46
BÀI 3
CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT TƯỚI

3.1. Khái niệm chung
Khi tưới nước cho cây trồng phải đảm bảo đưa vào ruộng đúng lượng nước của chế
độ tưới đã quy định, phân phối đều trong khu tưới, điều hoà được các yếu tố dinh dưỡng ở
trong đất để thoả mãn không những nhu cầu nước mà cả những điều kiện sinh sống khác
cho cây trồng. Vì vậy, sử dụng bất cứ phương pháp và kỹ thuật tưới nào cũng phhải đáp
ứng được các yêu cầu sau:
- Phân phối lượng nước đã quy định thấm đều trong ruộng, không gây nên tình trạng
chổ quá thừa, chổ quá thiếu độ ẩm.
- Có hệ số sử dụng nước hữu ích cao, ít tiêu hao vì rò rĩ, thẩm lậu và bốc hơi.
- Có thể kết hợp được với các biện pháp canh tác khác trên đồng ruộng để phát huy
hơn nữa hiệu lực của phân bón, làm cỏ, xới xáo và từng bước phát triển lên cơ giới hoá,
tự động hoá.
- Đảm bảo nâng cao hiệu suất công tác tưới và các công tác khác trên đồng ruộng,
không gây ảnh hưởng xấu cho đất đai và cây trồng.
- Các công trình phục vụ công tác tưới phải dễ quản lý, ít tốn đất đai và không trở
ngại cho công tác cơ giới hoá trên đồng ruộng.
Căn cứ vào phương thức dẫn nước, có thể chia làm 3 loại phương pháp tưới với kỹ
thuật tưới riêng biệt khác nhau: Phương pháp tưới trên mặt đất ( tưới ngập, tưới rãnh, tưới
dải); tưới mưa nhân tạo, tưới ngầm.
3.2. Các phương pháp và kỹ thuật tưới
3.2.1. Tưới ngập
Tưới ngập là tạo nên trên mặt đất một lớp nước nhất định và dần dần thấm vào đất.
Phương pháp này áp dụng cho các cây trồng ưa nước như lúa, cói, một số cây thức ăn gia
súc hoặc áp dụng trong trường hợp rữa mặn.
Phương pháp này có những ưu nhược điểm sau:
- Ưu điểm:
+ Điều hoà được nhiệt độ trong ruộng có lợi cho sự sinh trưởng của cây trồng nhất là

- Khối lượng công tác san bằng ít nhất, cự ly di chuyển từ chổ đào đến chổ đắp là
ngắn nhất.
Có hai cách san bằng mặt ruộng: san cơ bản và san thường xuyên hàng năm:
- San cơ bản là san cho mặt ruộng có độ dốc thích hợp, khối lượng san thường khá
lớn, thường thực hiện khi thiết kế đồng ruộng.
- San thường xuyên: sau khi san cơ bản, trong quá trình sản xuất, khi áp dụng kỹ
thuật tưới thấy chưa hợp lý. Vì vậy, hàng năm trước mỗi vụ, cần sửa sang hoặc san bằng
lại mặt ruộng. Khối lượng san nhỏ, thường kết hợp cùng với cày bừa.
b. Xây dựng đủ công trình tưới tiêu trên ruộng
Khi tưới ngập đồng ruộng phải chia thành từng thửa có bờ dọc, bờ ngang bao quanh.
Tuỳ theo địa hình dôc nhiều hay dôc ít và mức độ san phẳng thiết kế thửa ruộng to hay
nhỏ.
Vấn đề có ý nghĩa trong tưới ngập là chất lượng bờ ruộng. Bờ bao quanh mỗi thửa
phải đảm bảo giữ được lớp nước ngập trên ruộng, không để nước rò rĩ và thẩm lậu, vì vậy
bờ phải được xây dựng ổn định, chắc chắn, phải bảo quản bờ tốt.
Trên đồng ruộng phải xây dựng đủ công trình lấy nước,tháo nước, có mạng lưới
mương rãnh đảm bảo tưới tiêu nước đên từng thửa ruộng. Tránh tình trạng tràn từ ruộng
này sang ruộng khác, bào mòn, rữa trôi phân bón và đất đai.
- Những vùng hay bị úng cần hoàn chỉnh công trình và hệ thống tiêu nứơc.
- Những vùng mặn và chua mặn công trình và hệ thống tiêu cần làm được cả nhiệm
vụ thau chua, rữa mặn.
- Những thung lũng ở trung du, miền núi thường có nước ngầm cao nên các công
trình tưới tiêu giữa ruộng phải có tác dụng ngăn ngừa nguồn nước ngầm chảy từ núi ra,
xâm nhập vào đồng ruộng. Hạ mức nước ngầm để ngăn chặn đất phát triển theo con đường
lầy hoá.
48
c. Khống chế lượng nước tưới, tiêu chuẩn tưới thích hợp.
Ở những vùng khác nhau, đối với từng loại cây trồng cần xác định đúng đắn chế độ
tưới, lượng nước tưới và tiêu chuẩn tưới. Trong tưới ngập vấn đề này càng có ý nghĩa lớn.
Tiêu chuẩn tưới tăng lên vượt quá yêu cầu gây lãng phí nước, rữa trôi chất dinh

nặng 0,7 - 0,9m.

49

Hình 3: Khoảng cách giữa các rãnh tưới.
a) Đất thịt nhẹ. b) Đất thịt nặng.
Nước tưới thấm vào đất trong tưới rãnh tiết kiệm hơn so với tưới ngập.
- Trong tưới ngập để làm tăng độ ẩm tầng đất h từ độ ẩm

0
lên

max
Ẩm

0
lên

max
cần lượng nước:
M = (

max
-

0
) d . h


0


M = 0,785 d . h (max - B
0
)

Vì thế tiết kiệm nước hơn so với tưới ngập.

bh
4

. b . h . l
4
S
B
b . h .s
4B

. b . h . s
4B
h . s
Vr
Vng

b
4B
b
B
b
B
50

- Rãnh sâu khoảng 8 - 10 cm, rộng 20 - 25cm, chiều dài rãnh 80 - 150 m. Đất thịt
nhẹ rãnh ngắn, đất thịt nặng rãnh dài hơn.
- Tốc độ nước chảy trong rãnh khoảng 0,1 - 0,2 m/s.
* Kỹ thuật tưới rãnh kín:
- Rãnh kín chứa nước: Thích hợp ở vùng đất bằng phẳng có độ dốc < 0,002, kích
thước rãnh có thể khác nhau tuỳ theo tính thấm nước, độ dốc của đất và loại cây trồng
thông thường độ sâu từ 12 - 20 cm trở lên và chiều rộng 31 - 45cm.
+ Rãnh sâu, nước sẽ thấm xuống nhiều, lớp dất mặt được tơi xốp, không xảy ra tình
trạng nước tràn qua 2 bên rãnh khi tiêu chuẩn tưới nước lớn.
+ Rãnh nông nước thấm ngang nhiều, lớp đất mặt ẩm nhiều hơn, thuận lợi cho sự
dinh dưỡng của cây trồng, nhưng tiêu chuẩn tưới nước phải không quá lớn và đất phải
thấm nước tốt.
51
+ Chiều dài rãnh phải tuỳ theo độ dốc mặt ruộng mà quyết định để đảm bảo nước ở
đầu và cuối rãnh tưới không chênh lệch nhau quá 5cm, phù hợp với công thức.

L = (m) L: Chiều dài rãnh tưới.
h
1,
h
2
: Chiều sâu lớp nước đầu và cuối rãnh (m)
i: Độ dốc chiều dọc rãnh (m)
h
2
- h
1


b: Chiều rộng đáy rãnh (m)
m
0
: Độ nghiêng của mái rãnh.
 : Hệ số đo tác dụng mao dẫn của đất: 1,5 - 2,5.
- Rãnh kín không chứa nước.
+ Thời gian tưới cho một rãnh phải tương đương với thời gian thấm hết tiêu chuẩn
tưới vào rãnh, được xác định bằng công thức:

t = ( )
1/(1 - )
(h) K
0
: Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian tưới (m/s)
: Chỉ số giảm dần của tốc độ thấm nước, thay đổi từ 0,3 - 0,8
+ Lưu lượng tưới;

ma
-
b
0
h
p
0
. k
t

h (m/s)
C: Hệ số lưu tốc thay đổi 20 i - 50 i
i: độ dốc rãnh
h: Độ sâu lớp nước đầu rãnh


: Hệ số phụ thuộc vào kích thước rãnh

+ m
0
=
+ 2 1 + m
0
2

m
0
: Độ dốc mái rãnh
b: Chiều rộng đáy rãnh Hoặc q = F . V = (b + mh) hV (m
3
/s).

V = ( m/s)


theo chiều ngang dải, nước được tưới vào phía cao của chiều rộng dải theo một rãnh tưới
bố trí dọc theo dải và bờ ngăn nước.
- Trên địa hình độ dốc không đáng kể, nước chảy khó khăn, để tránh tình trạng biến
thành tưới ngập khi nước phải di chuyển trên dải tưới dài, thì dọc hai bên dải tưới đều có
hai rãnh tưới với các cửa tháo nước vào cả hai phía
c. Kỹ thuật tưới dải.
Trong kỹ thuật tưới dải cần chú ý đến kích thước dải.
- Chiều rộng dải phải phù hợp với chiều rộng làm việc của máy kéo và máy nông
nghiệp trên đồng ruộng. Mặt khác phải phù hợp với địa hình để làm sao cho độ sâu lớp
nước trên chiều rộng dải không chênh lệch quá 2 - 3cm.
- Chiều dài dải thay đổi tuỳ theo độ dốc của địa hình, tính thấm nước và tình trạng
bề mặt của đất; có thể từ 40 - 150m.
- Vận tốc nước chảy trên phải không vượt quá 0,2m/s và lưu lượng cho 1 m chiều
rộng dải tưới thay đổi từ 3 - 6 l/s.
Trong điều kiện cụ thể, có thể tính toán sơ bộ các yếu tố kỹ thuật tước như sau:
- Thời gian tưới được tính theo công thức:

t = ( )
1/ 1 -  m: Tiêu chuẩn tưới biểu thị bằng lớp nước (m).
k
0
: Tốc độ thấm nước trung bình trong thời gian đầu (m/h)


: Chỉ số biểu thị sự giảm dần tốc độ thấm nước của đất.
Sau khi ngừng tưới, nước còn lại trên dải tưới phải chảy xuống cuối dài thì vừa
thấm hết tiêu chuẩn tưới. Muốn như vậy trong thời gian tưới t, nước phải chảy một đoạn x

a. Khái niệm chung
Tưới phun mưa thực hiện được bằng cách dùng các thiết bị máy bơm và máy phun
hút nước từ kênh mương, hồ ao phun lên thành những hạt nước giống như hạt mưa rơi
xuống đất.
Tưới phun mưa đạt được những ưu điểm sau:
- Có thể tưới được ở những ruộng có độ dốc tương đối lớn mà không cần san phẳng
đất, hiệu suất lao động trong công tác tưới cao.
- Có tác dụng tốt đối với sinh lí cây trồng vì rửa sạch bụi, hạ thấp nhiệt độ mặt lá,
làm tăng cường quá trình đồng hoá của cây.
- Làm ẩm đất đồng đều nhưng tiết kiệm được một nửa lượng nước tưới so với
phương pháp tưới trên mặt đất.
- Có thể dùng tiêu chuẩn tưới nhỏ để tưới mat trong những ngày nóng bức, làm
giảm nhiệt độ và làm tăng độ ẩm không khí gần mặt đất dẫn đến giảm bớt bốc hơi bề mặt
đất, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng của cây trồng.
- Giảm bớt diện tích xây dựng mương tưới, có thể dùng ống dẫn nước di động thay
thế cho việc xây dựng hệ thống tưới trên đồng ruộng, không gây trở ngại cho cơ giới hoá
trên đồng ruộng.
Tưới phun mưa chỉ đạt được những ưu điểm trên khi kỹ thuật phun mưa tốt, chủ
yếu là cường độ gây mưa (độ sâu lớp nước mưa rơi trong 1 đơn vị thời gian, mm/ph) và
đường kính hạt mưa.
2
3
4
5
mh
m + h(U - 1 + )
q

c


q: lưu lượng máy (1/s)
10
3
: Hệ số quy đổi m
3
l
+ Khi dùng vòi phun tia để tưới, vòi phun được bố trí tương đối dầy trên cánh phun,
cách nhau từ 0,4 - 1m. Đường kính của lỗ vòi phun tia 1 - 2,5 mm, phun được lưu lượng là
0,016 - 0,04 l/s. Trong khi tưới cánh phun có thể quay được sang phải và trái theo một góc
nhất định chung quanh trục của cánh phun. Nước sẽ được tưới sang hai bên và diện tích
được tưới là một hình chữ nhật dọc hai bên cánh phun. Khi tưới xong vị trí này thì chuyển
sang vị trí khác.
Các loại máy phun mưa của Liên Xô (cũ) theo hình thức trên mang nhãn hiệu
KDY. Các loại máy KDY có nhược điểm là tốn nhiều công tháo lắp để di chuyển các ống
dẫn nước, phân phối nước, cách phun trong khi tưới, nên năng suất tưới thấp. Để khắc
phục nhược điểm này, Viện nghiên cứu thuỷ lợi Matxcơva đã cải tiến thành hệ thống công
- xôn gần lưu động. Vòi phun được gắn trên một dàn công - xôn, đặt trên máy kéo cùng với
10
3
. m (1 +

) L . b
q
56
máy bơm. Máy kéo di chuyển dọc theo bờ kênh tưới, đồng thời máy bơm hút nước ở kênh
bơm vào vòi phun để phun nước tưới cho dải đất dọc bờ kênh ngay trong khi máy kéo di
chuyển. Loại máy này mang nhãn hiệu DM,DD.
+ Nếu gọi V là tốc độ máy kéo (m/h), chiều dài cánh công - xôn a, chiều dài kênh
tưới l, lưu lượng tưới của vòi phun q (l/s), hệ số tổn thất nước , mức tưới m (m
3

Mỗi phút vòi quay xung quanh trục thẳng đứng từ 0,33 - 1 lần, cự ly phun xa từ 40
- 120m, diện tích tưới mỗi vị trí có thể 4000 - 10.000m
2
. Vì vậy cần áp lực cao khi phun.
Để đảm bảo nước phân phối đều khi tưới trên toàn bộ diện tích, ngoài vòi phun
chính (phun xa) có bố trí thêm một hoặc hai vòi phun phụ (phun gần).

Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phun mưa

2 4 3

7 8 6
1 5
m (1 +

) . 2 . a . l
10
4

q . l
10
3
. V
m (1 +

). 2al
10

mưa hữu ích lớn, cột nước phun rất mạnh, dễ phá hoại kết cấu đất, gây dòng chảy trên bề
mặt, gẫy cành lá non, cây nhỏ.
Bán kính hiệu quả của vòi phun là 39m. Có 2 cách bố trí vòi phun: Theo hình
vuông và theo hình tam giác. Bố trí theo hình tam giác có lợi hơn vì diện tích tưới hữu ích
tăng 20 - 30% so với cách bố trí hình vuông và mưa phân bố đều đặn hơn.

Hình 6: Máy gây mưa áp lực cao đang làm việc.
1 - Mương tưới. 2 - Rãnh tưới.
Máy phun mưa áp lực cao gồm một máy bơm và hệ thống vòi phun đặt trực
tiếp trên máy kéo, có thể lấy nước từ mương chìm qua máy bơm và hệ thống phun mà tưới
cho đồng ruộng.
Loại máy thường dùng là DDH - 45, áp lực phun 58m, lưu lượng máy 32,3l/s, khi
phun chúng được đặt cố định dọc theo mương cách nhau 80m. Diện tích tưới 1 vị trí
1,02ha máy có 2 vòi phun, đường kính 36 mm và 14mm, phun xa 60m. Năng suất tưới một
giờ với tiêu chuẩn tưới 300m
3
/ha là 0,32ha.
58
- Hệ thống máy phun mưa hai cánh: Hình 7: Máy gây mưa 2 cánh DDA - 100M đang làm việc
Hệ thống này gồm hai cánh gây mưa dài 80 - 120m, được gắn trên máy kéo. Các
vòi phun lắp trên hệ thống ống dẫn nước có áp lực máy bơm và hệ thống gây mưa gắn trên
máy kéo. Chiều rộng làm việc của máy do áp lực nước ở vòi phun quyết định có thể từ 8 -
18m.
Máy có thể làm việc cố định để tưới hết tiêu chuẩn tưới rồi chuyển đi nơi khác,
nhưng cũng có thể vừa chuyển động vừa tưới.
Loại máy này cường độ mưa bình quân không lớn và giọt mưa không làm ảnh
hưởng đến cây trồng và đất đai. Máy dùng phổ biến là loại DDA - 100M. Máy có 2 cách


h
t
60Q
F
59

K = 100 (1 - ) (%)

Trong đó:
K: Hệ số đồng đều phân bố mưa.
n: Là tổng số lần hay số điểm đo mưa rải trên diện tích hứng tưới.
m là tổng số các sai lệch đo lớp nước mưa hay cường độ phun mưa từng
điểm so với vị trí trung bình m.
Yêu cầu chung của độ đồng đều tưới phun là 70 - 85%.
- Tầm phun (bán kính phun).
Đối với vòi phun ly tâm áp lực cột nước phun vào khoảng 10 - 15m, thì bán kính
phun có thể được xác định theo công thức:
r = 2,4 d (m)
d: Đường kính vòi phun (mm)
Đối với vòi phun tia thì bán kính phun lý thuyết là:

r = 2sin = 2sin . C
2
. h (m)

: Góc nghiêng của đầu vòi phun đối với mặt phẳng nằm ngang .
V: Vận tốc ban đầu của luồng nước phun từ vòi phun ra.
V = C 2gh với C = 0,96 - 0,98.
h: Tổng cột nước phun, bằng cột nước áp lực chỗ miệng phun và cột nước tốc độ.


2g
0,95h
4,9 + h
3,6 Q.T.K
m
60
m: mức tưới yêu cầu (m
3
/ha).
Dựa vào năng suất tưới của máy phun trong 1 ca (F), diện tích ưới S và chế độ tưới
của cây trồng ngưòi ta xác định được số máy phun cần thiết (N) theo công thức sau: N =

Trong đó:
t: thời gian giữa hai lần tưới, trong chế độ tưới của cây trồng giá trị được tính theo
giá trị bình quân lớn nhất 6 - 8 ngày.
n: số ca làm việc của máy phun trong một ngày đêm thường chọn n = 2 ca (mỗi ca
8 giờ)
- Năng lượng cần thiết để thực hiện tưới phun.
Năng lượng cần thiết để thực hiện tưới phun có thể tính theo công thức:

W = (KWh/ha) 
: hiệu suất máy bơm



S
F.n.t


QHT
10
2
w

m
61

r r

b b

a r a
b
(a) (b)

a (c)

Hình 8 : Sơ đồ bố trí vòi phun mưa
Chú thích hình vẽ : - a là khoảng cách giữa 2 vòi phun trên đường ống
- b là khoảng cách giữa 2 đường ống phun (nhánh)
- r là bán kính phun mưa.
3.5 .Tưới ngầm
3.5.1. Khái niệm chung
Tưới ngầm là phương pháp tưới bằng cách cung cấp nước cho cây trồng từ dưới


Ống tưới chính Ống sành

MẶT CẮT DỌC

Van đóng mở Ống tiêu ngầm

5- 8 m

30 - 120 m
120m 118,75m 118,5m 119,25m
Mặt bằng
Hình 9 : Sơ đồ tưới ngầm áp lực cao
Mạng lưới tưới ngầm áp lực cao thường được áp dụng cho đất nặng và khoảng cách
giữa các ống ngầm lớn.
Mạng lưới tưới ngầm áp lực thấp làm việc giống như mạng lưới tưới ngầm áp lực cao
nhưng nước trong kênh thấp hơn nên tiết kiệm khối lượng đao đắp tuy nhiên nước ngầm ít
hơn nên các ống bố trí phải dày hơn.
Mạng lưới tưới ngầm không áp do nhà bác học Nga V.G.Canhevu thành lập như
sau:
Bình chứa nước
Ống xốp
Hình 10: Sơ đồ tưới ngầm không áp
Nước được cung cấp vào đất chỉ do tác dụng của lực hút nước của đất. Mạng lưới

b. Tưới nhỏ giọt dưới mặt đất (Subsurface Drip Irrigation)
Với hình thức tưới này, toàn bộ đường ống tưới và vòi nhỏ giọt được chôn dưới
mặt đất. Hình thức này khắc phục được nhược điểm là đường ống dễ bị lão hoá, đường ống
không bị hụi bại, tiện cho việc hoạt động ở mặt ruộng. Khác với tưới ngầm là nước chỉ
ngấm ướt bộ phận đất gần rễ vì vậy còn gọi là tưới nhỏ giọt gần.
c. Tưới nhỏ giọt hình thức nhỏ (Micro spray, micro Jet Irrigation).
Loại tưới này dùng vòi phun nhỏ để làm ẩm lá cây hoặc vùng đất gần gốc cây, gọi
đơn giản là phun nhỏ. Tưới phun nhỏ là có thể tăng lượng nước trong đất và nâng cao độ
ẩm không khí gây tác dụng điều tiết vùng tiểu khí hậu. Do áp lực công tác phun nhỏ, lưu
lượng nhỏ chỉ làm ẩm ướt bộ phận trong vườn cây ăn quả. Chính xác , mà nói nó không
hoàn toàn tưới nhỏ giọt.
d. Tưới sủi bọt (Bubble Irrigation)
Đây là phương thức tưới mà nước sẽ ngấm vào trong đất từ các ống sủi bọt chôn
trong đất nối với hệ thống đường ống tưới. Lưu lượng tưới của phương pháp này lớn hơn ở
tưới phun nhỏ. Để ngăn ngừa sinh ra dòng chảy mặt đất người ta đục các lỗ trữ nước xung
quanh ống sủi bọt. Phương pháp này thích hợp với vườn cây ăn quả và cây tạo rừng.
64
3.6.2. Cấu tạo và phân loại hệ thống tưới nhỏ giọt.
Hệ thống tưới nhỏ giọt thường bao gồm: Nguồn nước, thiết bị đầu hệ thống, hệ
thống đường ống và vòi nhỏ giọt.

Hình 11: Hệ thống tưới nhỏ giọt
a. Nguồn nước: Có thể là sông, hồ, giếng khoan. Chất lượng nước phải thoả mãn
yêu cầu của tưới nhỏ giọt.
Để sử dụng có hiệu quả nguồn nước, cần phải xây dựng công trình dẫn, trữ và bơm
nước. Đây gọi là công trình nguồn nước.


10


hnK
aHm
(m
3
/ha)
H. Độ sâu lớp đất tưới (mm)

K

. Dung trọng khô của đất (T/m
3
)
a
hn
. Tỷ lệ diện tích cấp nước của cây trồng, xác định theo công thức:

a
hn
= a
hi
. Diện tích làm ẩm đối với mỗi vòi nhỏ giọt.
n. Số vòi nhỏ giọt để tưới cho một cây.
b
1

thay đổi theo công thức.
d
n
= 0,66 . Q
n
0,442
(m)
Q. Lưu lượng đường ống nhánh (m
3
/s)
- Đường ống chính xác định theo
d
c
= 0,66 . Q
c
0,442

Q
c
: Lưu lượng đường ống chính.
d. Thời gian tưới.

t = (h)

n. Hệ số lợi dụng nước, thường n = 0,95
N. Số vòi cho 1 gốc.
Q
v
. Lưu lượng một vòi.
e. Chu kỳ tưới.

- Có tính thích nghi cao đối với đất đai và địa hình.
- Có thể lợi dụng tốt nhất tài nguyên nước trong những điều kiện nhất định.
- Tiết kiệm sức lao động.
b. Nhược điểm.
- Vòi nhỏ giọt và đường ống tưới dễ bị tắc.
- Có thể gây nên hiện tượng tích luỹ muối
- Có thể làm hạn chế sự phát triển của bộ rễ cây.