Giáo trình thủy lực cấp thoát nước - Chương 13

136
phần iii

cấp thoát nớc trong nông nghiệp
Chơng XIii

tới nớc trong nông nghiệp
13.1. chế độ tới nớc cho cây trồng

13.1.1. Đất, nớc v cây trồng
Trong những điều kiện để cây trồng sinh trởng v phát triển nh đất đai, khí
hậu, thời tiết thì nớc giữ vai trò quyết định. Nớc giúp cho quá trình quang hợp của
cây, tạo th nh các chất hữu cơ, nớc l m nhiệm vụ vận chuyển các muối ho tan v
cần thiết cho sự điều ho nhiệt của cây trồng qua hiện tợng bay hơi mặt lá. Đây l
lợng nớc chính cần cho cây.
Nhu cầu nớc phụ thuộc v o từng loại cây trồng v tuỳ theo thời kỳ sinh
trởng của chúng. Độ ẩm thích hợp của cây trồng cạn thờng trùng với độ ẩm tối đa
của đất, còn độ ẩm tối thiểu giữ cho cây sinh trởng đợc thờng từ 70 ữ 80% độ ẩm
tối đa (Bảng 13-1)
Bảng 13-1
Giới hạn dới của độ ẩm thích hợp cho một số cây trồng
(tính bằng % độ ẩm tối đa)
Giới hạn
Cây trồng

Tính chất đất

dới ẩm

Thời kỳ cần nớc nhất

thích hợp
Ngô
Khoai tây
Bắp cải
C chua
Khoai
lang
Lúa mì

thịt v thịt nhẹ
thịt v thÞt nhĐ
thÞt v thÞt nhĐ
thÞt v thÞt nhĐ
thÞt v thÞt nặng
đất thịt

75 ữ 80
75 ữ 80
80 ữ 85
70 ữ 75
70 ữ 75
70 ữ 80

phân hoá cờ, trỗ cờ, phun râu
củ phình to đến thu hoạch
trong suốt quá trình sinh trởng
hình th nh quả
củ phình to đến thu hoạch
phân hoá đòng chÝn s÷a

137
Tuy nhiên chế độ tới nớc trong đất không những thay đổi tuỳ theo điều
kiện thời tiết khí hâu, m cßn t thc v o tÝnh chÊt vËt lý cđa đất ; nh kết cấu, độ
rỗng, dung trọng v cả tính thấm nớc của đất.
Tới nớc l m giảm cấp hạt trên 2mm v tăng cấp hạt có kích thớc nhỏ hơn
2mm ở lớp đất từ 0 ữ 20cm, do đó dung trọng đất tăng lên, độ rỗng v tính thấm
nớc giảm xuống.
Ngo i ra, với độ ẩm thích hợp (50 ữ 60% độ ẩm tối đa) thì sức liên kết giữa
các hạt đất yếu nhất, sức cản lên các bề mặt l m việc của các công cụ l m đất nhỏ
nhất so với cùng loại đất ở độ ẩm khác.
Tới nớc còn ảnh hởng đến nhiệt độ đất, l m cho chế độ nhiệt trong đất
đợc tới điều ho hơn, do đó cây trồng phát triển thuận lợi.
Tới nớc cũng l m thay đổi hoá tính của đất. Nớc l môi trờng để tiến h nh các
quá trình phản ứng hoá học trong đất, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng hấp thụ
các chất dinh dỡng, l m tăng hiệu quả phân bón.
Tới nớc cũng ảnh hởng đến hoạt động của vi sinh vật. Độ ẩm thích hợp
với phần lớn các lo i vi sinh vật gần với giới hạn độ ẩm cần thiết cho cây trồng.
Tóm lại trong điều kiện khí hậu thời tiết cụ thể với từng loại đất đai v cây trồng,
nếu giữ đợc chế độ nớc đúng thì không những tăng đợc năng suất m còn tăng
chất lợng sản phâmr cây trồng.
Để xác định chế độ nớc trong đất, thờng dùng các đại lợng sau :
- Độ ẩm b o ho : l độ ẩm lớn nhất của đất. ở trạng thái n y, nớc chiếm tất cả các
khe rỗng của đất. Độ ẩm n y, chỉ xuất hiện tại thời điểm khi đất có lợng nớc lớn
do ma hoặc tới.
- Độ ẩm tối đa : l độ chứa ẩm ứng với khả năng giữ nớc lớn nhất của từng loại đất
tuỳ theo mực nớc ngầm đợc xác định bằng phần trăm của độ rỗng đất, hoặc phần
trăm trọng lợng đất khô.
- Độ ẩm hữu hiệu : l độ ẩm đảm bảo cho cây duy trì sự sống v phát triển. Giới hạn
độ ẩm hữu hiệu l khoảng cách giữa độ ẩm tối ®a v ®é Èm c©y hÐo, nã phơ thc

v o tính chất đất, độ sâu của mực nớc ngầm v nhu cầu nớc của cây.

13.1.2. Xác định nhu cầu nớc tới cho cây trồng
Nhiệm vụ của tới tiêu nớc cho cây trồng l đảm bảo nhu cầu về nớc cho
cây.
Nhu cầu của cây chủ yếu gồm hai th nh phần, lợng nớc bốc hơi mặt lá v lợng
nớc bốc hơi khoảng trống (có thể từ mặt đất đối với cây trồng cạn v mặt nớc đối
với các cây ngập nớc). Hai lợng nớc n y có ý nghĩa khác nhau với cây trồng
nhng đều l lợng nớc cần cho cây trång sinh tr−ëng thn lỵi.


138
Lợng nớc cần cho cây trồng đợc tính bằng m3/ha cho cả vụ hoặc tính bằng mm
nớc.
Có nhiều phơng pháp xác định lợng nớc cần cho cây trồng nh :
1- Xác định lợng nớc cần theo năng suất cây trồng (công thức Cotchiakop) :
E = kY (m3/ha)
Trong đó : k - Hệ số nớc cần (m3/tấn) ;
Y - Năng suất cây trồng (tấn/ha).
Phơng pháp n y đơn giản, nhng độ chính xác không cao vì năng suất cây trồng
không chỉ phơ thc v o viƯc t−íi n−íc m cßn do nhiều yếu tố khác (biện pháp
thâm canh, thời tiết, khí hậu...).
2- Xác định lợng nớc cần theo lợng nớc bốc hơi mặt thoáng (công thức Kacpop)
E = Eo

(m3/ha)

Trong đó : α - HƯ sè phơ thc v o c¸c điều kiện canh tác v đặc điểm sinh lý của
cây trồng ;
Eo - Lợng nớc bốc hơi mặt thoáng.

3- Xác định lợng nớc cần theo nhiệt độ không khí (công thøc Logop) :
E = eΣt

(m3/ha)

Trong ®ã : e - HƯ sè cÇn n−íc øng víi 1oC (m3) ;

Σt - Tỉng nhiệt độ trong thời kỳ sinh trởng (oC).
4- Xác định lợng nớc cần h ng tháng theo nhiệt độ trung bình h ng tháng v độ
d i ng y (công thức của Blanây v Cridơn) :
E = 0,458 kp (to + 17,8)
(mm)
Trong ®ã : k - HƯ sè thay ®ỉi tuú theo c©y trång v vïng khÝ hËu ;
to - Nhiệt độ trung bình trong tháng (oC) ;
p - Độ ng y d i trong th¸ng tÝnh b»ng % cđa cả năm.
Ngo i ra còn có những phơng pháp khác để xác định lợng nớc cần nh
phơng pháp cân bằng nớc, phơng pháp xác định theo độ thiếu hụt độ ẩm b o ho
của không khí...
Tuy nhiên mỗi phơng pháp đều có những u điểm v hạn chế riêng, song
chúng l những cơ sở trong việc tính toán thiết kế các hệ thống tới v xây dựng kế
hoạch tới.

13.1.3. Chế ®é t−íi n−íc cho c©y trång
Néi dung cđa chÕ ®é tới nớc l xác định mức tới, tiêu chuẩn tới, thêi
gian t−íi, v sè lÇn t−íi trong mét vơ cho từng loại cây trồng trong điều kiện cụ thể.


139

1- Mức tới (M) l lợng nớc cần tới cho cây trồng trong suốt cả thời kỳ sinh

trởng trong một vơ :
M = E - 10σ h - (W® - We) - W

(m3/ha)

Trong đó : E - Lợng nớc cần cđa c©y (m3/ha) ;

σ - HƯ sè sư dơng n−íc ma, ở đất thấm nớc tốt = 0,8 ữ 0,9 v ở đất
thấm nớc kém = 0,4 ữ 0,7 ;
h - L−ỵng m−a trong thêi kú sinh tr−ëng (mm) ;
Wđ - Lợng nớc dự trữ trong đất ở đầu thời kỳ sinh trởng (m3/ha) ;
We - Lợng nớc dự trữ trong đất ở cuối thời kỳ sinh trởng (m3/ha) ;
W - Lợng nớc ngầm có thể bổ sung cho lớp đất có bộ rễ hoạt động.
2- Tiêu chuẩn tới (m) l lợng nớc tới một lần cho 1 hecta cây trồng. Tiêu chuẩn
tới phụ thuộc v o trạng thái đất :
m = (max - o) dh

(m3/ha)

Trong đó : max - Độ ẩm tối đa của đất, tính theo phần trăm trọng lợng đất khô ;

o - Độ ẩm đất trớc khi tới, tính theo phần trăm trọng lợng đất khô;
d - Dung trọng đất (T/m3)
h - Độ sâu lớp đất tới (cm)
Tiêu chuẩn tới còn phụ thuộc v o thời tiết khí hậu, phơng pháp v kỹ thuật
tới với các loại cây trồng tới ngập thì tiêu chuẩn tới còn phụ thuộc v o lớp nớc
cần có ở mỗi thời kỳ sinh trởng v thờng lớn hơn nhiều so với tới ẩm.
3- Thời gian tới
Cây trồng ở mỗi thời kỳ sinh trởng có nhu cầu nớc khác nhau, tuỳ theo đặc
điểm sinh lý v điều kiện khí hậu thời tiết. Do đó, việc xác định đúng đắn thời gian

t−íi cã ý nghÜa lín trong khi x©y dùng chÕ độ tới hợp lý, nâng cao chất lợng tới,
l m tăng năng suất cây trồng.
Có nhiều phơng pháp xác định thời gian tới :
- Xác định theo giai đoạn phát triển của cây trồng ;
- Xác định theo hình thái bên ngo i của cây trồng ;
- Xác định theo các chỉ tiêu sinh lý của cây trồng ;
- Xác định theo độ ẩm của lớp đất.
4- Số lần tới


140
Sau khi xác định đợc thời gian tới thì phải xác định đợc số lần tới trong
suốt cả thời vụ của cây trồng.
Khi xác định số lần tới cần chú ý đến các giai đoạn sinh trởng của cây, có
nhu cÇu vỊ n−íc lín v hiƯu st sư dơng n−íc cao l m sao cho phù hợp để vừa đảm
bảo nhu cầu nớc cho cây trồng, vừa tiết kiệm nớc v kết hợp chặt chẽ với các biện
pháp canh tác khác nhằm nâng cao hiệu quả của việc tới nớc.
13.2. phơng pháp và kỹ thuật tới

13.2.1. Khái niệm chung
Phơng pháp v kỹ thuật tới l một trong những biện pháp chủ yếu để sử
dụng nớc hợp lý, thích hợp với từng loại đất đai, theo nhu cầu sinh lý về nớc của
các loại cây trồng, nhằm tăng năng suất lao động v tăng năng suất cây trồng.
Khi chọn phơng pháp tới v kỹ thuật tới cần chú ý tạo điều kiện thuận lợi cho cơ
khí hoá các khâu canh tác, phù hợp với điều kiện đất đai địa hình, kết hợp với các
biện pháp nông học nhằm cải tạo đất nâng cao độ phì của đất.
Hiện nay ở trong nớc v trên thế giới, đang áp dụng các phơng pháp chđ
u : t−íi ngËp, t−íi r nh, t−íi d¶i v tới phun ma. Ngo i ra phơng pháp tới nhỏ
giọt v tới ngầm cũng đang đợc nghiên cứu ứng dụng ở một số nớc.
Việc chọn phơng pháp tới v kỹ tht t−íi cho tõng tr−êng hỵp cơ thĨ rÊt phøc t¹p

phơ thc v o nhiỊu u tè nh− khÝ hËu, đất đai địa hình, địa chất thuỷ văn v.v... Ví
dụ ở vùng gió mạnh v độ bốc hơi mặt thoáng lớn, hoặc đất thấm nớc yếu m tiêu
chuẩn tới lớn thì không nên tới phun ma. Tới ngập cũng không nên dùng khi độ
dốc mặt ruộng lớn hơn 0,001 m đất không đợc san bằng. Không nên tới r nh v
tới dải khi độ dốc mặt ruộng lớn hơn 0,015 ữ 0,02.
Yêu cầu về sinh lý của cây trồng có ảnh hởng quyết định đến chế độ nớc,
do đó đến việc chọn phơng pháp v kỹ thuật tới.
Không nên xem một phơng pháp tới n o l ho n hảo trong tất cả các trờng hợp.
Mỗi phơng pháp v kỹ thuật tới đều có u, nhợc điểm của nó ; vì vậy cần phải
xuất phát từ tình hình cụ thể, m chọn phơng pháp v kỹ thuật tới cho phù hợp.
Việc chọn phơng pháp v kỹ thuật tới n o, trong từng trờng hợp, cần phải căn cứ
v o các chỉ tiêu về kỹ thuật v kinh tế, kết hợp giữa kỹ thuật hiện đại với điều kiện
cụ thể, về khả năng xây dựng đồng ruộng, vật t v trang bị, về trình độ tổ chức v
kỹ thuật của cán bộ v công nhân.
Chỉ tiêu quan trọng nhất l giá đầu t cơ bản v thời kỳ thu hồi vốn. Chúng ta
lập nhiều phơng án rồi so sánh chọn phơng ¸n tèt nhÊt.


141
Nếu kỹ thuật tới không l m tăng năng suất c©y trång v viƯc thu håi vèn chØ nhê
v o giảm chi phí sản xuất h ng năm thì thời kỳ thu hồi vốn đợc tính nh sau :
T=

k
u1 u 2

(13.1)

Trong ®ã : T - Thêi kú thu håi vốn (năm) ;
k - Giá đầu t cơ bản để øng dơng kü tht t−íi míi (®ång) ;

u1 v u2 - Chi phí sản xuất h ng năm trớc v sau khi øng dơng kü tht t−íi (®)
Nh−ng th−êng khi øng dơng kü tht t−íi míi ®ång thêi cịng l m tăng sản
lợng cây trồng v thời kỳ thu hồi vèn sÏ tÝnh theo c«ng thøc :
T=

k
k
=
D2 − D1 (P2 − u 2 ) − (P1 − u1 )

(13.2)

Trong ®ã : D1 v D2 - Lỵi nhn tr−íc v sau khi øng dơng kü tht t−íi ;
P1 v P2 - Giá trị tổng sản lợng trớc v sau khi ứng dơng kü tht t−íi;
u1 v u2 - Chi phÝ s¶n xt tr−íc v sau khi øng dơng kü tht t−íi.
Ph−¬ng ¸n tèt nhÊt l ph−¬ng ¸n cã thêi kú thu hồi vốn ngắn nhất. Tuy nhiên
cũng có trờng hợp khi ứng dụng kỹ thuật tới mới, thì giá th nh tới sẽ cao hơn (ví
dụ tới phun ma cho các loại rau) nhng sẽ tăng năng suất lao động, giảm lao động
chân tay, chất lợng tới tốt hơn, đảm bảo kịp thời vụ, mở rộng đợc diện tích, nâng
cao đợc hệ số sử dụng đất v tăng năng suất cây trồng.

13.2.2. Phơng pháp v kỹ thuật tới ngập
Tới ngập l phơng pháp tới lâu đời nhất, chủ yếu dùng để t−íi cho lóa
n−íc trong st thêi kú sinh tr−ëng. Cịng có thể tới ngập cho một số cây trồng
khác trong từng giai đoạn nhất định nh ngô, cói, đay v một số cây thức ăn cho
chăn nuôi. Cũng có thể dùng tới ngập để cải tạo đất nh thau chua rửa mặn, hoặc
giữ ẩm cho đất trong thời kỳ khô hạn cha canh tác. Phơng pháp n y có những u
điểm nh :
Tới ngập thích hợp khi mặt ruộng bằng phẳng độ dốc không lớn hơn 0,001 ,
tính thấm nớc của đất yếu v mức tới lớn. Vì vậy năng st lao ®éng cđa ng−êi

t−íi cao ; mét ng−êi cã thĨ t−íi cho 30 ÷40 ha.
HƯ sè sư dơng rng đất cao, vì có thể xây dựng hệ thống tới tiêu cho những
thửa có diện tích lớn.
Lớp nớc trên ruộng tạo điều kiện cho bộ rễ của lúa phát triển tốt, hấp thụ các
loại phân bón đợc thuận lợi, hạn chế đợc nhiều loại cỏ dại.
Lớp nớc trên ruộng, còn l m chế độ nhiệt của ruộng lúa tốt hơn, nhất l ở những
vùng có độ chênh nhiệt độ giữa ban ng y v ban đêm lớn.


142
Tuy nhiên tới ngập có nhợc điểm v hạn chế sau : tới ngập không ứng
dụng đợc để tới cho các loại cây trồng cạn, nhu cầu về nớc ít, hoặc ở các đất có
độ dốc lớn. Tới ngập l m cho độ thoáng khí trong đất kém, quá trình phân giải các
chất hữu cơ bị hạn chế. Nếu chế độ tới không thích hợp, việc tổ chức quản lý tới
kém sẽ l m ảnh hởng xấu đến phát triển cđa c©y trång, g©y l ng phÝ n−íc, l m xói
mòn đất v rửa trôi phân bón.
Vì vậy khi áp dụng phơng pháp tới ngập cần đảm bảo các khâu kỹ thuật
sau :
Quy hoạch xây dựng đồng ruộng, xác định hệ thống kênh tới tiêu. Đây l
khâu đầu tiên v ảnh hởng đến to n bộ quá trình sản xuất lúa.
Có hai phơng pháp tới tiêu riêng biệt v tới tiêu kết hợp :
- Tới tiêu riêng biệt l ở mỗi khoảnh ruộng có kênh tới v kênh tiêu riêng. Mỗi
kênh tới có thể tới cho một bên hoặc hai bên, tuỳ địa hình, v cách bố trí kênh tiêu
cũng có thể tiêu một bên hoặc hai bên.
Dùng phơng pháp tới tiêu riêng biệt, ta chủ động đợc tới tiêu, áp dụng
đợc tới tiêu khoa học, đáp ứng đúng yêu cầu sinh lý của lúa v có thể dùng biện
pháp tới tiêu để cải tạo đất nhất l ở vùng chua mặn, tăng đợc năng suất cây trồng
v tạo điều kiện thuận lợi cho cơ khí hoá các khâu canh tác. Nhợc điểm l tốn
nhiều đất v nhiều công trình, hệ số sử dụng đất thấp.
- Phơng pháp tới tiêu kết hợp l có một hệ thống kênh vừa l m nhiệm vụ tới

nớc vừa tiêu nớc. Ưu điểm l diện tích chiếm đất của hệ thống kênh ít, v khối
lợng công trình nhỏ. Nhợc điểm l không chủ động tới tiêu cho từng khoảnh
từng thửa đợc, để thực hiện các biện pháp cải tạo đất, thâm canh tăng năng suất cây
trồng.

13.2.3. Phơng pháp v kỹ thuật tới r nh
Phơng pháp tới r nh đợc phổ biến nhất để tới cho hầu hết các loại cây
trồng nh bông, nhô, mía, các loại cây có củ, qủa, nh khoai sắn, củ đâu, c chua v
các loại rau, nh bắp cải, su h o v.v...
Khi tới r nh, nớc không chảy v o khắp mặt ruộng, m chỉ v o trong r nh
tới, giữa các h ng cây trồng. Yêu cầu của tới r nh l xác định đúng đắn các yếu tè
kü tht t−íi chđ u, nh− l−u l−ỵng n−íc trong r nh t−íi , chiỊu d i r nh t−íi v
thời gian tới để đảm bảo tiêu chuẩn tới định trớc theo yêu cầu sinh lý của cây
trồng, phù hợp với các điều kiện đất đai, địa hình v thời tiÕt khÝ hËu.
T theo c¸ch t−íi n−íc v o r nh v cho thÊm v o ®Êt m chia ra hai loại
r nh tới : r nh thoát v r nh ngËp.


143
R nh thoát l loại r nh, nớc vừa từ kênh tới chảy v o r nh, vừa thấm hai
bên r nh l m Èm ®Êt. T theo ®iỊu kiƯn địa hình, đất đai m lu lợng nớc chảy
trong r nh tõ 0,05 ®Õn 2 l/s v chiỊu d i r nh tõ 50m ®Õn 500m, thêi gian cuèi tõ 1ữ2
giờ đến 2ữ3 ng y.
Khi tới r nh thoát, nớc vừa chảy trong r nh vừa ngấm hai bên r nh, l m ẩm
đất, nên thờng có lợng nớc chảy đi ở cuối r nh khoảng từ 20ữ60% lợng nớc
tới. Để giảm lợng nớc chảy đi đó, thì khi nớc đ chảy đến cuối r nh ngời ta
giảm lu lợng nớc v o r nh từ 1,5 đến 3 lần. Nh thế, vận tốc nớc chảy trong
r nh đ thấm ớt đợc giảm xuống, không l m xói mòn r nh, đất vẫn đợc l m ẩm
đều, m ít có nớc thừa chảy đi ở cuối r nh.
R nh ngập l loại r nh tới l m ẩm đất hai bên r nh chủ yế bằng lợng nớc

trữ trong r nh sau khi th«i dÉn n−íc v o r nh. Loại r nh ngập đợc ứng dụng chủ
yếu trên ruộng phẳng hay có độ dốc rất nhỏ (nhỏ hơn 0,002). R nh ngập sâu
20ữ25cm chiều rộng trên mặt 50ữ60cm v chiều d i r nh 40ữ80m .
Để l m ẩm ®Êt ®Òu, chiÒu d i r nh l m sao để khi ở đầu r nh nớc ngập 1/3
độ sâu r nh thì ở cuối r nh nớc không ngập quá 3/4 r nh.
Ưu điểm của tới r nh l xây dựng đồng ruộng dễ d ng, thích ứng với tõng
®iỊu kiƯn cơ thĨ vỊ ®Êt ®ai, khÝ hËu v cây trồng. Đảm bảo đất đợc tơi xốp, không
phá vỡ lớp kết cấu trên mặt ruộng, vẫn giữ đợc thoáng khí l m cho cây trồng phát
triển thuận lợi. Đảm bảo đúng lợng nớc theo nhu cầu của cây trồng. TiÕt kiƯm
n−íc, Ýt hao phÝ do bèc h¬i v ngÊm xuống sâu.

13.2.4. Phơng pháp v kỹ thuật tới dải
Tới dải dùng để tới cho các loại cây trồng gieo d y hoặc h ng hẹp nh đay,
vừng, lạc, đỗ, các cây thức ăn cho chăn nuôi. Cũng dùng để tới cho ngô v các vờn
cây. ở vùng khô hạn, có thể tới l m ẩm đất trớc khi gieo.
Những yếu tè kü tht t−íi d¶i l chiỊu d i v chiều rộng dải, lu lợng riêng
của nớc chảy ở đầu d¶i tÝnh b»ng lÝt/s/m, thêi gian t−íi v chiỊu cao giới hạn của bờ
dải.
Những yếu tố kỹ thuật của tới dải cũng phụ thuộc v o những điều kiện nh
tới r nh nh−ng chđ u v o ®é dèc ngang của mặt ruộng.
Tới dải thích hợp nhất với độ dốc mặt ruộng từ 0,002ữ0,008. Nếu độ dốc lớn
hơn 0,02 thì không tới dải đợc vì tốc độ chảy trên mặt ruộng lớn, nớc không kịp
ngấm l m ẩm đất lợng nớc chảy đi sẽ nhiều, l ng phí nớc v gây b o mòn lớp đất
trên mặt ruông.
Có hai cách tới dải : tới từ đầu dải v tới từ bên cạnh dải.


144
Nếu tới từ đầu dải thì chia ruộng ra từng dải theo hớng dốc nhất. Nếu hệ thống
kênh tới bố trí theo sơ đồ dọc thì phải đ o các mơng dẫn nớc theo chiều ngang

daỉ. Nếu hệ thống kênh tới bố trí theo sơ đồ ngang thì lấy nớc trực tiếp từ kênh
tới tạm thời.
Tới từ bên cạnh dải đợc áp dụng trong các trờng hợp địa hình trên ruộng phức tạp
gồ ghề v dốc theo hớng ngang dải.
Khác với tới đầu dải l ở giữa các dải không có bờ giữ nớc, m các r nh
tới sâu từ 25ữ30cm . Chiều rộng dải khi tới bên thờng l 8ữ12m tuỳ theo chiều
rộng l m việc của các loại máy gieo v máy thu hoạch.
Nớc từ kênh tới chảy v o r nh t−íi. ë r nh t−íi kho¶ng 10ữ15m có một
chỗ lấy nớc v o dải. Nên chọn chỗ lấy nớc ở vị trí cao của dải. Nớc tõ r nh t−íi
ch¶y v o mét d¶i (t−íi mét bên) hay tới cho cả hai dải bên r nh tới (tới hai bên)
tuỳ theo địa hình v cách bố trí r nh.
Nhợc điểm của phơng pháp tới n y l l m ẩm đất không đều v tốn nớc do
ngấm sâu xuống r nh tới.
Mặc dù vậy tuỳ thuộc v o điều kiện địa hình, phơng pháp canh tác v cây
trồng ngời ta vẫn dùng phơng pháp tới n y.

13.2.5. Phơng pháp v kỹ thuật tới phun ma
Phơng pháp tới phun ma l phơng pháp tới mới đợc phát triển rộng r i
trong vòng 40 năm nay. Nguyên tắc chính của phơng pháp n y l dùng hệ thống
máy bơm, ống dẫn nớc v vòi phun để tạo th nh ma tới nớc cho các loại cây
trồng.
Ưu điểm nổi bật của phơng pháp tới phun ma l có thể ứng dụng tới trong
những điều kiện sau:
- Khi tiêu chuẩn tới nhỏ, có thể điều chỉnh trong phạm vi lớn ( 30ữ 900
m3/ha)
- Tới trên đất xốp nh đất cát v cát pha , có độ thấm nớc lớn .
- Tới trên mọi địa hình phức tạp: Dốc, không bằng phẳng ... v tiết kiệm
nớc tới (đối với vùng nguồn nớc tới hạn chế)
Tới phun ma l m nâng cao hƯ sè sư dơng h÷u Ých cđa hƯ thèng t−íi v sử
dụng nớc trên đồng ruộng. ở Mỹ hệ số sử dụng hữu ích khi tới phun ma l 0,67,

Còn các phơng pháp tới khác l 0,56 ; ở Nhật l 0,75 ữ 0,80 còn các phơng pháp
tới khác l 0,65ữ 0,7 ..v...v.
Tới phun ma thuận tiện cho việc phòng trừ sâu bệnh v chống cỏ dại. Có
thể ho lẫn các loại nớc cùng với nớc tới cho cây trồng.


145
Tới phun ma còn l m tăng năng suất chất lơng sản phẩm của các loại cây
trồng. ở Italia khi t−íi phun m−a cho Nho, ng−êi ta ® nhËn thÊy chất lợng nho tốt
hơn, h m lợng đờng trong nho tăng 2% . ở Việt Nam, qua thí nghiệm tới phun
ma tại đồi chè 66 - Hợp tác x Tiên Phú - Phù Ninh - Vĩnh phúc cho thấy năng suất
chè tăng đợc 50% so với đối chứng không tới.
Tuy nhiên tói phun ma không thích hợp ở vùng có giã m¹nh. ViƯc phơc vơ
kü tht v tỉ chøc phơc vụ các hệ thống máy phun ma phức tạp, cần có đội ngũ
công nhân có trình độ kỹ thuật . Các thiết bị phun ma do công nghiệp chế tạo hiện
nay có năng suất cha cao, cha đáp ứng đầy đủ các yêu cầu trong sản xuất, cha
phù hợp với điều kiện sinh lý trong từng giai đoạn phát triển của cây trồng v thích
ứng vơí các loại đất đai địa hình khác nhau. Nhìn chung giá th nh tới trên một đơn
vị sản phẩm còn cao.
Tuy có những nhợc điểm trên, nhng do những u điểm cơ bản của tới
phun ma, nên phơng pháp tới n y đang đợc ¸p dơng réng r i ë nhiỊu n−íc v
ph¸t triĨn víi tèc ®é cao .
Theo t i liƯu cđa Tritrexèp, năm 1970 ở Tiệp Khắc 97% tới bằng phơng
pháp phun m−a ; ë §øc 79%; Itsraen 90%; Anh 80%; Hunggaria 72%...
ở Việt Nam hiện nay đang đợc áp dụng rất phổ biến phơng pháp tới phun ma
cho các vùng chuyên canh rau ở H Nội, Hải Phòng, Đ Lạt... các vùng trồng cây
công nghiệp nh c phê, chè. cao su, ơm cây, trồng rừng ... ở Tây nguyên. Lâm
Đồng... đ mang lại những hiệu quả kinh tế đáng khích lệ.
Những u tè kü tht chđ u trong m¸y t−íi phun ma l cờng độ ma, kích
thớc hạt ma v thời gian tới.

1. Cờng độ ma l lớp nớc tới đợc trong một đơn vị thời gian, đợc xác định

i=

theo công thøc

h
( mm/ph)
t

( 13.3)

Trong ®ã: i - C−êng ®é m−a
h - Lớp nớc tới đợc trong thời gian t
t - Thời gian t−íi
Trong thùc tÕ khi thiÕt kÕ v sư dơng hƯ thèng t−íi phun m−a, ng−êi ta dïng chØ sè
c−êng ®é m−a trung b×nh ( itb)
itb =

60Q
F

( mm/ ph)

( 13.4)

Trong đó: Q - Lu lợng của máy phun ma
F - Diện tích tới của máy phun ma
Phần lớn các loại máy phun ma hiện nay có cờng độ ma l 0,1÷ 0,5 mm/ph

146
Cờng độ ma đảm bảo mức tới định trớc, không tạo th nh vũng v dòng
chảy trên mặt ruộng gọi l c−êng ®é m−a cho phÐp. C−êng ®é m−a cho phép thay
đổi tuỳ theo loại đất.Ví dụ ở đất cát pha v đất cát cờng độ ma cho phép l 0,45ữ
0,15 mm/ph; Đất thịt nhẹ v trung bình 0,25ữ 0,15 mm/ph; Đất thịt nặng 0,10ữ 0,16
mm/ph.
Ngo i ra cờng độ ma cho phép còn phụ thuộc v o độ dốc v trạng thái mặt
ruộng. Bảng 13-2 giới thiệu cờng độ ma cho phép trong các điều kiện khác nhau (
Theo sè liƯu cđa h ng Sempièp - Mü)
2. KÝch th−íc hạt ma ảnh hởng nhiều đến chất lợng tới, đến khả năng hút ẩm
của đất v tuỳ theo loại cây trång v thêi kú sinh tr−ëng ( Khi t−íi cho cây con, kích
thớc hạt ma thờng từ 0,4 ữ 0,6 mm).
Kích thớc hạt ma nhỏ có thể tăng đợc tiêu chuẩn tới, do đó tăng đợc năng suất
tới. Ví dụ đờng kính hạt ma l 1,4 ữ 1,6 mm, tiêu chuẩn tới l 250 ữ 300 m3/ ha,
nếu đờng kính l 0,4 ữ0,6 mm thì có thể tăng đến 400 ữ 500 m3/h ( 1,5 ữ 2 lần)
Bảng 13-2
Cờng độ ma trung bình cho phép ( mm/ph)
Độ dốc mặt ruộng
Loại đất

0 ữ 0,05
Có
xới

Đất cát
Đất cát bị nén chặt
Đất cát nhẹ
Đất cát nhẹ bị nén chặt
Đất thịt trung bình

Đất thịt TB bị nén chặt
Đất thịt nặng

0,85
0,74
0,74
0,53
0,42
0,25
0,07

Khôn
g xới
0,85
0,63
0,42
0,32
0,21
0,12
0,06

0,05 ữ 0,08
Có
xới
0,85
0,53
0,53
0,32
0,33
0,21

0,06

Không
xới
0,63
0,42
0,33
0,21
0,17
0,11
0,04

0,08 ữ 0,12
Có
xới
0,63
0,42
0,42
0,32
0,25
0,14
0,05

Khôn
g
xới
0,42
0,32
0,25
0,17

0,13
0,06
0,03

> 0,12
Có
xới
0,42
0,32
0,32
0,21
0,17
0,12
0,04

Khô
ng
xới
0,21
0,17
0,17
0,12
0,07
0,04
0,02

3. Thời gian tới phun ma tuỳ theo cờng độ ma v tiêu chuẩn tới đối với từng
loại đất trong từng điều kiện cụ thể m xác định. Tuy nhiên thời gian tới đợc để
nớc đọng th nh vũng v tạo th nh dòng chảy trên mặt.
Hệ thống máy tới phun ma gồm có 3 bộ phận chính sau:

1.Trạm bơm ®Ĩ cung cÊp n−íc t−íi tõ c¸c ngn n−íc nh− sông, ao, hồ, kênh,
giếng..v...v. v để tạo nên áp suất cần thiết cho các vòi phun.


147
Ngời ta thờng dùng các loại bơm ly tâm nối trực tiếp với động cơ điện, động cơ
điezen, động cơ xang. Các trạm bơm n y có thể đặt cố định tại các nguồn nớc ổn
định. Nhng thờng l di động, để có thể chuyển đến các khu vực cần tới khác
nhau.
Cột áp v lu lợng của mỗi trạm bơm tuỳ theo cấu tạo hệ thống đờng ống,
theo diện tích tới của máy, theo lu lợng v áp suất ở các vòi phun.
2. Hệ thống đờng ống có áp, để dẫn nớc từ trạm bơm đến các khu vực tới, có thể
đặt cố định trên mặt hoặc dới đất . Nếu đặt dới đất ở những khoảng cách tơng
ứng với từng loại máy, có đặt các van lấy nớc thờng thì hệ thống đờng ống có áp
gồm có phần cố định v phần di động, bằng các đoạn ống hợp kim nhôm chống gỉ
có trọng lợng nhẹ, tiện lợi cho việc vận chuyển v lắp ghép
3. Vòi phun l bộ phËn chđ u cđa m¸y phun m−a. HiƯn nay th−êng dùng 2 loại
vòi chính:
-Vòi khuyếch tán, dùng ở các máy phun ma tia ngắn, có cấu tạo đơn giản vẽ ở
hình13-1

Hình 13-1

Hình 13-2

Phần dới vòi có ren để lắp v o ống tới hay cách máy tới phun ma. Phần
giữa l 1 bản lá có lỗ phun. Phần trên l miệng ra, có lắp bộ phận khuyếch tán, dạng
hình nón, ®Ønh vỊ phÝa d−íi . Trơc cđa bé phËn khuch tán trùng với trục của lỗ
phun. Đờng kính hình nón khuyếch tán bằng 2 lần đờng kính lỗ phun. Góc hình
nón l 1200. Khoảng cách từ đỉnh nón đến lỗ phun bằng dờng kính lỗ phun.

- Vòi phun tia thờng dùng trong các máy phun ma tia trung bình v d i.


148
Vòi gồm 3 bộ phận chủ yếu: Trụ không, chuyển động để lắp thân vòi; Thân vòi quay
đợc có cơ cÊu phun tia v bé phËn ®Ĩ l m quay thân vòi
Sơ đồ cấu tạo của 1 vòi phun tia đợc mô tả trên hình 13-2
Đó l vòi phun PU - K- 2 trên các hệ thống máy phun ma Sigma của Tiệp
Khắc. Nớc từ đờng ống v o thân vòi 1 qua cơ cấu dẫn hớng 10 v qua lỗ vòi 9 để
tới nớc cho cây trồng. Một phần nớc qua lỗ vòi 12 phun v o cơ cấu phạn xạ của
đòn gánh 2, l m quay đòn gánh 2 quanh chốt giữ 7. Nhờ lò xo 6, đòn gánh 2 quay
ngợc trở lại đập v o gờ tựa 8 l m quay thân vòi. Sau đó vòng tia từ v o ra lại l m
quay đòn gánh 2 v quá trình trên lặp lại.
Nh vậy trong khi tới vßi sÏ tù quanh trßn xung quanh trơ cđa nã, v tới
th nh vòng tròn có bán kính bằng độ phun xa cđa vßi

13.2.6. T−íi nhá giät
T−íi nhá giät l một phơng pháp mới đang đợc ứng dụng nhiều ở Itsraen,
Mü, óc v mét sè n−íc kh¸c cã khÝ hËu khô cằn, nguồn nớc tới ít, dùng để tới
cho các loại cây ăn quả có nhu cầu về nớc ít nh đ o, nho v.v...
Nguyên tắc của tới nhỏ giọt l dïng mét hÖ thèng èng dÉn b»ng cao su hoặc
chất dẻo có đờng kính từ 1,5ữ2cm, để dẫn nớc từ đờng ống có áp, do trạm bơm
cung cấp chạy dọc theo các h ng cây. ở các gốc cây có lắp các vòi có thể điều chỉnh
đợc lợng nớc chảy ra. Nớc do cấu tạo của vòi sẽ nhỏ giọt xuống gốc cây l m
ẩm đất.
Ưu điểm của phơng pháp n y l tiết kiệm đợc nhiều nớc tới so víi t−íi
r nh v t−íi phun m−a v× Ýt tiêu hao lợng nớc do bốc hơi v thấm xuống sâu.
Hiệu suất sử dụng nớc tới đợc tăng lên v bảo đảm đúng chế độ nớc của đất
theo nhu cầu của từng cây trồng.
Phạm vi tới nớc trên mặt đất nhỏ nên trên mặt đất phần lớn vẫn giữ đợc

khô, các loại cỏ dại không đủ độ ẩm để phát triển v vẫn giữ đợc thoáng khí.

13.2.7. Tới ngầm
Phơng pháp tới n y đợc nghiên cứu ứng dụng ở Liên xô cũ từ năm 1935.
Nguyên tắc l dùng hệ thống ®−êng èng dÉn n−íc trong ®Êt v n−íc sÏ thÊm l m ẩm
đất.
Ưu điểm của phơng pháp n y l đảm bảo độ ẩm cần thiết trong suốt thời
gian sinh trởng của cây trồng, l m tăng năng suất cây trồng so với các phơng pháp
tới khác.


149
Lớp đất trên mặt vẫn giữ đợc khô, hoặc ẩm ít ; do đó giữ đợc thoáng l m
cho vi sinh vật hoạt động tốt, l m tăng độ phì của đất.
Cho phép dùng phân hoá học ho lẫn với n−íc t−íi, trùc tiÕp bãn v o hƯ
thèng rƠ c©y trồng, l m tăng thêm hiệu quả của phân bón.
Hệ thống tới không l m trở ngại cho các khâu sản xuất bằng cơ khí trên
đồng ruộng, thuận tiện cho việc tự động hoá việc tới nớc v tăng năng suất lao
động tới.
Tuy nhiên việc mở rộng tới ngầm trong sản xuất còn hạn chế, cha phát
triển rộng r i vì xây dựng hệ thống tới phức tạp, giá th nh đầu t trang thiết bị v
xây dựng cơ bản cao.