第四节 波涌灌溉技术简介

波涌灌溉（Surge Irrigation）是一种改进的地面灌溉，又称涌流灌溉或间歇灌溉，它是把灌溉水按一定周期间歇地向畦田（沟）供水，逐段湿润土壤，直到水流推进到畦田（沟）末端为止的一种节水型地面灌水新技术。

波涌灌溉是20世纪70年代末期由美国犹他州立大学首先提出的。美国从1986年开始推广这一地面灌水新技术。1987年开始，我国的有关高校和科研院所在河南商丘、人民胜利渠及陕西的泾惠渠管理局、宝鸡峡灌区、洛惠渠灌区等地进行了大量的试验研究。试验表明，和连续灌比较，波涌灌的灌水均匀度可提高10%～20%。

一、波涌灌溉的方式

在波涌灌溉的过程中，以波涌流实行间歇性灌水，水流不再是一次推进到田块末端，而是分段逐次地由首端向末端推进。一次的放水历时Ton称为灌水运行时间；一次放水及之后的一次停水，称为一个循环周期，因此周期时间T为灌水运行时间Ton与停水的历时Toff之和，即T=Ton+Toff；灌水运行时间Ton与周期时间T之比称为循环率r，即r=Ton/T。

目前，波涌灌溉的方式有3种。

1.定时段-变流程方式

在灌水的全过程中，每个灌水周期的放水流量和灌水运行时间一定，而每个周期的水流推进长度则不相同。目前，波涌灌溉多采用此方式。

2.定流程-变时段方式

在灌水的全过程中，每个灌水周期的放水流量和水流新推进的长度一定，而每个周期的灌水运行时间则不相同。

3.增量灌水方式

在第一个周期内增大流量，使得水流快速推进到田块总长的3/4位置后停水，在随后的几个循环周期中再按定时段-变流程方式或定流程-变时段方式，以较小的放水流量运行。

二、波涌灌溉的节水机理

试验观测结果表明，在波涌灌溉过程中，经过一个循环周期，经历了田面的湿润和变干2个阶段，土壤的入渗能力降低、糙率系数减小，从而使得水流界面流畅，推进速度加快。也就是说，当灌水量一定时，以波涌灌溉实行的间歇性灌水，水流可以更快地推进到田块末端。与连续灌相比，这使得田块上游端的入渗历时减少，而下游端的入渗历时增加，从而上游端的深层渗漏和下游端根系层的欠灌水量均有所减少，提高了灌水均匀度。