2012年1月23日

十种低技术灌溉作物的方法

贡献:Rob古蒂

灌溉农场可以使粮食产量翻倍。但即使有这样的潜力，世界上80%的农田没有灌溉，说联合国粮食和农业组织。部分问题可能是灌溉设备的高成本。此外，浪费灌溉技术的前景引发了环境破坏的幽灵，包括水资源短缺、水土流失和土壤盐碱化。小规模灌溉系统可以避免这些问题:低成本、低技术和高效的灌溉是可能的。这是十项有效的技术。

灌溉指南

粮农组织的灌溉方法指南
Approdedia的灌溉手册

洪水灌溉

用水桶或水泵注水是最简单的灌溉方法之一。优点是它需要很少的能源和设备。然而，如果处理不当，它会浪费水，侵蚀和盐碱化土壤。要想做到这一点，可以试试美国地质调查局建议的三个技巧:

*控制洪水时间以减少径流
*在农田边缘的池塘或沟渠中捕获径流
*用缓坡平整或分级场地

如果没有精确的仪器，准确地测量土地水平或分级可能是一个挑战。没有激光的农民可以尝试用自制的水位测量他们的土地。只需一根软管、塑料管、木桩和卷尺，该设备就能测量两点之间的高度差。这是一个建设指南．

根据种植的作物，农民可能希望从这些类型的洪水灌溉中进行选择，参考粮农组织的一份指南:
＊盆地＊沟＊边境

埋土罐灌溉

每隔一段时间埋在地里的无釉陶罐可以有效地浇灌作物，并大大减少水的消耗。当罐子被埋到开口处并装满水时，水就会通过粘土渗透到土壤中，并随着土壤干燥的速度被抽出。结果是，这些罐子提供的水量刚好满足作物的需要。该视频解释了一种方法。

滴灌

滴灌作为一种低成本和节水的技术正迅速受到欢迎。它的核心是一个与水源相连的穿孔管网络。水流过管子，从小孔中滴到土壤上。许多安装在小型农场的版本是由重力驱动的，水储存在农场上方的水箱中，这样水就可以通过下面的管道流动。

变化无处不在。少数组织已经改进和简化了硬件以降低成本。值得注意的是，在其备受赞誉的设计队伍中，iDE已经发展起来一种低成本滴注系统在这里详细解释了技术手册(pdf)。

滴灌系统创新者

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DripTech
EOS

太阳能滴

位于华盛顿特区的太阳能电灯基金已经安装获奖西非贝宁的太阳能滴灌系统。该系统使用太阳能电池板为电动泵提供动力，将水从水源输送到田地。贝宁的农民家庭利用该系统提高作物产量，赚取更多的钱，自己说．参与该组织的斯坦福大学研究人员发表了这篇论文(pdf)发表在PNAS杂志上。

洒水装置

洒水装置有时被嘲笑为浪费水的东西，但就像洪水灌溉一样，如果使用得当，它们在小农场也可以很有效。IDE推荐洒水装置用于种植小麦和水稻等作物，这些作物生长在缺水的地区。

踏板水泵

灌溉的部分挑战通常是如何从井或附近的小溪抽水到田地。柴油泵很昂贵，但幸运的是，早在柴油发动机出现之前，人们就已经开始抽水了。低成本、人力驱动的设计正在世界各地的农场中应用。农民们踩着一台看起来像楼梯的机器在田地里上下摆动，用脚踏把水泵到庄稼上。这种泵利用腿的动力来移动活塞，并产生吸力，通过软管从井、溪流或其他来源抽水。有些是紧凑的钢制机器，还有一些是用竹子等当地木材和其他材料切割的踏板手工制作的。启动是设计和销售这些泵的值得注意的组织之一。Kickstart的水泵根据地区不同，售价在35-100美元之间。该组织还表示，这些水泵可以帮助小块地的农民平均每年多赚1000美元。

跑步泵创新者
启动
iDE

模块化脚踏泵

杨百翰大学的团队人力水井钻发明了一种模块化的脚踏泵。该设备允许预算紧张的农民购买手动泵，然后随着时间的推移支付升级费用。第一个升级将手动泵转换为踏板泵，第二个升级为踏板泵增加了第二个气缸，并延长了踏板。农民可以通过投资赚钱来购买更多的灌溉能力。

绳子泵

今天，这项古老的技术仍然在农场和水井中发挥作用。水泵的顶部是一个轮子，下面是一根管子，下面是一个长绳环，每隔一段时间就系上垫圈或其他类型的圆盘。当操作人员转动顶部的转轮时，绳索穿过管子，圆盘将水向上引到一个出口。Pump Aid的视频展示了这一过程的动画。

绳泵创新者
泵的援助
iDE
Appropedia深度可调绳泵
Practica基金会
Akvo

自行车抽绳机

将绳索泵连接到自行车部件上可以提高泵的效率，并节省操作人员的手臂。iDE正在开发一种低成本的踏板驱动设计，但这是我们第一次看到可能被制造出来的设计。我们发现的设计都是DIY的，但如果读者知道一个人造产品或施工指南，请在下面的评论中告诉我们。

热太阳能泵

太阳能蒸汽泵是一个有趣的概念，目前已经有一些原型机投入使用。他们利用太阳热能——就是阳光直射的热量——来加热水，并为小型蒸汽机提供动力。iDE和Practica基金会正在开发设计。

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