh (l), chiều dài lấy nước trên rãnh (x), lưư lượng lấy nước vào rãnh (q) và thời gian lấy nước đầu rãnh trong điều kiện có liên quan đến chất lượng tưới. * Kỹ thuật tưới rãnh hở: Tưới rãnh hở được áp dụng ở những vùng đất có độ dốc 0,02 - 0,05 và thấm nước yếu. Phải tưới theo hình thức này vì nếu giữ nước trong rãnh thì cuối rãnh ngập nước, chất lượng tưới kém và trở thành tưới ngập. Vì vậy, phải kéo dài thời gian chảy trong rãnh để tăng khả năng thấm nước vào đất, đảm bảo đúng tiêu chuẩn. - Dòng chảy ở rãnh trên có thể dồn trực tiếp xuống rãnh dưới, rồi lại tiếp tục phân phối vào rãnh ở dưới thấp. - Lưu lượng tưới trong rãnh phải bé để thấm đều và không gây xói lở rãnh, bào mòn đất. Thông thường khoảng 0,2 - 0,5 l/s. - Rãnh sâu khoảng 8 - 10 cm, rộng 20 - 25cm, chiều dài rãnh 80 - 150 m. Đất thịt nhẹ rãnh ngắn, đất thịt nặng rãnh dài hơn. - Tốc độ nước chảy trong rãnh khoảng 0,1 - 0,2 m/s. * Kỹ thuật tưới rãnh kín: - Rãnh kín chứa nước: Thích hợp ở vùng đất bằng phẳng có độ dốc < 0,002, kích thước rãnh có thể khác nhau tuỳ theo tính thấm nước, độ dốc của đất và loại cây trồng thông thường độ sâu từ 12 - 20 cm trở lên và chiều rộng 31 - 45cm. + Rãnh sâu, nước sẽ thấm xuống nhiều, lớp dất mặt được tơi xốp, không xảy ra tình trạng nước tràn qua 2 bên rãnh khi tiêu chuẩn tưới nước lớn. + Rãnh nông nước thấm ngang nhiều, lớp đất mặt ẩm nhiều hơn, thuận lợi cho sự dinh dưỡng của cây trồng, nhưng tiêu chuẩn tưới nước phải không quá lớn và đất phải thấm nước tốt. 51 + Chiều dài rãnh phải tuỳ theo độ dốc mặt ruộng mà quyết định để đảm bảo nước ở đầu và cuối rãnh tưới không chênh lệch nhau quá 5cm, phù hợp với công thức. L = (m) L: Chiều dài rãnh tưới. h 1, h 2 : Chiều sâu lớp nước đầu và cuối rãnh (m) i: Độ dốc chiều dọc rãnh (m) h 2 - h 1 < 5cm và h 1 > 5cm. + Lưu lượng nước trong rãnh phụ thuộc vào tính chất đất. Đất thịt nhẹ thấm nước tốt, lưu lượng lớn và ngược lại thì lưu lượng bé. Thường thay đổi 0,4 - 1,2 l/s. Lưu lượng nước trong rãnh phải đảm bảo sao cho vận tốc nước chảy không gây xói lở hai bên rãnh. Vận tốc nước trong rãnh khoảng 0,1 - 0,2 m/s. + Thời gian lấy nước vào rãnh phải thoả mãn điều kiện sau khi ngưng tưới, nước trữ trong rãnh không tràn lên mặt ruộng. Thời gian tưới được tính theo công thức: t = m: Tiêu chuẩn tưới theo chiều sâu lớp nước (m) a: Khoảng cách giữa hai rãnh tưới. b 0 : Chiều rộng trung bình của rãnh (m) h: Độ sâu trữ nước của rãnh. k t : Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian tưới (m/s) t: Thời gian tưới (g). P 0 : chu vi ướt P 0 = b + 2 h 1 + m 0 2 b: Chiều rộng đáy rãnh (m) m 0 : Độ nghiêng của mái rãnh.  : Hệ số đo tác dụng mao dẫn của đất: 1,5 - 2,5. - Rãnh kín không chứa nước. + Thời gian tưới cho một rãnh phải tương đương với thời gian thấm hết tiêu chuẩn tưới vào rãnh, được xác định bằng công thức: t = ( ) 1/(1 - ) (h) K 0 : Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian tưới (m/s) : Chỉ số giảm dần của tốc độ thấm nước, thay đổi từ 0,3 - 0,8 + Lưu lượng tưới; ma - b 0 h p 0 . k t h 2 - h 1 i m . a p 0 K 0 m.a.l t 52 q = (m 3 /h) m: tiêu chuẩn tưới (m) a: khoảng cách giữa 2 rãnh tưới (m) l: Chiều dài rãnh tưới (m) t: Thời gian tưới (h) + Vận tốc nước chảy trong rãnh tưới phải đảm bảo không gây xói mòn đất, nằm trong giới hạn 0,1 - 0,2 m/s Có thể tính heo công thức: V = C  h (m/s) C: Hệ số lưu tốc thay đổi 20 i - 50 i i: độ dốc rãnh h: Độ sâu lớp nước đầu rãnh  : Hệ số phụ thuộc vào kích thước rãnh + m 0  = + 2 1 + m 0 2 m 0 : Độ dốc mái rãnh b: Chiều rộng đáy rãnh Hoặc q = F . V = (b + mh) hV (m 3 /s). V = ( m/s) F: Tiết diện nước chảy trong rãnh với chiều rộng đáy b và chiều sâu h. 3.2.3. Tưới dải. Tưới dải là tạo nên một lớp nước mỏng 5 - 6cm chảy men theo độ dốc mặt đất. a. Điều kiện áp dụng: Tưới dải được sử dụng để tưới cho các loại cây trồng hàng hẹp như đay, vừng, lạc, đỗ. Để thực hiện tưới dải, ruộng đất phải chia thành dải hẹp, hai bên có bờ cao 10 - 15cm. Nước chảy trên mặt dải vừa chảy vừa thấm vào đất. Độ nghiêng mặt rộng thích hợp cho tưới dải từ 0,002 - 0,005 nhưng cũng có thể giới hạn từ 0,002 - 0,02. Nếu độ nghiêng nhỏ hơn 0,002 nước sẽ tràn trên dải như tưới ngập. Độ nghiêng > 0,02 nước chảy gây xói lở đất. b. Cách lấy nước vào dải. Tuỳ theo độ dốc dải tưới mà phân chia làm 3 cách dẫn nước tưới vào dải tưới với vị trí tháo nước khác nhau để đảm bảo nước phân phối đều trên dải tưới. b h F q b h 53 - Nước được đưa vào đầu dải tưới, khi độ dốc theo chiều dọc của dải 0,002 - 0,005, nước sẽ vừa chảy vừa thấm vào đất từ đầu đến cuối dải. Hình 4: Sơ đồ tưới dải 1; - Mương tưới; 2 - Bờ; 3 - Rãnh dẫn nước; 4 - Rãnh tưới. - Khi độ dốc theo chiều dọc bé, mặt đất trên dải tưới kém bằng phẳng và có dốc theo chiều ngang dải, nước được tưới vào phía cao của chiều rộng dải theo một rãnh tưới bố trí dọc theo dải và bờ ngăn nước. - Trên địa hình độ dốc không đáng kể, nước chảy khó khăn, để tránh tình trạng biến thành tưới ngập khi nước phải di chuyển trên dải tưới dài, thì dọc hai bên dải tưới đều có hai rãnh tưới với các cửa tháo nước vào cả hai phía c. Kỹ thuật tưới dải. Trong kỹ thuật tưới dải cần chú ý đến kích thước dải. - Chiều rộng dải phải phù hợp với chiều rộng làm việc của máy kéo và máy nông nghiệp trên đồng ruộng. Mặt khác phải phù hợp với địa hình để làm sao cho độ sâu lớp nước trên chiều rộng dải không chênh lệch quá 2 - 3cm. - Chiều dài dải thay đổi tuỳ theo độ dốc của địa hình, tính thấm nước và tình trạng bề mặt của đất; có thể từ 40 - 150m. - Vận tốc nước chảy trên phải không vượt quá 0,2m/s và lưu lượng cho 1 m chiều rộng dải tưới thay đổi từ 3 - 6 l/s. Trong điều kiện cụ thể, có thể tính toán sơ bộ các yếu tố kỹ thuật tước như sau: - Thời gian tưới được tính theo công thức: t = ( ) 1/ 1 -  m: Tiêu chuẩn tưới biểu thị bằng lớp nước (m). k 0 : Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian đầu (m/h)  : Chỉ số biểu thị sự giảm dần tốc độ thấm nước của đất. Sau khi ngừng tưới, nước còn lại trên dải tưới phải chảy xuống cuối dài thì vừa thấm hết tiêu chuẩn tưới. Muốn như vậy trong thời gian tưới t, nước phải chảy một đoạn x phù hợp với phương trình sau: m k 0 54 (l - x) m = U . hx - (1 - x) hx (l - x) m: lượng nước phải thấm xuống đoạn (l - x) sau khi ngừng tưới đúng theo tiêu chuẩn tưới đã định. Uhx - lượng nước trữ trên đoạn x sau khi ngừng tưới với chiều sâu lớp nước ở đầu dải h (m) cuối đoạn x = 0 và hệ số điều chỉnh U = . (1 - x) hx: lượng nước trữ trên đoạn x sau khi ngừng tưới và tiếp tục chảy xuống đoạn (l - x). Từ đó ta có giá trị của x: x = Chiều sâu lớp nước ở đầu dải tưới được tính theo công thức: h = (m) q: Lượng nước chảy vào đầu dải tưới (m 3 /s) c: Hệ số lưu tốc phụ thuộc vào độ dốc dải i và mức độ bằng phẳng của dải thay đổi từ 15 i - 40 i . - Vận tốc nước chảy trên dải tưới: V = c . h . (m/s) 3.2.4 Tưới phun mưa. a. Khái niệm chung Tưới phun mưa thực hiện được bằng cách dùng các thiết bị máy bơm và máy phun hút nước từ kênh mương, hồ ao phun lên thành những hạt nước giống như hạt mưa rơi xuống đất. Tưới phun mưa đạt được những ưu điểm sau: - Có thể tưới được ở những ruộng có độ dốc tương đối lớn mà không cần san phẳng đất, hiệu suất lao động trong công tác tưới cao. - Có tác dụng tốt đối với sinh lí cây trồng vì rửa sạch bụi, hạ thấp nhiệt độ mặt lá, làm tăng cường quá trình đồng hoá của cây. - Làm ẩm đất đồng đều nhưng tiết kiệm được một nửa lượng nước tưới so với phương pháp tưới trên mặt đất. - Có thể dùng tiêu chuẩn tưới nhỏ để tưới mat trong những ngày nóng bức, làm giảm nhiệt độ và làm tăng độ ẩm không khí gần mặt đất dẫn đến giảm bớt bốc hơi bề mặt đất, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng của cây trồng. - Giảm bớt diện tích xây dựng mương tưới, có thể dùng ống dẫn nước di động thay thế cho việc xây dựng hệ thống tưới trên đồng ruộng, không gây trở ngại cho cơ giới hoá trên đồng ruộng. Tưới phun mưa chỉ đạt được những ưu điểm trên khi kỹ thuật phun mưa tốt, chủ yếu là cường độ gây mưa (độ sâu lớp nước mưa rơi trong 1 đơn vị thời gian, mm/ph) và đường kính hạt mưa. 2 3 4 5 mh m + h(U - 1 + ) q c 55 - Cường độ mưa thích hợp trên đất nặng thấm nước kém là 0,1 - 0,2 mm/ph, đất thịt trung bình 0,2 - 0,3 mm/ph, đất thịt nhẹ là 0,5 - 0,8 mm/ph. Cường độ mưa lớn thì độ sâu thấm nước càng giảm và sớm xuất hiện dòng chảy trên mặt đất. Định mức tưới càng lớn thì cường độ mưa phải nhỏ. - Đường kính hạt mưa có ảnh hưởng đến chất lượng gây mưa. Đường kính hạt mưa không nên lớn hơn 1mm và trọng lượng không quá 0,5 mg. Đường kính hạt mưa lớn làm tổn thương các bộ phân non của cây, làm đất bị phân tán, rửa trôi và xuất hiện dòng chảy trên mặt đất dẫn đến tiêu chuẩn tưới phải bé, thời gian tưới phải rút ngắn lại. b. Các loại máy phun và yêu cầu kỹ thuật. - Hệ thống máy phun mưa áp lực thấp (phun gần). Máy phun mưa áp lực thấp còn gọi là máy phun gần. Bộ phận chính của máy phun mưa này là một ống phun, còn gọi là cánh phun. Trên cánh phun có đục lỗ để lắp các vòi phun. Có 2 kiểu vòi phun, vòi phun ly tâm và vòi phun tia. Nươc từ lỗ phun ra vòi với một áp lực nhất định, đập vào đỉnh hình chóp và bật trở lại thành những giọt mưa phân bố trên một diện tích tưới hình tròn. + Khi dùng vòi phun ly tâm để tưới thì vòi phun bô trí cách nhau 4 - 12m trên cánh phun. Vòi phun ly tâm do Liên Xô cũ sản xuất thường có lưu lượng từ 0,4 - 2 l/s với cột nước 6 - 20m, bán kính phun 5 - 10m. Trong khi tưới cánh phun được lắp cố định trên ống phân phối nước. Diện tích có thể tưới là một hình chữ nhật bao quanh các diện tích tưới hình tròn của các vòi phun. Thời gian t cần thiết để tưới xong tiêu chuẩn tưới ở mỗi vị trí phun mưa được xác định theo công thức. t = (s) m: Tiêu chuẩn tưới biểu thị bằng lớp nước (m) L: Chiều dài cánh gây mưa (m) b: Chiều rộng diện tích tưới (m) : Hệ số tiêu hao và bay hơi trong lúc mưa lấy khoảng 5 - 15% tiêu chuẩn tưới. q: lưu lượng máy (1/s) 10 3 : Hệ số quy đổi m 3 l + Khi dùng vòi phun tia để tưới, vòi phun được bố trí tương đối dầy trên cánh phun, cách nhau từ 0,4 - 1m. Đường kính của lỗ vòi phun tia 1 - 2,5 mm, phun được lưu lượng là 0,016 - 0,04 l/s. Trong khi tưới cánh phun có thể quay được sang phải và trái theo một góc nhất định chung quanh trục của cánh phun. Nước sẽ được tưới sang hai bên và diện tích được tưới là một hình chữ nhật dọc hai bên cánh phun. Khi tưới xong vị trí này thì chuyển sang vị trí khác. Các loại máy phun mưa của Liên Xô (cũ) theo hình thức trên mang nhãn hiệu KDY. Các loại máy KDY có nhược điểm là tốn nhiều công tháo lắp để di chuyển các ống dẫn nước, phân phối nước, cách phun trong khi tưới, nên năng suất tưới thấp. Để khắc phục nhược điểm này, Viện nghiên cứu thuỷ lợi Matxcơva đã cải tiến thành hệ thống công - xôn gần lưu động. Vòi phun được gắn trên một dàn công - xôn, đặt trên máy kéo cùng với 10 3 . m (1 +  ) L . b q [...]... với nước của cây trồng 3. 6 Phương pháp và kỹ thuật tưới nhỏ giọt 3. 6.1 Đặc điểm của tưới nhỏ giọt Tưới nhỏ giọt là phương thức tưới đặc biệt, khác với các phương pháp tưới truyền thống hoặc tưới phun là chỉ làm ẩm phần đất quanh khu vực rễ cây vì vậy tưới nhỏ giọt còn được gọi là tưới cục bộ Đặc điểm của tưới nhỏ giọt là lưu lượng tưới nhỏ, thời gian một lần tưới kéo dài, chu kỳ tưới ngắn, áp lực công... trên đường ống - b là khoảng cách giữa 2 đường ống phun (nhánh) - r là bán kính phun mưa 3. 5 Tưới ngầm 3. 5.1 Khái niệm chung Tưới ngầm là phương pháp tưới bằng cách cung cấp nước cho cây trồng từ dưới đất lên rễ cây Đây là phương pháp tưới hiện đại được thực hiện bởi 2 phương pháp sau: - Biện pháp thứ nhất là đặt ống tưới ngầm hoặc các hầm đào ngầm dưới mặt đất ở một chiều sâu khoảng 40 - 50cm và cách... thống phun mà tưới cho đồng ruộng Loại máy thường dùng là DDH - 45, áp lực phun 58m, lưu lượng máy 32 ,3l/s, khi phun chúng được đặt cố định dọc theo mương cách nhau 80m Diện tích tưới 1 vị trí 1,02ha máy có 2 vòi phun, đường kính 36 mm và 14mm, phun xa 60m Năng suất tưới một giờ với tiêu chuẩn tưới 30 0m3/ha là 0 ,32 ha 57 - Hệ thống máy phun mưa hai cánh: Hình 7: Máy gây mưa 2 cánh DDA - 100M đang làm... dùng phổ biến là loại DDA - 100M Máy có 2 cách phun dài 120m, trên có 52 vòi phun, cường độ mưa trung bình là 1,8 - 1,9mm/ph, áp lực 25m, lưu lượng phun 100l/s Máy chuyển động với vận tốc 37 0 - 411m/h, qua mỗi lượt phun, nước thấm xuống đất 79m3/ha (7,9mm), năng suất tưới 1 giờ với tiêu chuẩn 30 0m3/ha là 0,8 - 0,96ha Trong 1 vụ, máy có thể tưới 124 - 150ha c Kỹ thuật tưới phun - Cường độ phun mưa: Cường... độ sâu nhất định Do quy mô khu tưới mà số cấp đường ống khác nhau d Phân loại hệ thống tưới nhỏ giọt - Hệ thống tưới nhỏ giọt cố định trên mặt đất Trong thời gian tưới, ống tưới và vòi nhỏ giọt để cố định - Hệ thống tưới cố định dưới mặt đất - Hệ thống tưới nhỏ giọt di động Ống tưới và vòi nhỏ giọt di động từ vị trí này đến vị trí khác trong thời gian tưới - Hệ thống tưới nhỏ giọt gián đoạn: Nguyên... Thời gian tưới m b1 b2 t= (h) n N Qv n Hệ số lợi dụng nước, thường n = 0,95 N Số vòi cho 1 gốc Qv Lưu lượng một vòi e Chu kỳ tưới 65 m (ngày) e e Cường độ hao nước bình quân ngày (mm/ngày) 3. 6.4 Ưu nhược điểm của phương pháp tưới nhỏ giọt a Ưu điểm - Tiết kiệm nước - Tiết kiệm năng lượng - Nước tưới phân bố đều - Tăng năng suất cây trồng - Có tính thích nghi cao đối với đất đai và địa hình - Có thể... là phương thức tưới mà nước sẽ ngấm vào trong đất từ các ống sủi bọt chôn trong đất nối với hệ thống đường ống tưới Lưu lượng tưới của phương pháp này lớn hơn ở tưới phun nhỏ Để ngăn ngừa sinh ra dòng chảy mặt đất người ta đục các lỗ trữ nước xung quanh ống sủi bọt Phương pháp này thích hợp với vườn cây ăn quả và cây tạo rừng 63 3.6.2 Cấu tạo và phân loại hệ thống tưới nhỏ giọt Hệ thống tưới nhỏ giọt... 8 6 1 5 56 Mặt bằng Máy bơm Máy phun mưa Mưa Ống dịch chuển Ống đẩy cố định Mặt đứng Hình 5 : Sơ đồ bố trí hệ thống phun mưa 1- Nguồn nước tưới 2- Máy bơm và động cơ 3- Đường ống chính 4- Van đóng mở 5- Đường ống nhánh 6- Đường ống phun 7- Vị trí vòi phun 8- Diện tích được tưới phun Nhờ tác dụng quay vòng của vòi phun nên nước phun xuống ở mỗi vị trí không liên tục, cường độ mưa bình quân không lớn,... r2 ) 3. 2 - Năng suất tưới Năng suất tưới phun F trong một ca làm việc có thể xác định theo công thức: F= 3, 6 Q.T.K (ha/ca) m Trong đó: Q: lưu lượng của cả máy phun (l/phút) T: thời gian 1 ca làm việc của máy phun, thông thường là 8h K: hệ số sử dụng thời gian của máy phun khoảng 0,7 - 0,8 59 m: mức tưới yêu cầu (m3/ha) Dựa vào năng suất tưới của máy phun trong 1 ca (F), diện tích ưới S và chế độ tưới. .. gấp 4 - 10 lần so với loại thông thường 64 3. 6 .3 Xác định các tham số của kỹ thuật tưới: a Mức tưới Mức tưới được xác định theo công thức: m  10 H  K a hn  max   min  (m3/ha) H Độ sâu lớp đất tưới (mm)  K Dung trọng khô của đất (T/m3) ahn Tỷ lệ diện tích cấp nước của cây trồng, xác định theo công thức: ahn = n ahi b1 b2 ahi Diện tích làm ẩm đối với mỗi vòi nhỏ giọt n Số vòi nhỏ giọt để tưới . vào phương thức dẫn nước, có thể chia làm 3 loại phương pháp tưới với kỹ thuật tưới riêng biệt khác nhau: Phương pháp tưới trên mặt đất ( tưới ngập, tưới rãnh, tưới dải); tưới mưa nhân tạo, tưới. trồng. 3. 6. Phương pháp và kỹ thuật tưới nhỏ giọt. 3. 6.1. Đặc điểm của tưới nhỏ giọt. Tưới nhỏ giọt là phương thức tưới đặc biệt, khác với các phương pháp tưới truyền thống hoặc tưới phun. hệ thống phun mưa 1- Nguồn nước tưới 2- Máy bơm và động cơ 3- Đường ống chính 4- Van đóng mở 5- Đường ống nhánh 6- Đường ống phun 7- Vị trí vòi phun 8- Diện tích được tưới phun Nhờ tác