Bài giảng - Phương pháp tưới tiêu - chương 3

Chia sẻ: northernlight

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...

Bạn đang xem 10 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Bài giảng - Phương pháp tưới tiêu - chương 3

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 đ ã quy đ ịnh, phân phối đều trong khu tưới, điều hoà được các yếu tố dinh d ưỡng 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 đ ược các yêu cầu sau:
- Phân phối lượng nước đ ã quy đ ịnh 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 đ ồng 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 lo ại 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 n ên trên mặt đất một lớp n ước 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 ho à 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 đ ược sự sinh trưởng của cỏ dại.
+ Giảm bớt nồng độ các chất có hại trong tầng đất canh tác nhất là trong vùng mặn
ho ặc chua mặn.
- Nhược điểm:
+ Độ thoáng khí kém.
+ Ho ạt 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 k ỹ 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 đ ã quy
định.


46
- Đảm bảo chất dinh d ưỡng phân bón không bị rữa trôi và đất đai không bị xói mòn.
- Đảm b ảo đất không phát triển theo con đ ường 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 nư ớc tưới trên mặt ruộng một
cách chặt chẽ theo yêu cầu của chế độ tưới đã quy đ ịnh.
- 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 đ ược chất lượng và hiệu suất công tác tưới, các khâu:
làm cỏ, bón phân đ ược 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 đ ào đ ến chổ đắp là
ngắn nhất.
Có hai cách san b ằng mặt ruộng: san cơ b ản và san thường xuyên hàng năm:
- San cơ b ản 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 d ụng 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.
Tu ỳ 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 đ ược 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 b ị úng cần ho àn 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.


47
c. Khống chế lư ợng 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 chu ẩn 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
ho ạt 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 b ào mòn, chất dinh d ưỡng không bị rữa trôi.
a. Quá trình thấm nước vào rãnh
Khi tưới rãnh, nước thấm vào đ ất theo những vòng ẩm hình bầu dục, nếu ta bỏ qua
sự cắt nhau giữa chúng, tiêu chu ẩn tưới lớn, thời gian tưới lâu thì vòng ẩm càng lan rộng
dần và đ ất 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 đ ất thấm nước kém b /h > 1, ở đất thấm nước tốt b/h 0,02 nước chảy gây xói lở đất.
b. Cách lấy nước vào dải.
Tu ỳ theo độ dốc dải tưới mà phân chia làm 3 cách dẫn nước tưới vào d ải tưới với vị
trí tháo nước khác nhau để đảm bảo nước phân phối đều trên d ải tưới.



52
- Nước đ ược đưa vào đ ầu 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 đ ộ dốc theo chiều dọc bé, mặt đất trên d ải 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 d ải tưới dài, thì dọc hai bên d ải 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 d ải 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:

m 1/ 1 - 
t=( )
k0
m: Tiêu chuẩn tưới biểu thị bằng lớp nước (m).
k0 : Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian đ ầu (m/h)
: Chỉ số biểu thị sự giảm dần tốc độ thấm nước của đất.
Sau khi ngừng tưới, nước còn lại trên d ải tưới phải chảy xuống cuối d ài thì vừa
thấm hết tiêu chu ẩn tưới. Muốn như vậy trong thời gian tưới t, nước phải chảy một đoạn x
phù hợp với phương trình sau:


53
(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 đ ịnh.
Uhx - lượng nước trữ trên đoạn x sau khi ngừng tưới với chiều sâu lớp nước ở đầu
dải h (m) cuối đoạn
4
.2
x = 0 và hệ số điều chỉnh U =
5
3
(1 - x) hx: lượng nước trữ trên đo ạn x sau khi ngừng tưới và tiếp tục chảy xuống
đo ạn (l - x). Từ đó ta có giá trị của x:

mh
x=
m + h (U - 1 + )
Chiều sâu lớp nước ở đầu dải tưới đ ược tính theo công thức:
q
h= (m)
c
q: Lượng nước chảy vào đầu dải tưới (m3/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 d ải 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
xu ống đất.
Tưới phun mưa đạt đ ược 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 đ ược 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 b ề 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 ố ng 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 đ ược những ưu điểm trên khi kỹ thuật phun mưa tốt, chủ
yếu là cường độ gây mưa (đ ộ sâu lớp nước mưa rơi trong 1 đơn vị thời gian, mm/ph) và
đường kính hạt mưa.


54
- Cường độ mưa thích hợp trên đất nặng thấm nước kém là 0,1 - 0,2 mm/ph, đ ất 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 đ ất bị phân tán, rửa trôi và xu ất hiện dòng chảy
trên mặt đất dẫn đến tiêu chu ẩn 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 đ ỉnh 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 đ ể 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 đ ược lắp cố định trên ố ng
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 chu ẩn tưới ở mỗi vị trí phun mưa được xác
định theo công thức.
103 . m (1 + ) L . b
t= (s)
q

m: Tiêu chuẩn tưới biểu thị bằng lớp nước (m)
L: Chiều d ài 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 m3 l
+ Khi dùng vòi phun tia đ ể tưới, vòi phun được bố trí tương đ ối 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 đ ược 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 b ên cánh phun. Khi tưới xong vị trí này thì chuyển
sang vị trí khác.
Các lo ại máy phun mưa của Liên Xô (cũ) theo hình thức trên mang nhãn hiệu
KDY. Các lo ại 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 su ất 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 đ ược gắn trên một dàn công - xôn, đ ặt trên máy kéo cùng với


55
máy bơm. Máy kéo di chuyển dọc theo bờ kênh tưới, đồng thời máy bơm hút nước ở kênh
bơm vào vòi phun đ ể phun nước tưới cho dải đất dọc bờ kênh ngay trong khi máy kéo di
chuyển. Loại máy này mang nhãn hiệu DM,DD.
+ Nếu gọi V là tốc độ máy kéo (m/h), chiều dài cánh công - xôn a, chiều d ài kênh
tưới l, lưu lượng tưới của vòi phun q (l/s), hệ số tổn thất nước , mức tưới m (m3/ha).
Thì diện tích cần phải tưới là 2 al và lượng nước cần phải tưới cho diện tích đó là:

m (1 + ) . 2 . a . l
(m3)
Mct =
104
Trong một lần chạy từ đầu kênh đ ến cuối kênh máy phun sẽ tưới được một lượng
nước là:

q . l . 60 . 60 (m3)
M1lần =
103 . V
Như vậy số lần máy kéo phải đi từ đầu kênh đến cuối kênh với tốc độ V để tưới
được mức tưới m sẽ là:

ql . 60 . 60
m (1 + ). 2al :
n=
103V
104
m (1 + ). aV
n=
1,8 . 104q

- Hệ thống máy phun mưa áp lực cao.
Đặc điểm của loại máy này là dựa vào áp lực lớn để phun ra những cột nước mạnh,
đi xa. Vòi phun nằm nghiêng, quay xung quanh trục thẳng đứng. Vòi phun nối trực tiếp với
khoá nước của ống nước có áp lực cao. Vòi quay quanh trục nhỏ vào chân vịt lắp cuối vòi
ho ặc nhờ sức nước phun ra đập vào tay quay.
Mỗi phút vòi quay xung quanh trục thẳng đứng từ 0,33 - 1 lần, cự ly phun xa từ 40
- 120m, diện tích tưới mỗi vị trí có thể 4000 - 10.000m2. Vì vậy cần áp lực cao khi phun.
Để đảm bảo nước phân phối đều khi tưới trên toàn b ộ diện tích, ngoài vòi phun
chính (phun xa) có bố trí thêm một hoặc hai vòi phun phụ (phun gần).

Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phun mưa

2 4 3

7 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 b ình quân không lớn, do đó giảm nhẹ đ ược khuyết điểm của cường độ
mưa hữu ích lớn, cột nước phun rất mạnh, dễ phá hoại kết cấu đất, gây dòng chảy trên bề
mặt, gẫy cành lá non, cây nhỏ.
Bán kính hiệu quả của vòi phun là 39m. Có 2 cách bố trí vòi phun: Theo hình
vuông và theo hình tam giác. Bố trí theo hình tam giác có lợi hơn vì diện tích tưới hữu ích
tăng 20 - 30% so với cách bố trí hình vuông và mưa phân bố đều đặn hơn.




Hình 6: Máy gây mưa áp lực cao đang làm việc.
1 - Mương tưới. 2 - Rãnh tưới.
Máy phun mưa áp lực cao gồm một máy bơm và hệ thống vòi phun đ ặt trực
tiếp trên máy kéo, có thể lấy nước từ mương chìm qua máy b ơm và hệ 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 chu ẩn tưới 300m3/ha là 0,32ha.


57
- Hệ thống máy phun mưa hai cánh:




Hình 7: Máy gây mưa 2 cánh DDA - 100M đang làm việc
Hệ thống này gồm hai cánh gây mưa dài 80 - 120m, được gắn trên máy kéo. Các
vòi phun lắp trên hệ thống ống dẫn nước có áp lực máy b ơm và hệ thống gây mưa gắn trên
máy kéo. Chiều rộng làm việc của máy do áp lực nước ở vòi phun quyết định có thể từ 8 -
18m.
Máy có thể làm việc cố định để tưới hết tiêu chu ẩn tưới rồi chuyển đi nơi khác,
nhưng cũng có thể vừa chuyển động vừa tưới.
Loại máy này cường độ mưa bình quân không lớn và giọt mưa không làm ảnh
hưởng đến cây trồng và đất đai. Máy d ùng 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 370 - 411m/h, qua mỗi lượt
phun, nước thấm xuống đất 79m3/ha (7,9mm), năng su ất tưới 1 giờ với tiêu chu ẩn
300m3/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 phun mưa là lượng mưa rơi xuống một đơn vị diện tích trong một đ ơn vị
thời gian hoặc là lư ợng nước được phun ra ở vòi phun trên một đơn vị thời gian, ký hiêu i.
Đơn vị (mm/s), (mm/phút).
Cường độ phun mưa được xác định bằng công thức:

i = h (mm/phút)
t
h là lớp nước phun đ ược trong thời gian t.
Hoặc

60Q (m/phút)
i=
F
Q; Lưu lượng của vòi phun mưa hay máy phun mưa (1/s)
F: Diện tích hứng mưa dưới vòi phun máy phun (m2)
- Mức độ đồng đều của kỹ thuật tưới phun.
Mức độ đồng đều khi tưới phun là mức độ phân bố đồng đều lượng mưa trên diện
tích tưới phun. Độ đồng đều phân bố của mưa trên diện tích tưới phun là một chỉ tiêu quan
trọng để đánh giá chất lượng tưới phun thông qua hệ số K.



58
m
K = 100 (1 - ) (%)
m-n
Trong đó:
K: Hệ số đồng đều phân bố mưa.
n: Là tổng số lần hay số điểm đo mưa rải trên diện tích hứng tưới.
m là tổng số các sai lệch đo lớp nước mưa hay cường độ phun mưa từng
điểm so với vị trí trung b ình m.
Yêu cầu chung của độ đồng đều tưới phun là 70 - 85%.
- Tầm phun (bán kính phun).
Đối với vòi phun ly tâm áp lực cột nước phun vào khoảng 10 - 15m, thì bán kính
phun có thể được xác định theo công thức:
r = 2,4 d (m)
d: Đường kính vòi phun (mm)
Đối với vòi phun tia thì bán kính phun lý thuyết là:

V2 2sin = 2sin . C2 . h (m)
r=
2g
: Góc nghiêng của đ ầu vòi phun đối với mặt phẳng nằm ngang .
V: Vận tốc ban đầu của luồng nước phun từ vòi phun ra.
V = C 2 gh với C = 0,96 - 0,98.
h: Tổng cột nước phun, bằng cột nước áp lực chỗ miệng phun và cột nước tốc độ.
Trong thực tế do tác dụng của lực cản không khí nên bán kính, phun thực tế thường
nhỏ hơn bán kính phun lý thuyết, do đó khi  = 32,6 0, thì bán kính thực tế có thể xác định
theo công thức:

0,95h ) .
r = 1,55h (1 - 1000d
4,9 + h
Tu ỳ thuộc vào bán kính r của vòi phun và khoảng cách giữa các ống phun b có thể
xác định theo công thức
d2
b = 0 ,9 (r + r2 - )
3.2
- Năng suất tưới
Năng su ất tưới phun F trong một ca làm việc có thể xác định theo công thức:

3,6 Q.T.K
F= (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
của cây trồng ngưòi ta xác đ ịnh đ ược số máy phun cần thiết (N) theo công thức sau:


S
N=
F.n.t
Trong đó:
t: thời gian giữa hai lần tưới, trong chế độ tưới của cây trồng giá trị được tính theo
giá trị bình quân lớn nhất 6 - 8 ngày.
n: số ca làm việc của máy phun trong một ngày đêm thường chọn n = 2 ca (mỗi ca
8 giờ)
- Năng lượng cần thiết để thực hiện tưới phun.
Năng lượng cần thiết để thực hiện tưới phun có thể tính theo công thức:
 QHT
W= (KWh/ha)
102 w  m

 : hiệu suất máy b ơm
 : trọng lượng 1m3 (kg/m3)
W: diện tích tưới của máy phun (ha)
Q: lưu lượng phun (m3/s)
H: cột nước (m)
T: thời gian tưới (giờ)
m: mức tưới (mm)
3.2.4. Cách bố trí vòi phun
Để đạt yêu cầu kinh tế kỹ thuật của tưới phun mưa chúng ta cần phải bố trí vòi
phun sao cho hợp lý để đạt được hiệu quả tưới cao nhất, hiện nay có 3 cách bố trí như sau:
+ Sơ đồ tam giác : Trên sơ đồ tam giác (hình 8 a) sô lần di động của vòi phun ít,
năng su ất tưới cao nhưng chịu ảnh hưởng của gió nên thường khi lặng gió v  1,5 m/s.
+ Sơ đồ hình vuông : Áp dụng trong trường hợp gió có chiều hướng bất kỳ với tốc
độ lớn hơn v = 1,5 - 3,5 m/s. Diện tích chồng chéo chỉ khoảng 35 % nên năng suất tưới
giảm đi chút ít, hình (8 b).
+ Sơ đồ hính chữ nhật : Áp dụng khi gió thổi một chiều hướng nhất định với v 
3,5 m/s. Hiệu suất đảm bảo tưới theo sơ đồ này nhỏ hơn do diện tích chồng chéo lớn, hình
(8 c).




60
r r

b b

a r a
b
(a) (b)

a (c)

Hình 8 : Sơ đồ bố trí vòi phun mưa
Chú thích hình vẽ : - a là kho ảng cách giữa 2 vòi phun trên đ ường 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 nhau một khoảng cách nhất định để cung cấp
nước cho cây trồng.
- Biện pháp thứ hai là xây d ựng cống điều tiết trên mương tiêu lộ thiên để điều tiết
mực nước trong mương dâng cao cho thông qua các ống ngầm hoặc trực tiếp ngấm vào
tầng đất giữa 2 mương để cung cấp cho cây trồng.
3.5.2. Biện pháp đặt ống ngầm tưới nước.
Các ố ng ngầm có thể là các đoạn ố ng nối lại với nhau, những đoạn nối để hở hoặc
làm bằng vật liệu xốp, hoặc có đục lỗ sẵn cách nhau khoảng 30 cm. Nước chảy qua ống rồi
qua các khe nối, chỗ hở hoặc qua các lỗ đục, các đoạn xốp thành ống mà ngấm vào đ ất để
cung cấp cho cây trồng. Nguồn nước cung cấp cho các ống ngầm đ ược lấy từ kênh tưới lộ
thiên ho ặc đ ường ống dẫn nước d ưới nhiều áp lực khác nhau hoặc bằng không. Dưới áp
lực của ống và lực hút nước của đất nước đ ược ngấm vào đ ất.




61
Van đóng mở
Khớp nối i = 0,004 - 0,005



Ống tưới chính Ống sành

MẶT CẮT DỌC

Van đóng mở Ống tiêu ngầm

5- 8 m

30 - 120 m
120m 118,75m 118,5m 119,25m

Mặt bằng
Hình 9 : Sơ đồ tưới ngầm áp lực cao
Mạng lưới tưới ngầm áp lực cao thường được áp dụng cho đất nặng và kho ảng cách
giữa các ống ngầm lớn.
Mạng lưới tưới ngầm áp lực thấp làm việc giống như mạng lưới tưới ngầm áp lực cao
nhưng nước trong kênh thấp hơn nên tiết kiệm khối lượng đao đắp tuy nhiên nước ngầm ít
hơn nên các ống bố trí phải d ày hơn.
Mạng lưới tưới ngầm không áp do nhà bác học Nga V.G.Canhevu thành lập như
sau:




Bình chứa nước ................
...............................................................



Ống xốp
Hình 10: Sơ đồ tưới ngầm không áp
Nước đ ược cung cấp vào đất chỉ do tác dụng của lực hút nước của đất. Mạng lưới
tưới ngầm bao gồm một bình chứa nước và các ố ng dẫn nước bằng xốp đặt ở những độ sâu
nhất định là một mạng lưới hoàn toàn kín. Nếu độ ẩm trong đất thấp thì lực hút của đ ất lớn
và nước sẽ từ ống ngầm vào đ ất nhiều hơn. Nếu độ ẩm trong đất quá cao và mưa thì lực hút
sẽ giảm và nước trong đất sẽ đi vào ố ng.




62
3.5.3. Biện pháp lợi dụng mương tiêu lộ thiên để tưới ngầm.
Đây là một kỹ thuật tưới ngầm đ ơn giản, sử dụng ít thiết bị và có thể áp dụng cho
những vùng đất như sau:
- Vùng có mạng lưới sông ngòi và đất không bị mặn kiềm, vùng này thường có
mực nước ngầm cao và là nước ngọt nên người ta lợi dụng tính chất đó để tưới, thực chất
tưới ngầm ở đây là lợi dụng lượng nước trong hệ thống tiêu để tưới cho cây trồng.
- Vùng đất dốc ở chân núi có mực nước ngầm tương đối cao, đất có tính thấm nước
tốt, độ khoáng hoá của nước ngầm nhỏ phù hợp với yêu cầu nước đối 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 d ài,
chu kỳ tưới ngắn, áp lực công tác cần nhỏ, có thể khống chế lượng nước tương đ ối chính
xác, đưa nước và chất dinh dưỡng đến vùng đ ất quanh về cây.
Theo phương thức cấp nước có thể phân thành 4 loại:
a. Tư ới nhỏ giọt (Drip Irrigation).
Tưới nhỏ giọt là hình thức tưới mà vòi lắp trên dây tưới công stưới. Từng giọt phân
bố chậm và đồng đều cho vùng đ ất xung quanh bộ rễ cây. Do lưu lượng nước nhỏ, nước
ngấm dần vào vùng rễ cay, ngo ài vùng đất dưới vòi bão hoà nước, các phần khác không
bão hoà. Nước thấm và khu ếch tán xung quanh vùng rễ nhờ lực trương mao qu ản.
b. Tư ới nhỏ giọt dư ới mặt đất (Subsurface Drip Irrigation)
Với hình thức tưới này, toàn bộ đường ống tưới và vòi nhỏ giọt đ ược chôn d ưới
mặt đất. Hình thức này khắc phục đ ược nhược điểm là đường ống dễ bị lão hoá, đường ống
không b ị hụi bại, tiện cho việc hoạt động ở mặt ruộng. Khác với tưới ngầm là nước chỉ
ngấm ướt bộ phận đất gần rễ vì vậy còn gọi là tưới nhỏ giọt gần.
c. Tư ới nhỏ giọt hình thức nhỏ (Micro spray, micro Jet Irrigation).
Loại tưới này dùng vòi phun nhỏ để làm ẩm lá cây hoặc vùng đất gần gốc cây, gọi
đơn giản là phun nhỏ. Tưới phun nhỏ là có thể tăng lượng nước trong đất và nâng cao độ
ẩm không khí gây tác dụng điều tiết vùng tiểu khí hậu. Do áp lực công tác phun nhỏ, lưu
lượng nhỏ chỉ làm ẩm ướt bộ phận trong vườn cây ăn quả. Chính xác , mà nói nó không
hoàn toàn tưới nhỏ giọt.
d. Tư ới sủi bọt (Bubble Irrigation)
Đây 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 thường bao gồm: Nguồn nước, thiết bị đầu hệ thống, hệ
thống đ ường ống và vòi nhỏ giọt.




6. Thùng hoà phân 11. Ống chính
1. Máy bơm
2. Ống cấp nước 7. Thiết bị lọc 12. Ống nhánh
3. Bể chứa nước 8. Ống tháo 13. Ống tưới
14. Vòi nhỏ giọt
4. Van đóng 9. Van đóng mở
15. Van tháo rửa
5. Đồng hồ đo áp lực 10. Đồng hồ đo lưu lượng


Hình 11: Hệ thống tưới nhỏ giọt
a. Nguồn nước: Có thể là sông, hồ, giếng khoan. Chất lượng nước phải thoả mãn
yêu cầu của tưới nhỏ giọt.
Để sử dụng có hiệu quả nguồn nước, cần phải xây dựng công trình d ẫn, trữ và bơm
nước. Đây gọi là công trình nguồn nước.

b. Hệ thống thiết bị đầu hệ thống.
Thiết bị đầu hệ thống gồm máy b ơm, động cơ, van khống chế, thiết bị lọc nước,
hoà phân, đo nước và thiết bị bảo d ưỡng. Thiết bị đầu hệ thống làm nhiệm vụ điều tiết,
khống chế của hệ thống.
c. Hệ thống ống dẫn và phân phối.
Gồm ống chính, ống nhánh, ống tười làm nhiệm vụ dẫn và phân phối nước, được
chôn dưới mặt đất ở một độ sâu nhất định. Do quy mô khu tưới mà số cấp đ ường ống khác
nhau.
d. Phân loại hệ thống tư ới 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 đ ến
vị trí khác trong thời gian tưới.
- Hệ thống tưới nhỏ giọt gián đoạn: Nguyên lý là cách một khoảng thời gian phun
nước một lần. Lưu lượng loại này 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:

n ahi
ahn =
b1 b2


ahi. Diện tích làm ẩm đối với mỗi vòi nhỏ giọt.
n. Số vòi nhỏ giọt để tưới cho một cây.
b1. Kho ảng cách giữa các cây (m)
b2. Kho ảng cách giữa các hàng cây (m)
max , min :Độ ẩm thích hợp lớn nhất và bé nhất (%)
dr : Độ ẩm tối đa đồng ruộng
Đối với cây ăn quả thường ahn = 20% - 30%
Đối với cây rau ahn = 70 - 80%
b. Lưu lượng tưới cho 1 cây.
Q1cây = N . Qv.
Qv: Lưu lượng của vòi nhỏ giọt.
N. Số vòi để tưới cho 1 cây.
c. Đường kính cho các loại đường ống và vòi.
Nếu vòi nhỏ giọt có dạng lỗ nhỏ thì đường kính có thể chọn là 1mm. Ngoài ra nó
thay đổi theo công thức.
dn = 0,66 . Qn0,442 (m)
Q. Lưu lượng đường ố ng nhánh (m3/s)
- Đường ống chính xác định theo
dc = 0,66 . Qc0,442
Qc: Lưu lượng đường ống chính.
d. 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 b ình 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 su ất cây trồng
- Có tính thích nghi cao đối với đất đai và địa hình.
- Có thể lợi dụng tốt nhất tài nguyên nước trong những điều kiện nhất định.
- Tiết kiệm sức lao động.
b. Nhược điểm.
- Vòi nhỏ giọt và đường ống tưới dễ bị tắc.
- Có thể gây nên hiện tượng tích luỹ muối
- Có thể làm hạn chế sự phát triển của bộ rễ cây.




66
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản