山区茶园喷灌技术的应用

颜春雷

(永春县呈祥乡社会事务服务中心，福建 泉州 362609)

1 喷灌系统的规划设计

1.1 设计基本原则

在设计茶园喷灌系统的过程中，应遵循以下两方面设计原则：一方面，在喷水时，水滴直径应不高于2 mm，喷灌压力要适中，不可对土壤以及茶树苗产生过强的冲击力；此外，茶园喷灌应以不造成水土流失为主要目的；另一方面，在实际喷灌环节，要想保持水量分布的均匀性，就需使喷头组合喷洒均匀系数大于80%。

1.2 水源工程

通常情况下，在喷灌过程中，应以选择水泵加压方式为主。如在喷灌区域最上方发现渠道、库塘等水源时，就可利用地形优势，由于地形高低差会形成自然喷头，使水流获得喷灌所需压力，进一步实现自然喷灌的目的，为此，如在山区茶园条件允许的情况下，就可优先考虑自压喷灌。

1.3 首部枢纽

首部枢纽的组成部分主要包括：压力表、水阀、排气阀、止回阀、过滤器等等。那么，在山区茶园喷灌过程中，应根据当地实际情况，综合考虑灌溉区域高低差等问题，运用二级提水。一级用潜水泵QS12.5-100-7.5，1 h水流量为12.5 m3，扬程约为100 m，功率在7.5kW左右；二级用增压泵ISG50-200，1 h水流量为12.5 m3，扬程约为50 m，功率在5.5 kW左右[1]。与此同时，需在小水库内水面下2 m左右放置潜水泵，而增压泵则与管道连接，并安装在山顶高程50 m左右处。此外，要想提高过滤效果，就需在过滤装置上安装叠片过滤器，该过滤器具有拦污能力强、操作便捷、维护简单，成本较低、性能稳定等优点，同时其使用时间可长达10年之久，并具有深层过滤等效果。而止回阀的作用是为防止水分逆流，排气阀则可有效排除管道中的运行空气，在阻止空气形成气泡的前提下，确保水循环系统的安全运行。

1.4 输配水管道

通常来讲，在茶园喷灌的过程中，应在控制整个灌溉区域的基础上，最大限度地降低管道用水量，缩短管道长度及管道直径，确保管网压力的均匀性，避免因管道起伏过大而产生负压。由于茶园山区地形高低不一，所以，可采取支管平行等布局模式，进而方便竖管和支管喷头的安装。

1.5 喷头

在选用喷头的过程中，应以中、近射程的喷头为主，此种喷头具有能量消耗少等优点，同时其吸水性能可有效满足茶园喷灌技术需求，从根本上提高喷灌质量。另外，可根据当地茶叶生长情况，选择以色列的雨帘式喷头，该喷头1 h可喷射450 L的流量，喷洒直径约为22 m，工作压力在2 kg左右，1 h的喷洒强度在0.5 cm，其喷洒均匀度可高达90%，不仅如此，喷头与支管连接在竖管上，就可形成360°自主旋转[2]。那么在实施喷灌技术的过程中，其优势在于压力较小，可在保障同样灌溉面积的基础上，实现低压喷灌的目的，同时避免资源的过度消耗。

2 施工安装中的注意问题

2.1 定线和放样

在定线放样过程中，应根据设计图纸方案要求合理布局。受到山地茶园地形跌宕起伏的影响，通常会出现图纸与实际情况存在差异性等情况，这就需在技术人员的指导下，因地制宜做好现场方案的修改。

2.2 挖渠修路、挖基坑和管槽

应在保障顺利施工的基础上，尽量缩短管槽直径，同时还要保证基坑边坡的稳定性，需在接头与弯角处挖掘大坑，这样可在一定程度上降低管子的压力，另外，要将管子铺设挖平，尽可能避免不均匀沉陷等问题的出现。

2.3 水泵的安装与浇筑基座

潜水泵的放置位置最为关键，需放在小水库的水面之下。首先，应抽干水库内部的水分，将水底淤泥晒干，如条件允许，可在水库中修建一个小水池，并将潜水泵放在水池里，这可有效避免泥沙的大量冲击，并促使沉淀后水源回入潜水泵中。

2.4 安装管道和设备

(1)在安装过程中，应避免使用垫块，同时不可将管道安装在冻土层上；此外，应始终按照先干管后支管、由低到高的顺序进行安装；(2)避免安装时砂石及其它杂物进入管道；(3)需保证竖管安装的稳定性，同时安装与接头配套的喷头，确保管道的密封可靠性。

2.5 冲洗

当完成管道安装工作后，就可不予安装喷头，并开泵冲洗管道，将管道内部溢流物冲洗出来，以免造成喷头堵塞。

3 使用喷灌的注意事项

3.1 喷灌指标

首先，应观察当地天气情况，如当地气温高于32 ℃且连续一周不下雨，就可进行喷灌作业。其次，当田间土壤湿度在80%左右，茶树苗则生长缓慢；一旦降至70%，茶树苗就会停止生长；直至50%时，茶叶就可受到危害；由此可见，当田间持水量在70%左右，就要进行喷灌作业。最后，一旦茶树生长失去光泽或形成诸多夹叶，就可予以喷灌。

3.2 风大时不予喷灌

每遇刮风天气，就会使水滴大量流失，并会在一定程度上改变喷灌嘴水舌的形状，同时还可影响喷射距离及喷灌均匀度，为此，当风力在3级以上，就要停止喷灌作业。

3.3 干旱天需在夜里喷灌

在干旱天气白天进行作业，喷灌时大量水分就会蒸发到空气中，此时地面灌水量则会明显减少。有统计表明，水滴在降到地面前期，蒸发量就可高达10%，因此，灌溉人员可选择夜间风力较小时喷灌。

3.4 适当延长喷灌时间

采取低强度喷灌作业，就可根据茶园实际情况，适当延长喷管时间，促使水源充分渗入土壤内部，并在一定程度上避免茶园地面积水等现象。

3.5 潜水泵

潜水泵在工作时，应注意水位升降程度，尤其在抽水过程中，要避免潜水泵漏于水外，切记不可长时间脱水运作，以免导致电机损坏。

4 结语

综上所述，山区茶叶是带动山区经济发展的重要前提条件，那么要想改善山区茶叶生产的恶劣条件，就需在山区大力推广茶园喷灌技术。喷灌技术既可在一定程度上缓解山区水源紧缺等问题，还具有省时省水、省工省力、增产增效等多重优点，对推动山区茶园产业稳健发展具有重大意义。