喷灌的组成以及应用&智能喷灌系统的组网和应用

　　喷灌是将水泵加压或自然滴落形成的加压水通过压力管道送到田间，再通过喷嘴喷向空中，形成微小的水滴，均匀地撒在农田上，达到灌溉的目的。总的来说，它的明显优点是灌溉均匀，耕地少，省工，适应地形能力强。主要缺点是受风力影响大，设备投资高。经过20多年的努力，中国现在有80多万公顷的喷灌面积。喷灌系统的形式有很多种，优缺点差别很大。

　　喷灌适用于除水稻以外的几乎所有大田作物，也适用于蔬菜和果树。对地形、土壤等条件适应性强。但在有风的情况下，会出现喷洒不均匀，蒸发损失增加的情况。与地面灌溉相比，大田作物喷灌一般可节水30% ~ 50%，增产10% ~ 30%。最大的好处是农田灌溉由传统的人工操作变为半机械化、机械化甚至自动化操作，加快了农业现代化的进程。但在多风、强蒸发地区，容易受到气候条件的影响，有时很难发挥其优越性。因此，应进一步分析喷灌在这些地区的适应性。

喷灌的特点:

　　1.节水:由于喷灌可以控制喷水量和均匀度，避免地表径流流失和深层渗漏，大大提高了水的利用率。一般比漫灌节水30%-50%。节水也意味着省电，降低灌溉成本。

　　2.节省劳动力:喷灌容易实现机械化和自动化，可以节省大量劳动力。由于取消了田间的输水沟，不仅有利于机械化作业，而且大大减少了田间劳动量。喷灌还可以配合化肥农药的施用，可以节省大量劳动力。据统计，喷灌所需的人工只有地面灌溉的五分之一。

　　3.提高土地利用率:采用喷灌时，不需要在田间设置灌溉沟渠和田埂，与地面灌溉相比，可以充分利用耕地，提高土地利用率。一般可增加种植面积7%-10%。

　　4.增产:喷灌便于严格控制土壤水分，使土壤水分保持在最适合作物生长的范围内。还能在喷灌时冲走植物茎叶上灰尘，有利于植物的呼吸和光合作用。此外，喷灌对土壤不产生侵蚀等破坏作用，从而保持了土壤的团粒结构，使土壤疏松多孔，透气性好，有利于增产，特别是蔬菜。

　　5.适应性强:喷灌对各种地形的适应性都很强，不需要像地面灌溉那样平整土地。坡地和不平整的地面都可以进行喷灌。特别是在土层薄、透水性强的沙土中，非常适合喷灌。此外，喷灌不仅适用于所有大田作物，也适用于各种经济作物、蔬菜和草地，可以取得良好的经济效果。喷灌有很多优点，但也有缺点。主要原因是投资成本高。就目前的条件来看，移动喷灌系统是最便宜的，亩投入也需要20-50元/亩。此外，受风速和气候影响也很大。风速大于5.5m/s(相当于4级风)时，会吹走雨滴，降低喷灌的均匀性，不适合喷灌。其次，当气候非常干燥时，蒸发损失会增加，也会降低效果。

一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、水头和水源组成:

　　1.喷头:喷嘴是用来把水分散成水滴，像降雨一样均匀地喷洒在种植区域。(喷头有国产和进口的，进口的一般是美国的雨鸟喷头。项目中普遍采用美国雨鸟产品。)

　　2.管网:其功能是将加压水输送和分配到需要灌溉的种植区。它由不同直径的管道组成，包括主管、支管、毛细管等。各级管道通过各种相应的管件、阀门等设备连接成一个完整的管网系统。现代灌溉系统多采用施工方便、水力性能好、无腐蚀的塑料管，如PVC管、PE管等。同时，必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、排水阀等。，应按要求安装在管网中。

　　3.首部:它的作用是从水源取水，对水加压，处理水质，注入肥料，控制系统。包括一般动力设备、水泵、过滤器、施肥器、减压阀、止回阀、水表、压力表，以及控制设备，如自动灌溉控制器、恒压变频控制装置等。根据系统类型、水源条件和用户要求，设备数量可以增加或减少。如果使用城市供水系统作为水源，通常不需要加压水泵。

　　4.水源:井泉、湖泊、水库、河流及城市供水系统均可作为喷灌水源。在整个生长季节，水源应有可靠的供水保证。同时，水源的水质应符合灌溉水质标准的要求。

　　5.自动控制设备，也称为智能控制设备，它可以远程、操控，定时定量定位开启或关闭系统，搭配视频监控就是一套完美的智慧喷灌系统。

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