成林陽
【摘要】隨著城市綠化面積的不斷增加,以及城市水資源的短缺,節(jié)水滴灌技術得到了廣泛的應用。作者從事立體綠化研發(fā)設計、施工工作多年,根據(jù)工作中的實際情況,通過介紹滴灌技術的優(yōu)缺點、目前垂直綠化中存在的主要問題,分析了滴灌技術在垂直綠化上的應用。
【關鍵字】滴灌系統(tǒng);滴灌技術;垂直綠化;
前言
城市綠化在改善城市生態(tài)環(huán)境質量、美化市容、調節(jié)城市生態(tài)平衡中發(fā)揮著主導作用。因此,城市綠化狀況應經成為衡量城市文明和城市現(xiàn)代化的重要標志。但是目前城市的用地較為緊張,不能滿足單一的城市綠地面積的擴增,因此發(fā)展垂直綠化是解決此問題的有效方法之一。然而,水是生命之源,是植物生長的必要條件。垂直綠化顧名思義,就是利用各種植物垂直于立面、墻體或者支架上,形成立體景觀的美化效果。于是灌溉就成為養(yǎng)護中非解決不可的一個問題。
杭震家[1]等經過三年的探索,選擇了世界最先進的微噴技術,滴灌系統(tǒng)就是微噴技術類型之一。滴灌技術解決了垂直綠化的灌溉問題,達到了省工、省力、省水、降低成本,并且為植物的生長提供了一個良好的小環(huán)境。從而提高了社會效益和經濟效益。
1. 滴灌系統(tǒng)的概況
滴灌系統(tǒng)是指灌溉水通過沿配水管道安裝的滴頭或滲透,以間斷或連續(xù)的水滴或細流的形式緩慢地水滴到土壤表面的灌水方法。是以低張力態(tài)水分供應方式對每株作物供水,以充分滿足作物蒸散的需要。這種灌溉方式在供水和節(jié)省勞力方面以及農業(yè)技術和經濟方面都有其獨特的優(yōu)勢[2]。
1.1 滴灌系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀
近10年來,滴灌技術在我國的發(fā)展越來越快,應用的范圍也越來越廣。滴灌系統(tǒng)目前主要應用大田、溫室大棚、果園及綠化帶和垂直綠化等。隨著滴灌技術的發(fā)展,滴灌的應用領域出現(xiàn)了一些新的變化勢頭,由溫室大棚室內小單元滴灌向室外露地的大單元滴灌擴展;由平地大面積滴灌向山區(qū)陡地發(fā)展;由蔬菜滴灌向多種經濟作物滴灌延伸:由農場集中大面積向農村小面積分散發(fā)展 滴灌由原來的高附加值作物向一般經濟作物普及。此外,公路、鐵路沿線和荒漠風沙治理綠化也開始陸續(xù)采用滴灌,滴灌還進一步應用在城市綠地林木屋頂花園等非農領域,盡管用量較少,但卻為滴灌的今后推廣提供了更為廣闊的市場切入點[3]。滴灌系統(tǒng)在垂直綠化中得到了越來越廣泛的應用。
1.2 滴灌系統(tǒng)的優(yōu)缺點
滴管系統(tǒng)具有以下幾個方面的優(yōu)點:
(1) 節(jié)約灌溉水量。因為滴灌是只供給植物所需的水量,所以可有效地降低灌溉水的損失和運行費用;
(2) 節(jié)省垂直綠化管理的費用。滴灌只對植物的根系供水,能保證土壤表面干燥,這樣可減少雜草,易于管理。另外,肥料和殺蟲劑等可注入灌溉水中施用,不需要另外噴灑,節(jié)省了很多勞動力,通過滴灌也增強了對施肥地點和時間的控制,大大提高了施肥的效率;
(3) 灌水均勻。滴灌系統(tǒng)能夠做到有效地控制每個灌水器的出水量,灌水均勻度高,均勻度一般高達80%-90%[4]。
同時,滴灌系統(tǒng)在應用中也存在一定的缺點:
(1) 滴灌系統(tǒng)的成本高。由于滴灌系統(tǒng)需要大量的管道和凈化水的過濾設備,所以成本較大。另外,由于植物的間距不同,管道的數(shù)量也不同,這些因素都影響成本。一般情況下,滴灌系統(tǒng)的投資要比噴灌和淹灌系統(tǒng)高的多;
(2) 滴管系統(tǒng)的堵塞。由于滴灌系統(tǒng)的灌水器出口較小,很容易引起堵塞。灌水器的堵塞是當前滴灌應用中最主要的問題,嚴重時會使整個系統(tǒng)無法正常工作,甚至報廢。引起堵塞的原因可以是物理因素、生物因素或化學因素。如水中的泥沙、有機物質或是微生物以及化學沉凝物等。因此,滴灌對水質要求較嚴,一般均應經過過濾,必要時還需經過沉淀和化學處理。
(3)可能限制根系的發(fā)展。由于滴灌只濕潤部分土壤,加之植物根系具有向水性,這樣就會引起作物根系集中向濕潤區(qū)生長。
2. 垂直綠化中滴灌系統(tǒng)的組成及其作用
滴灌是將灌溉水增壓、過濾、摻藥、施肥后,通過壓力管道送到安裝在毛管上的滴頭,使水流在點滴狀經常地、緩慢地進入植物根部附近的土壤經常保持最優(yōu)含水量[5]。由此可知,滴灌系統(tǒng)主要由首部樞紐、輸配水管網和滴頭三大部分組成。
2.1 首部樞紐
滴管系統(tǒng)的首部樞紐包括水泵、壓力表、過濾器、流量表、施肥器、控制器、電磁閥等,其作用是從機井內抽水加壓,摻入肥料、過濾,把一定壓力的灌溉水送入數(shù)配水管網?,F(xiàn)在的滴灌用水以自來水為主[7,8],也可以使用過濾處理的回收雨水。
2.2 輸配水管網
管網分主管、支管、毛管三級管道。主、支管起輸水作用,一般埋入結構中;毛管起配水作用,鋪于表面,其作用是將首部樞紐送來的水供給滴頭和滴箭。
2.3 滴頭和滴箭
滴頭安裝在支管上,其作用是使水流經過微小的孔道,以點滴的方式進入土壤,濕潤植物。這種方式很好的解決了垂直綠墻澆水難和澆水不透的難題,特別是離地高的垂直綠化澆水的問題。滴頭分普通滴頭和壓力補償?shù)晤^。
3. 垂直綠化中滴灌系統(tǒng)的布置
3.1 滴灌型式
垂直綠化是在建筑物的墻面、圍墻、柵欄、立柱和花架等立體空間上進行綠化,它可以增加建筑物的藝術效果,使環(huán)境更加整潔美觀、生動活潑,而且占地少、見效快、綠化效率高[6]。從垂直綠化的主要形式可以看出滴灌系統(tǒng)的應用中,灌溉的水量大,灌溉較頻繁,管道系統(tǒng)工作時間長,利用率高,不便移動,因此,用固定式的滴管系統(tǒng)最為適宜。
3.2 管道設置
滴灌系統(tǒng)的管道一般分為主、支、毛管三級,通常情況下,毛管垂直支管,支管處置主管,也可以接到主管末端。毛管布置應盡量對稱主支管,順筐布設。
3.3 工作制度
滴灌系統(tǒng)的工作方式主要有續(xù)灌和輪灌兩種。續(xù)灌是對系統(tǒng)內全部管道同時供水,灌區(qū)內全部作物同時灌水的一種工作制度,其特點是所有作物都能同時得到適時灌溉,供水時間短。但這個要根據(jù)水流量和壓力的大小來確定,滴頭多,出水量大,就可能使?jié)菜痪鶆?,所以這種澆水方式應用在小面積上。輪灌是將支管分成若干組,由干管輪流向支管供水,每組支管內部同時向毛管供水,可減小干管中的流量。工作制度的選擇可根據(jù)溫室大棚內種植作物的品種、水源條件及是否便于管理來確定。采用輪灌時應注意,使各輪灌組的面積盡量相等。
4. 結語
綜上所述可知,滴灌技術應用垂直綠化是一種效益高,設備簡單,使用方便的灌水技術。通過應用現(xiàn)代化滴灌技術,使垂直綠化又上了一個新的臺階。滴灌是養(yǎng)護管理環(huán)節(jié)的主要部分,也是主要措施之一。解決了澆水的問題才能有效地發(fā)揮垂直綠化的作用。
在使用滴灌系統(tǒng)的過程中,安裝布局合理,才能達到地稅均勻,達到恒壓滴灌效應,這項先進的灌水技術才能更具生命力,同時也有一種有發(fā)展前途的灌水新技術,并能向其他綠化項目推廣應用,具有廣闊前景。在今后的發(fā)展中還可考慮根據(jù)不同花卉植物對水分的需求,搞自動化控制。
參考文獻:
[1]杭震家,張寶珠.垂直綠化灌溉技術的研究[J].北京園林,1996(03).
[2]王景琴.淺談滴灌系統(tǒng)的優(yōu)缺點[J].水利天地,2003(01).
[3]張克翠.滴灌技術的應用[J].理論與研究,2009(03).
[4]趙興明,劉振昌.淺談滴灌工程系統(tǒng)優(yōu)缺點[J].水利科技與經濟,2008(05).
[5]孫勝利,徐彤斌.淺談滴灌技術在大棚溫室中的應用[J].水利科技,2004(01).
[6]王雪,任吉軍,梁朝信.城市垂直綠化現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].北方園藝,2006(06).
[7]丁朝華,武顯維.城鎮(zhèn)綠化建設與管理[M].北京:金盾出版社,2003.
[8]趙世偉.園林工程景觀設計[M].北京:中國農業(yè)科技出版社,2000.