流量可调式滴灌袋及其应用

马增旺 ，赵广智 ，邢存旺 ，贾宗锴 ，范圣库 ，王世兰 ，何万义

（1.河北省林木良种工程技术研究中心，河北 石家庄 050061；2.河北省林业

科学研究院，河北 石家庄 050061；3.宣化县林业局，河北 宣化 075100；4.丰宁满族自治县林业局，河北 丰宁 068300）

1 苗木栽植与管护中存在的水分管理问题

近年来，许多园林工作者在大树移栽方面已经进行了很多实践经验的总结和理论研究，成果颇丰[1]，但是，在苗木移栽后的浇水管理方面还存在很多问题，突出表现在以下几个方面：现有绿化苗木栽植和管护阶段的水分管理仍然存在很多技术问题，突出表现在以下几个方面：（1）管理粗放、技术含量低、管理费工费时。多数情况下，苗木移栽后仍然是采用传统的浇灌方式，通过运水车或管道供水直接灌溉。（2）栽植效果差，成活率和保存率低。由于在干旱地区造林绿化缺乏必要的、先进的浇水技术措施，一旦遇到水分不足，就会严重影响苗木的成活和正常生长，降低苗木的成活率和保存率。严重缺水时，造成苗木死亡、绿化失败。既造成一定的经济损失，又影响了造林成效。（3）资源浪费高，特别是水资源浪费高。水既是人类生存的宝贵资源，同时也是林木存活的基本保障。以往的用水方式不仅浪费大量的水资源，也与其它行业产生用水矛盾，并且浇水的效果不能做到有效和持效。为能让绿化所需用水在城市水资源中所占比重尽量减小，尤其是对于那些处于干旱半干旱地区的城市而言，节水型绿化具有更深远的意义[2]，因此，如何有效地提高绿化苗木的移栽成活率和保存率，加快植被的建成速度，节约水资源，已经成为广大林业工作者急需解决的一个难题。

2 当前国内外技术现状

2.1 国内技术现状

近几年来，我国的一些地方有针对性地试制出了一些抗旱节水的灌溉技术，例如：辽宁省风沙地改良利用研究所在2003年发明了一种毛细渗灌节水器，这种装置由储水塑料袋容器、进出水口、水芯、水芯护套管4部分组成。利用水的表面张力而产生的水沿毛细水芯导引渗水的原理以及水沿水芯至容器外下垂形成的水重力及虹吸现象，使微灌能自动、缓慢地进行[3]。但总体来说，国内试制出的这些节水装置，有的是结构比较复杂，应用起来也不是很方便；有的在节水方面成效不是很显著。还有的是宣传推广工作没有跟上，因而，在生产中，还存在改进的巨大空间。

2.2 国外技术现状

在园林上，美国、澳大利亚、加拿大等国家一直开展着苗木移栽节水技术的研究工作，探索出了更节水、高效的苗木栽培管理技术。他们先后研制出了多种专门用于苗木浇水管理的装置，如美国发明的Ooze TubeTM、澳大利亚研制的Tree CamelTM等，都是专门为苗木移植浇水管理研发出的节水容器灌溉系统，其特点是系统简单、操作容易、管理方便、效果明显、节约资源、减少开支。这些技术目前已经达到了很成熟的地步，比如在滴灌头的抗堵性方面，较之以往的微灌系统有了很大提高，通常情况下不会产生喷头堵塞的问题，即使出现堵塞，也可以通过简单的拆卸进行清理，简单实用。这些产品在类型上也具有多样性，不同规格、不同形状以及不同颜色的容器微灌系统能够满足各类规格苗木、在不同环境条件的需要[4]。

3 流量可调式滴灌袋的构成

流量可调式滴灌袋是在引进和消化吸收国外技术的基础上，经过河北省林业科学研究院科研人员的努力，研制而成的适合我国社会和经济特点的实用新型专利成果[5]。流量可调式滴灌袋作为独立的供水系统，可以独立地为单株苗木长期供水，是一种结构简单、使用方便、能够持续供水、节约水资源的新型装置。流量可调式滴灌袋由储水袋、设置在储水袋上端的注水口以及设置在储水袋下端的流量可调式滴头构成。储水袋两端设置有用于固定储水袋的固定带，固定带上设置有用于穿置固定杆的固定孔。在储水袋与流量可调式滴头连接处设置有密封圈。流量可调式滴灌袋主要用于苗木栽植和养护过程中的水分供应。水分供给苗木的动力来源于容器内水的自压。通过充水→储水→滴灌→持续供水→再充水的反复过程，满足苗木水分需要。与国外的Ooze Tube、Tree Camel等相比，提高了滴头的密封性，改进了滴水速度的可调性，因而，使用起来更加灵活和有效。

4 流量可调式滴灌袋的安装使用方法

使用时，将储水袋环绕树基放置，使其两端的固定带搭接，且使两个固定带上的固定孔重合，用固定杆的尖锐一端穿过两个固定带的固定孔后，固定于土壤中，防止储水袋受风吹等外力移动。通过注水口接通外部水源，将储水袋充满，旋拧储水袋下端的流量可调式滴头至开启状态，储水袋内的水分通过流量可调式滴头缓慢导出袋外，并缓慢、稳定地滴入土壤，供应给苗木根系吸收利用。根据苗木大小、土壤干旱程度、天气状况等因素，选择流量可调式滴头的开启数量，并调节其流量大小。储水袋与流量可调式滴头连接处设置有密封圈，起固定和防止水分流出的作用。

5 流量可调式滴灌袋的优点

（1）结构简单，使用方便。流量可调式滴灌袋可以独立为苗木供水，构造简单，便于运输和储纳，而且安装操作也比较简单，容易使用。

（2）供水缓慢有效，节水效率高。利用流量可调式滴灌袋对苗木进行水分管理，改变了传统的大水漫灌的做法，也不同于以往的农业微灌系统，能够为苗木持续不断地提供水分。特别适用于干旱缺水或浇水不便的地区以及在持续干旱季节使用，弥补了自然降水的不足，减少了林业用水与人类对水资源的争用。与常规浇水方法相比，节水率均在45%以上[6]。

（3）滴头流量可调，操作简单灵活。滴灌头的流量可在0～8L/h范围内根据水分需要进行调节。一般情况下，容积60L、带有1个滴灌头的流量可调式滴灌袋在充满水后，能够持续、稳定地供给苗木用水长达21d，同时能够大大减少水分的无效蒸发和下渗，保障苗木水分供应，提高苗木的成活率。流量可调式滴灌袋的滴水规律见图1。

（4）材质结实耐用，成本较低。流量可调式滴灌袋生产原料为聚氯乙烯等塑料，具有重量轻、耐腐蚀、移动方便、可多次重复使用的优点，使用年限一般为3～5a。

（5）应用范围广，实用性强。流量可调式滴灌袋既可以在城市绿化中，为园林绿化工程苗木的移栽和管理提供水分保障，满足城市林业快速发展的需求，还可以为高价值林木，特别是珍贵树种、大规格苗木、经济林树种、盆栽苗木的栽培提供有效的供水技术措施。另外，特殊立地的生态林建设也可以采用流量可调式滴灌袋进行水分管理，提高植被的恢复速度。

6 应用领域及应用前景

（1）应用领域。流量可调式滴灌袋专门针对林业的特点，为苗木的栽植和管理而设计，尤其适用于干旱缺水地区、不便浇水的偏远地区或者持续干旱季节的苗木移植后的浇水管理。可在城市绿化、工程造林、盆栽观赏植物、特种经济林栽培等领域发挥作用。

（2）应用前景。流量可调式滴灌袋适用于我国广大地区苗木移植浇水管理，可广泛应用于城市绿化工程以及其它生态林业工程，满足造林单位、园林部门、园艺绿化公司等有关单位的需求。通过流量可调式滴灌袋的应用推广，不仅能够节省水资源，还能够减少用工、提高工作效率，减少苗木移栽死亡率。与常规浇灌技术相比，大大节约水资源和降低劳务成本，因此，带来显著的经济效益。该项技术将为我国绿化工程的苗木管理工作提供更为先进、科学有效的管理技术，满足我国生态建设的急需。从根本上解决干旱缺水地区苗木移植困难、移植后难以浇水管理的问题，保证苗木移栽后具有良好的成活率和生长率，加快生态绿化的速度，提高生态效益。

［1］唐宇力，章银柯.影响园林苗木移栽成活率的因素及对策［J］.北方园艺，2006，（2）：94-96.

［2］郁德山，满自斌.实现节水型绿化的基本途径［J］.水资源与水工程学报，2006，17（4）：46-49.

［3］辽宁省农业科学院.毛细渗灌节水器研制及渗灌技术研究［EB/OL］.http：//www.laas.net.cn/，2008-04-03.

［4］马增旺，赵广智，邢存旺，等.容器微灌技术在干旱缺水地区绿化中的应用［J］.节水灌溉，2010，（5）：52-54.

［5］河北省林业科学研究院.流量可调式滴灌袋［P］.中国专利：ZL 201120152348.4，2012-01-18.

［6］赵广智，马增旺，邢存旺，等.容器微灌系统在白榆大苗移栽中的应用［J］.河北林业科技，2011，（6）：13-17.