果树滴灌工程设计探析
摘要阐述了果树的需水特性及其与水分的关系，总结了滴灌水分运动方面的研究进展，并比较了几种果树滴灌方法的优缺点，最后提出了果树滴灌工程中需要进一步解决的问题，以期为果树滴灌工程的实施提供参考。
关键词果树；需水特性；水分运动；滴灌方法；建议
中图分类号 s274 文献标识码 a 文章编号 1007-5739（2013）15-0116-02
我国果园面积有700万hm2（河北农业信息网，2008年），其中很大一部分没有灌溉设施。其中，大部分果树是在干旱和半干旱地区栽培，为了实现果树丰产、优质、高效栽培的目标，一方面要进行灌溉，而另一方面要考虑节水。如何利用我国有限的水资源发展如此大面积果园灌溉，提高水分利用率是果树灌溉研究的一个重要课题。目前，世界灌溉发展的趋势是既要提高水分利用效率，又要减少灌溉对环境产生的影响（诸如地下水位抬高、盐碱化和地下水污染等）。滴灌是一种既能有效地提高灌溉水的利用效率又能减少作物根系层化学物质淋失的灌溉方法。因此，如何根据果树种类、生长周期、土壤结构及需水要求合理布置、滴灌系统的设计和运行成为果树滴灌工程研究的主要任务。
1 果树特性及其与水分的关系
1.1 果树需水特性
果树需水量的多少或灌溉时间，主要取决于自身遗传因素和外界
茶叶滴灌系统设计 系统简介： 本设计灌区茶叶种植面积为500亩。首先确定滴灌系统的各个设计参数，继而选用某公司一次成型薄壁滴灌带，内径16mm，壁厚0.31mm。通过计算滴灌的灌水定额、灌水周期、一次灌水延续时间来确定滴灌的灌溉制度；通过水量平衡计算，确定当地水源是否够用。根据设计参数把整个灌区划分为4个轮灌组，进行管网系统的布置，推算各级管道的流量，进行管网水力计算，确定各级管道的直径、长度，并选择水泵型号为D185-67×9。最后设计首部枢纽，进行材料统计和概预算。 第一章基本资料 一、项目概况 项目位于某某市某某县，属贫困地区。项目区位于某某县府城镇的某某村南茶北移示范区，规划滴灌茶叶滴灌面积500亩。 本项目将引进先进的农业生物技术，与小型灌溉工程相结合，建设生态型灌溉工程。从生产技术手段和使用方式两方面对当地的农业生产进行改进，主要建设内容是小型农田生态灌溉工程的建设。 二、地形地质概况 某某省某某市地处中国中部的黄土高原，是中国水土流失较严重的地区，生态环境脆弱，植被土壤中有益微生物缺失，沙土化严重。
某某县位于某某市东北方向，面积1965hm2，东部由北向南与晋东南的沁源、屯留、长子和沁水接壤，西邻古县和浮山。境内山岭起伏，沟壑纵横，地形复杂。整个地势北高南低，东部山峰有安太山、盘秀山等，海拔在1400m以上，西部有大东沟梁、牛头山等，海拔在千米以上。省内第二大河、唯一的一条无污染河流沁河纵贯境内95km。南部沁河谷地，地势较低，有小块平川，海拔在800m左右。 三、作物种植 1、作物名称：茶叶。 2、间距：株距0.4m，行距0.4m，畦距1m。 3、灌溉方式：滴灌。 4、滴灌设计补充强度为4mm/d。 5、茶叶滴灌面积500亩，种植株距0.4m，两行为一畦，行距0.4m，畦与畦距离1m，3畦建一个大棚，棚与棚间距1m，大棚选用简易竹木材料，单棚尺寸为长0.25-0.3m，宽5m，占地0.22亩。选取距离高位蓄水池最远的大棚作为典型地块，此地高程900m。 四、气象资料 某某县位于典型的黄土高原残垣沟壑区，区内生态环境脆弱，年度降雨和年内分配极不均匀，十年九旱，当地农业抵御自然灾害的能力较低。 示范区茶园位于沁河东的谷地，地形东高西低。区内气候温
滴灌系统设计示例 按照兵团水利局、兵团节水办“关于召开兵团节水灌溉规划设计研讨会的通知”的要求，根据农八师几年来在大田作物膜下滴灌技术上的实践和研究，此次滴灌系统典型设计综合农八师的具体情况做如下简要介绍： 一、基本资料 （一）地形 农八师垦区地处天山北麓中段，古尔班通古特沙漠南缘。全垦区土地面积7529平方公里。垦区地势由东南向西北倾斜。垦区地形由南向北依次为天山山区、山前丘陵区、山前倾斜平原、洪水冲积平原、风成沙漠区。 （二）土壤 农八师土壤缺氮面积大，全氮含量低于1%的面积占78%，碱解氮低于60ppm的面积占76%。土壤普遍缺磷，含量低于10ppm的面积占77.5%。土壤含钾丰富，约在100ppm 以上。 土壤多系灰漠土、潮土、草甸土，土质多系砾质土、沙质土、粘质土等。根据农八师土壤普查结果，本设计取占范围较广的砂壤土。 （三）作物 全垦区有效灌溉面积266万亩，其中以棉花为主。棉花种植面积占总播种面积的46.5%。本设计示例选棉花。种植模式采用：一膜两管四行--宽窄行30×60cm,滴灌带间距90cm；一膜一管四行--（25+30+25）×60cm，滴灌带间距140cm。 1、滴灌工程设计参数的确定 根据农八师目前棉花种植模式和多年实践，确定如下设计参数。 典型滴灌系统设计基本资料
（四）水源 垦区水资源来源主要为地表水（库水、河水）和地下水。目前垦区滴灌节水工程水源以井水为主,单井流量为80立方米/小时，动水位埋深在40米左右。 （五）气象 垦区平均海拔300-500米左右，呈典型的温带大陆性气候，冬季长而严寒，夏季短而炎热。年平均气温7.5℃-8.2℃，日照2318-2732小时，无霜期147-191天，年降雨量180-270毫米，年蒸发量1000-1500毫米。蒸发强烈，降水稀少，气候十分干燥，光照充足，热资源丰富。 （六）动力 原有机井泵大多为250QJ80-60/3或250QJ80-40/2，需更换水泵及变压器。但原有高压电线不需更换。 二、设计内容 按照农八师多数条田的规划布置方式，采用东西长800米，南北宽450米的条田进行规划设计。种植作物为棉花，种植模式采用宽窄行60×30cm与60×（25+30+25）cm，一膜两管四行与一膜一管四行，滴灌带间距0.9米与1.4m。作物东西方向种植。耕层土壤为砂壤土。 1.管道系统
4.4低压管道灌溉工程规划设计示例 4.4.1基本情况 某井灌区主要以粮食生产为主，地下水丰富，多年来建成了以离心泵为主要提水设备、土渠输水的灌溉工程体系，为灌区粮食生产提供了可靠保证。由于近几年来的连续干旱，灌区地下水普遍下降，为发展节水灌溉，提高灌溉水利用系数，改离心泵为潜水泵提水，改土渠输水为低压管道输水。 井灌区内地势平坦，田、林、路布置规整(见图4-27)，单井控制面积12.7hm 。，地面以下1_0m 土层内为中壤土，平均容重 （GB5084—20053／h ，井径为220mm 4.4.2(1)(2)(3)(4)(5)4.4.31式中：h =0.55m ，s γ=14.8kN ／m3，1β=0.24×0.95= 0.228，2β=0.24×0.65= 0.1560，代入得m = 554.4m 3／hm 2。 2．设计灌水周期 采用公式 d E m T 10= 理 式中：m = 554.4m3／hm ，d E =5mm/d 代入得T =11.09d(取T =10d) 3．毛灌水定额
2.65285.04 .554== = η m m m 3/hm 2 4．灌水次数与灌溉定额 根据灌区内多年灌水经验，小麦灌水4次，玉米灌水1次，则全年需灌水5次，灌溉定额为1911m 3／hm 2。 4.4.4设计流量及管径确定 1．系统设计流量 0Q 2D 3（1（2式中：m = 554.4m 3／hm 2， A =0.5hm 2,85.0=η,50=Q m 3/h 则 5.65085.05 .04.554=??== Q mA t ηh 4．支管流量 因各出水口采用轮灌工作方式，单个出水口轮流灌水，故各支管流量及管径与干管相同。 4.4.5管网系统布置
农业灌溉技术在不断地进步和发展，让我们的农业产量也在不断提升中，从现在的灌溉方式来看, 滴灌的使用还是比较广泛的，其能够有非常后的资源效果，促进土壤更好的吸收养分，对农作物的增产来说有很好的帮助。虽然滴灌的优势比较多，不过在实际使用的过程中要注意的事情还是很多的，要能够了解其会产生的问题，从而能够更好地保障农作物种植效益。 滴灌是迄今为止农田灌溉最节水的灌溉技术之一。但因其价格较高，一度被称作“昂贵技术”，仅用于高附加值的经济作物中。近年来，随着滴灌带的广泛应用，“昂贵技术”不再昂贵，完全可以在普通大田作物上应用。现对大棚滴灌、果树滴灌和棉花滴灌如何布置与施工的技术作一简要介绍，其他宽行作物可参照实施。 滴灌是将具有一定压力的水，过滤后经管网和出水管道（滴灌带） 或滴头以水滴的形式缓慢而均匀地滴入植物根部附近土壤的一种灌水方法。滴灌与其他灌水技术相比较，具有许多不同的特点，其系统组成和其他灌水方法也不同。 滴灌的缺点 1．水的有效利用率高在滴灌条件下，灌溉水湿润部分土壤表面，可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时，由于滴灌
仅湿润作物根部附近土壤，其他区域土壤水分含量较低，因此，可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流，且易掌握精确的施水深度，非常省水。 2．环境湿度低滴灌灌水后，土壤根系通透条件良好，通过注入水中的肥料，可以提供足够的水分和养分，使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态，灌水区域地面蒸发量也小，这样可以有效控制保护地内的湿度，使保护地中作物的病虫害的发生频率大大降低，也降低了农药的施用量。 3．提高作物产品品质由于滴灌能够及时适量供水、供肥，它可以在提高农作物产量的同时，提高和改善农产品的品质，使保护地的农产品商品率大大提高，经济效益高。 4．滴灌对地形和土壤的适应能力较强由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作，且滴头的出流均匀，所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时，滴灌还可减少中耕除草，也不会造成地面土壤板结。 5．省水省工，增产增收。因为灌溉时，水不在空中运动，不打湿叶面，也没有有效湿润面积以外的土壤表面蒸发，故直接损耗于蒸发的水量最少；容易控制水量，不致产生地面径流和土壤深层渗漏。故可以比喷灌节省水35%—75%。对水源少和缺水的山区实现水利化开辟了新途径。由于株间
果园滴灌工程规划设 引言 联合国环境与发展大会通过的《21世纪议程》强调：“水是一种有限的资源,不仅为维持地球上的一切生命所必需,而且对一切社会经济部门都具有生死攸关的重要意义”。随着世界性水资源、能源的日趋紧张,采用节水、节能的灌水方法已成为全世界灌溉技术发展的总趋势,推广节水灌溉也已成为世界各国为缓解水资源危机和实现农业现代化的必然选择。 摘要 水资源不足是制约我国经济、社会、生态可持续发张的主要因素，随着我国经济的持续稳定发张和自动化的加快，我国经济社会发展和生态建设所面临的供水危机将越来越严重，特别是遍原山区，农田果园、灌溉的建设供水问题，将会面临严峻的挑战。解决这些问题和迎接挑战迫切需，要偏远山区，农田，果园灌溉的建设供水理论和技术的创新。因此某果园灌溉提出以高效节水滴灌技术与当地水管理技术相结合，设计为滴灌灌溉。根据农田，果园灌水量，灌水周期，喷头布置形式以及滴灌制度等，确定了滴灌管道的水力计算设计，实现和达到农田，果园灌溉建设自动化节水灌溉的目的，并形成了良好的合理科学，才能真正实现和节水灌溉的目的。 为了解决水资源危机的问题，要从开源与节流两方面入手，一方面抓紧跨流域调水的规划设计工程，从根本上改变水资源紧缺的局面；而
另一方面要在节流上下功夫，且我国各级渠道的输配水和田间灌水过程中渗漏损失掉了，其数量惊人，从而导致农业减产，并恶化灌区生态环境。长期以来，我国自然资源，特别是农业水资源无偿使用，以造成水资源严重浪费。由于灌溉技术和管理水平落后，灌溉设施老化失修，为加快推进节水农业，农业持续发展为基础。节水灌溉技术的实施，对实现我国水资源可持续利用，保障我国经济社会可持续发展，具有十分重要的意义。 一．基本资料 项目区位西北地区某一果园，为了增产增效，节约灌溉用水，拟改变原来大水漫灌的灌水方式，采用先进的滴灌技术进行灌溉， 灌区面积约为194亩，（194×667平方米）地形平坦，土质为壤土，土层厚度为1、5米，1、0米土层平均干容重1、4cm g/3田间持水率（占土体干土中）为25%，盛掕期苹果树，株距，行距为3×3米，种植方向为东西，经田间试验该地苹果树最大耗水量为5mm/d该地区多年平均降雨量250mm，多年平均蒸发量1500mm果园南边有一水井，出水量为50h m/3动水位为20米。 （一）、地形地貌 某西北地区某一苹果园，南北宽100米，东西长324米，灌区面积约为194亩，约为（194×667平方米），果园内地势平坦。（二）．气象条件 某西北地区属温带半干旱地区气候，温差大，夏季炎热，冬季干燥而寒冷且冬季较长，年降水少，该地区多年平均降雨量为250mm，大致
6.4滴灌工程设计示例 6.4.1基本情况 某基地种植葡萄面积118亩，过去采用大水漫灌方式进行灌溉，灌水定额大，水肥损失严重，为此拟采用先进的滴灌灌水方法。 该地块地势平坦，地形规整，葡萄南北向种植，株距0.8m 、行距2m 。地面以下1m 土层为壤土，土壤干容重14kN/m 3，田间持水率24%。 地块西边距离地边50m 处有水井一眼（具体见平面布置图），机井涌水量为32m 3/h ，静水位埋深60m ，动水位80m ，井口高程与地面齐平。机井水质据周边村庄引水工程检验结果分析，水质满足《农田灌溉水质标准》，但含砂量稍高，整体看来，可作为滴灌工程水源。 380V 三相电源已经引至水源处。 6.4.2滴灌系统参数的确定 （1）灌溉保证率不低于85% （2）灌溉水利用系数95% （3）设计土壤湿润比 不小于40%。 （4）设计作物耗水强度Ea=5.0mm/d （5）设计灌溉均匀度 不低于80% （6）设计湿润层深0.6m 6.4.3选择灌水器，确定毛管布置方式 1．选择灌水器 根据工程使用材料情况比较，本工程采用以色列某公司生产的压力补偿式滴灌管，产品性能如下：滴灌毛管外径16mm ，滴灌毛管进口压力0.1MPa ，滴头间距0.5m ，滴头流量q=2.75L/h ，水平最大铺设长度90m 。 2．确定毛管布置方式 因葡萄种植方向为南北向，并且成行成列，非常规整，因此，毛管布置采用每行葡萄铺设一条滴灌管，根据地块实际长度和产品的最大水平铺设长度确定毛管的长度为80m ，毛管直接铺设在葡萄根部附近。 3．计算湿润比 根据公式： 式中： ——每棵作物滴头数，个； ——滴头沿毛管上的间距，m ； ωβU C % 100/?=）（R P e P S S W S N ωρP N e S
一、滴灌的特点 1、灌水量小、灌水周期短。一般滴头的流量为1.5-12升/小时，灌水时间间隔依不同果树种类，一般为7-15天一次。 2、局部湿润土壤。滴灌只湿润作物根部附近的部分土壤，不破坏土壤结构，湿润区土壤水、热、气、养分状况良好，减少土壤表面蒸发，节约用水。 3、工作压力低。滴头的工作水头7-10米。 4、可以结合施肥，将不同时期需肥准确送到根部。 二、滴灌的种类 1、地表滴灌，是通过安装在水管上的滴头，孔口或滴灌带毛灌水器将水一滴滴地，均匀面缓慢地滴入作物根系附近的土壤灌土形成。 2、地下滴灌是将毛管和滴水器埋入地表下20-30厘米，灌溉水从灌水器渗出湿润土壤。这种灌水方式可以减缓毛管和灌水器的老化，防止丢失，方便田间作业。但存在一旦灌水器堵塞，不便查找和清洗的问题。 三、滴灌工程系统 一个完整的滴灌工程系统通常由水源、首部控制枢纽，管网（输配水管道）系统和灌水器四部分组成。 1、水源是很丰富的，河流、湖泊、河渠、井泉都可能滴灌的水源。但含污物过多的不宜作水源，否则将使水质净化设备过于复杂化。甚至会引起滴灌系统的堵塞。 2、首部枢纽。滴灌工种的首部通常包括水泵，动力机、控制阀水质净化装置，施肥装置，测量和保护设备。 3、管网系统。滴灌工程的管网一般由干管、支管、毛管组成。 4、灌水器。灌水器是安装在毛管或通过连接小管与毛管连接。 四、滴灌工程的规划设计时，首先对设计的地区、地块进行勘察，收集相关的资料，如地理、地形、土壤性质、水源条件、气象条件，果树种类，栽培的株行距、树距、产量等情况。以此为依据进行规划设计。系统的布置通常是在地形图上初步布置，然后与实际地势对照比较进行修改。 五、系统的布置 1、首部枢纽的确定首部枢纽的位置选择主要以投资省，便于管理为原则。一般首部枢纽与水利工程相结合。 2、毛管和灌水器的布置毛管和灌水内的布置应根据果树种类栽植株行距。通常有单行毛管直线布置、单行毛管环状管布置、双行毛管平行布置，单行毛管带微管布置。灌水器安装于毛管上。 六、滴灌制度的确定 滴灌制度是指果树全年每次灌水量，灌水时间间隔一次灌水时间、灌水次数的灌水总量。 七、滴灌系统工作制度确定
滴灌毕业设计二
牛武镇大棚节水灌溉工程 1、项目简介 项目名称：富县牛武镇大棚节水滴灌项目 项目地点：富县牛武镇阳畔村 项目内容：蔬菜大棚滴灌项目 项目规模：原有51棚，今年新建30棚 设计单位：富县水利工作队 供货单位： 项目资料：阳畔行政村位于牛武川水系中游距牛武镇政府以东2公里处，辖党家庄、前阳畔、后阳畔三个自然村。前阳畔自然村依309国道两侧而居，党家庄自然村与后阳畔相邻依309国道北而居。由于地处川道，地域狭窄，309国道公路经过此地占地，土地面积也因而偏少。 ，现有客户拟种植300亩马铃薯，其中大棚14个，温室2个，其余为大田种植。 滴灌项目区具体资料如下： （1）、项目区作物为马铃薯,作物行距为1.1米，作物种植方向为南北种植, 土壤为沙壤土 （2）、项目区内有水井2口，出水量为40方/小时 （3）、地下管道采用110mmPVC管，地上出水口为2寸
出水口，每个出水口双侧控制，控制长度为最长80米, 项目区共留有63mm出水口26个，其中大田出水口10个，大棚出水口14个，温室出水口2个 （4）、地上支管为63mmPE软管，东西铺设，辅管为32mmPE硬管，东西铺设 （5）、滴灌带选用16mm*0.2mm*300mm内镶贴片式滴灌带，滴灌带南北铺设，铺设间距为1.0-1.1米，滴头间距为0.3米，双侧最大铺设长度为80米 （6）、大棚、温室内滴灌带单向铺设，最长铺设距离为120m 2、藁城地区马铃薯滴灌项目工程设计 2.1工程设计图纸见《藁城地区马铃薯滴灌项目工程施工图》 2.2工程所需材料见《藁城马铃薯大田滴灌工程材料清单》及《藁城马铃薯滴灌项目温室大棚部分材料清单》 2.3藁城地区马铃薯滴灌项目设计内容 （1）、首部枢纽 首部枢纽由水泵，变频器，施肥器，过滤器组成 变频器采用11KW变频器 施肥器包括100L施肥罐2个，4寸施肥阀（110mm）2个 过滤器采用4寸网式+离心过滤器2套
果园设计规划 (一)果园作业区得划分 果园作业区(小区)为果园得基本生产单位,就是为管理上得方便而设置得。如果园面积较小,也可不用设置作业区。作业区得面积、形状、方位都应与当地得地形、土壤条件及气候特点相适应,并要与果园得道路系统、排管系统以及水土保持工程得规划设计相互配合。 １.小区划分得依据 正确得划分作业区应根据以下几点要求: (１)同一小区内气候、土壤条件、光照条件基本一致,以保证作业区内农业技术得一致性。(山地得坡向与坡度、局部小气候) (２)能减少或防止果园中得水土流失。特别就是山区要使水土保持工程发挥更大得效果。 (３)能减少或防止果园得风害。 (４)便于运输与机械化管理,提高劳动效率。 2、作业区得面积 作业区面积过大或过小都会给果园得经营管理造成很多困难。作业区得面积过大容易造成管理上得不便,而面积过小,也不利于机械化,同时还会增加非生产用地。但在不同得地区不同得立地得条件下,作业区得面积也有差异。一般平地类型,在土壤气候条件一致得情况下,作业区面积可在100~150亩左右;土壤气候条件不大一致得地区,作业区面积可缩小到50~100亩。山区及丘陵地区地形复杂,土壤与气候条件差异较大,作业区得面积亦可缩小到15~30亩。在低洼盐碱地区,为排水洗盐降低地下水位,一般均利用台田或条田栽植果树,每一个台田或条田就就是一个作业区。总之,就就是作业区得大小要因地事宜。 3、作业区得形状与位置 小区得形状通常以长方形为宜,其长边与短边得比,可为2:1或 5:3～5:2,其长边即小区走向应与防护林得走向一致,可减轻风害。小区得划分、设立,既要考虑耕作得方便,同时也要注意保护生态环境。要根据当地得地形、地貌,因地制宜,使小区与周围环境融为一体。不能刻意追求规模,为小区连片而大兴土木,造成水土流失。山区、丘陵宜按等高线横向划分,平地可按机械作业得要求确定小区形状。例如,用滴灌方式供水得果园,小区可按管道得长短与间距划分;用机动喷雾器喷药得果园,小区可按管道得长度而划分。原有得建筑物或水利设施均可作为栽植小区得边界。 4、种植规划 这次要设计得果园得总面积为200米*200米,根据山地得特点,以
滴灌节水技术 一、滴灌节水技术的定义 滴灌就是由水源提取并用输水管道输送具有较低压力（3～5米高的水头）的水，到末级有小孔能滴水的管道（毛管），均匀的滴水给农作物或果树的滴灌方法叫做滴灌。滴灌分为地面滴灌、地下滴灌两种。地面滴灌是将末级滴水的管道滴头设备，铺设在地面进行灌溉的一种方法，如温室蔬菜或塑料大棚蔬菜灌溉多采用这种方法。一年四季均可运行。地下滴灌是将整个输水管道及滴水的毛管均埋在地下的一种灌溉方法。地下滴灌已在山西省运城地区大面积推广应用。 二、滴灌的优缺点 （一）、优点 1、省水节能。滴灌一亩次只需10～25立方米，较一般地面漫灌省水、省电60％以上。水的利用率可达97%。地面漫灌一亩次提水耗电20度左右，而滴灌亩次耗电只需8度左右。 2、省工、省肥。滴灌不需挖渠开沟建闸，不需平田整地加埂，不需干耧湿锄，省工省时间。据山西运城地区测算，地下滴灌与地面漫灌比较，每亩年可节省8个工日，用工仅占地面漫灌的5％。 3、省地、防病虫害。滴灌的灌溉设施均埋在地下，与地面漫灌相比，少占用耕地3～5％。地面沟渠杂草丛生，草籽和病虫易随水流传入农田。滴灌断绝了草籽和病、虫的主要传播途径，从而大大减少了杂草和病虫害。温室漫灌湿度大，病虫害多易死苗，滴灌温室地表较为干燥，室内湿度低，所以病虫害少，苗全苗壮。
4、增产高效。滴灌耕作层土壤疏松，不板结，土壤内通气性良好，地表温度较高，有利于作物生长发育。与漫灌相比，滴灌的作物或果树高产稳产，产品质量好，增产30％左右。单方水灌溉效益成倍增加，农产品质优价高，易于销售，农民受益大。 5、简便易行，适应性强。滴灌所用的一整套设备，由工厂造成，买来一安装即可。滴灌流量可根据需要调整大小。设备不复杂，操作简单，地面不太平整也可均匀灌溉。 （二）、缺点 1、易于堵塞。毛管、滴头上的滴水孔易于堵塞。其原因，一是水中的泥沙、有机质、微生物或化学沉淀物堵塞滴水孔；二是停止滴灌时，毛管段发生“真空”，倒吸出水孔周围的泥土；三是作物根系有向水性伸向管内，引起堵塞。 2、滴灌可能限制部分根系的发展。 3、可能引起土壤盐分积累，盐碱地上不宜搞地下灌溉。为克服上述缺点，管网中设过滤器、进排气阀。 三、滴灌节水工程施工技术要点 滴灌工程由水源工程、首部枢纽、输水配水管网和有灌水孔的毛管或滴头四部分组成。工程布置如下图： 1、输水管网多采用聚乙烯或聚氯乙烯塑料管。管径按流量要求选定，通常用6英寸（150毫米）以下的管子。管子寿命15～20年。管道要完整无损无孔洞，厚度要均匀，坚固耐用、韧性好，硬度符合要求。连接件如接头、三通、弯头、堵头、旁通、阀门等要配套，不漏水，坚
果园设计规划 （一）果园作业区的划分 果园作业区（小区）为果园的基本生产单位，是为管理上的方便而设置的。如果园面积较小，也可不用设置作业区。作业区的面积、形状、方位都应与当地的地形、土壤条件及气候特点相适应，并要与果园的道路系统、排管系统以及水土保持工程的规划设计相互配合。 １．小区划分的依据 正确的划分作业区应根据以下几点要求： （１）同一小区内气候、土壤条件、光照条件基本一致，以保证作业区内农业技术的一致性。（山地的坡向和坡度、局部小气候）（２）能减少或防止果园中的水土流失。特别是山区要使水土保持工程发挥更大的效果。 （３）能减少或防止果园的风害。 （４）便于运输和机械化管理，提高劳动效率。 2.作业区的面积 作业区面积过大或过小都会给果园的经营管理造成很多困难。作业区的面积过大容易造成管理上的不便，而面积过小，也不利于机械化，同时还会增加非生产用地。但在不同的地区不同的立地的条件下，作业区的面积也有差异。一般平地类型，在土壤气候条件一致的情况下，作业区面积可在100~150亩左右；土壤气候条件不大一致的地区，作业区面积可缩小到50~100亩。 山区及丘陵地区地形复杂，土壤和气候条件差异较大，作业区的面积亦可缩小到15~30亩。在低洼盐碱地区，为排水洗盐降低地下水位，一般均利用台田或条田栽植果树，每一个台田或条田就是一个作业区。总之，就是作业区的大小要因地事宜。 3.作业区的形状和位置 小区的形状通常以长方形为宜，其长边与短边的比，可为2：1或5：3～5：2，其长边即小区走向应与防护林的走向一致，可减轻风害。小区的划分、设立，既要考虑耕作的方便，同时也要注意保护生态环境。要根据当地的地形、地貌，因地制宜，使小区与周围环境融为一体。不能刻意追求规模，为小区连片而大兴土木，造成水土流失。山区、丘陵宜按等高线横向划分，平地可按机械作业的要求确定小区形状。例如，用滴灌方式供水的果园，小区可按管道的长短和间距划分；用机动喷雾器喷药的果园，小
滴灌工程设计培训讲义 辽宁省水利水电科学研究院 2013年1月
1 滴灌概述 滴灌是通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器将有压水和养分均匀地滴入作物根区附近土壤中的灌水形式。 1.1滴灌主要技术特点 （1）省水：滴灌是一种可控制的局部灌溉。滴灌系统又采用管道输水，灌水均匀，减少了渗漏和蒸发损失。在作物生长期内，比地面灌省水40％～60％。 （2）省肥：肥料可做到适时、适量随水滴灌到作物根系部位，易被作物根系吸收，且肥料无挥发、无淋失，提高肥料利用率30%以上。 （3）省农药：水在管道中封闭输送，避免了水对病虫害的传播。另外，地表无积水，田间地面湿度小，不利于滋生病菌和虫害。因而除草剂、杀虫剂用量明显减少，可省农药10%～20%。 （4）省地：由于田间全部采用管道输水，地面无常规灌溉时需要的农渠、中心渠、毛渠及埂子，可节省土地5%～7%。 （5）省工和节能：地面灌时，打毛渠、挖土堵口，劳动强度大。采用滴灌后，只观测仪表、操作阀门，劳动强度轻，田间人工作业（包括浇水、锄草、施肥、修渠、平埂、病害治理等）和中耕机械作业等大大减少，人工管理定额大幅度提高。 （6）局部压盐碱：滴灌向土壤中不断补充净水，农膜阻止了土壤中水分的蒸发，将土壤中部分水分提升到地表所形成的湿润区内，有一个脱盐区，（利于幼苗成活及作物生长）和集盐区。 （7）有较强的抗灾能力：作物从出苗起，得到适时、适量的水和养分供给，生长健壮，抵抗力强。同时能够及时调节小气候，具有一定抗御干旱和干热风的能力。 （8）增产：由于科学调控水肥，水肥耦合效应好，土壤疏松，通透性好，充分利用水、肥、土、光、热、气资源，使作物生长条件优越，作物普遍增产15%～50%。各种作物均进行缩行增株，提高种植密度。以玉米为例：采用常规灌，播种密度4000-4500 株/亩，采用滴灌，播种密度5000-6000 株/亩。 （9）品质、质量提高：滴灌营造了良好的生长和环境条件，因而，不但产量高，
低压管道灌溉工程规划设计示例 基本情况 某井灌区主要以粮食生产为主，地下水丰富，多年来建成了以离心泵为主要提水设备、 土渠输水的灌溉工程体系，为灌区粮食生产提供了可靠保证。 由于近几年来的连续干旱，灌 区地下水普遍下降， 为发展节水灌溉，提高灌溉水利用系数， 改离心泵为潜水泵提水， 改土 渠输水为低压管道输水。 井灌区内地势平坦，田、林、路布置规整 (见图4-27)，单井控制面积。，地面以下1_0m 土层内为中壤土，平均容重/ m 。，田间持水率为24%。 工程范围内有水源井一眼， 位于灌区的中部。根据水质检验结果分析， 该井水质符合《农 田灌溉水质标准》(GB5084 — 2005),可以作为该工程的灌溉水源，水源处有 380V 三相电 源。据多年抽水测试，该井出水量为 55m 3/ h ,井径为220mm ，采用钢板卷管护筒，井深 20m ,静水位埋深 7m ,动水位埋深9m ，井口高程与地面齐平。 井灌区管灌系统的设计参数 (1) 灌溉设计保证率：75%。 (2) 管道系统水的利用率：95 %。 (3) 灌溉水利用系数：。 (4) 设计作物耗水强度：5mm / d 。 (5) 设计湿润层深：。 制度及工作制度 1 ?净灌水定额计算 采用公式 式中：h = , s =/m3, 2 ?设计灌水周期 采用公式 10Ed 式中：m = /hm , E d =5mm/d 代入得 T =(取T =10d) m 1000 s h( 1 2) 1 = x = , 2 = x =，代入得 m = / hm 2。
Q 0.85 50 h 3.工作制度 (1) 灌水方式。；考虑运行管理情况，采用各出口轮灌。 (2) 各出口灌水时间: 采用公式 式中：m = /hm 2, A =, °.85 , Q 50 m 3/h 则 t mA 空g 6.5 3.毛灌水定额 m 554.4 0.85 652.2 m 3/hm 2 4.灌水次数与灌溉定额 根据灌区内多年灌水经验，小麦灌水 额为 1911m 3/ hm 2。 4次，玉米灌水1次，则全年需灌水 5次，灌溉定 设计流量及管径确定 1?系统设计流量 采用公式 Q o amA Tt Q o amA 1 5544 12.7 41.8 Tt 0.85 11 18 因系统流量小于水井设计出水量，故取水泵设计出水量为 Q=50m3 / h ，灌区水源能满 足设计要求。 2?管径确定 采用公式 D 188巴 io °Y 18.8 110X 3PE 管材） mA Q 108.54 mm （选 取
国内外滴灌技术的发展及应用 滴灌技术由以色列斯迈哈·博拉斯父子发明，具有其他灌溉技术无法比拟的优点。滴灌技术自引进后经历了40多年的发展。最初，滴灌是一种节水方法。随后，人们发现滴灌能够达到有效灌溉，使密植作物如花、蔬菜和柑橘等提高产量和质量。20世纪90年代，滴灌技术开始应用于大田作物，并逐步渗透到发展中国家。降雨量丰富的国家也开始采用滴灌技术，而且在非传统灌溉，如咸水滴灌、污水滴灌中得到了关注，并进行了理论和实践研究。 滴灌技术作为一种适合发展中国家的滴灌模型，最初在20世纪70年代被以色列约旦河峡谷的传统农场引进。 印度和中国也先后引进了这一先进技术。1滴灌技术介绍滴灌是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水从滴头慢慢滴出，是一种精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不灌土壤，而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态，既省水又增产，其缺点是滴头出流孔口小、流速低，堵塞问题严重。因此必须对灌溉水进行过滤和处理，目前我国还都只注重防止物理堵塞，而同样严重的生物堵塞和化学堵塞问题尚未引起足够重视。滴灌方式有固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、膜下滴灌和地下滴灌四种。2发展中国
家滴灌技术的发展 2.1约旦河巴勒斯坦部分地区滴灌技术的发展20世纪70年代初期，为了在约旦河峡谷地区以滴灌方式取代传统的灌溉方式，在以色列农业部、巴勒斯坦地区的农业服务公司和以色列滴灌公司的共同努力下引进了滴灌技术。滴灌技术的引进使得该地区农场的农产品产量有了很大提高，产生了巨大的经济效益。 经过30多年的发展，约旦峡谷地区97%的蔬菜采用滴灌，2.4%的蔬菜采用喷灌，仅有0.6%的蔬菜采用传统的灌溉方法。全部的香蕉树和大部分的柑橘都采用滴灌灌溉技术；成功使用先进灌溉技术的农场中已有87%的农场能够一年种植两季作物。滴灌对巴勒斯坦地区的农业产生了积极影响，使用滴灌技术可以节水25%~35%，增产146%，效益十分显著。2.2滴灌技术在印度和中国小农场中的传播2.2.1印度 在绿色革命的影响下，印度农场发生了很大变化，但也给印度带来了新的问题，即由于过量灌溉引起了某些地区土壤的盐碱化。为了解决这一问题，印度在几个地区的小型农场（如1981年在泰米尔地区）进行滴灌试验，并采用约旦峡谷地区以色列模式的滴灌系统。 印度政府不能也不愿意把水作为商品，于是决定在某种情况下给每位使用滴灌系统的用户补贴费用。补贴范围
某灌溉工程规划设计说明 一、编制依据 1、《微灌工程技术规范》GB/T 50485-2009 2、《农田灌溉水质标准》GB5084-92 3、《节水灌溉技术规范》SL207-98 4、《喷灌与微灌工程技术管理规程》SL236-1999 5、《中华人民共和国水利部水利工程设计概（估）算编制规定》 二、总体方案选择与布局 1．供水系统 在山角下设置一眼机井做为灌溉的主水源，供水至灌溉用蓄水池。 灌溉供水系统包括水泵动力机组。供水系统的选型和布置是否合理将影响整个灌溉工程的质量。选用国内著名厂家生产的水泵，具体型号见后面水泵选型设计部分。 2．过滤系统 灌水器极易被水源中的污物和杂质堵塞。因水源中不同程度地含有一定数量的砂粒，一般可采用物理过滤的方法除去水中的砂粒。根据单眼机井的出水量和种植区灌溉管理的实际情况，拟采用二级过滤系统，即离心过滤器+自动反冲洗叠片组合式过滤系统。根据水质和灌水器的结构，叠片式过滤器选用120目的国外进口过滤器，过滤精度很高。 过滤系统采用自动控制反冲洗系统，但需要定期进行维护，对管理人员的要求较严格。
3．施肥系统 考虑使用者管理情况，施肥系统采用施肥机，在泵出口干管、过滤系统前加注肥料，由水源泵本身提供压力。该施肥系统施肥高效节能、操作方便，能大大提高板栗的产量。 4．输配水管网 管道是灌溉系统的主要组成部分。工程主要采用的管材有PVC、PE等。管网系统中首部采用PVC管，田间管网系统采用PE管，微喷头、滴头及稳流器选用以色列进口产品。PVC管材、PE管材、管件等应选用国内著名厂家产品，符合国家规范标准要求。 5．灌水器 该项目微喷头工作压力0.20Mpa，流量80L/h； 滴灌管工作压力0.1 Mpa，滴头间距1米，滴头流量3.6L/h； 小管出流稳流器工作压力0.1 Mpa，间距3米，流量60L/h。 三、田间灌溉工程设计 1.滴灌系统 1.1 设计参数 水量充足，能够充分保证温室灌溉 根据设计规范及结合当地的实际情况，选用如下设计参数： (1) 日耗水强度：取5.0mm/d (2) 土壤湿润比：取80% (3) 灌水有效利用系数：η=0.9 (4) 设计灌水均匀度：Cu=0.95
滴灌典型设计 1、工程概况 一二二团场位于准噶尔盆地南缘，东经85°27′～85°41′，北纬44°37′～44°48′。海拔350～370m，地势由东向西北倾斜，南北坡降一般在 1.5‰，东西坡降一般在1‰。境内有两条南北走向的自然沟（古河床），是该地区土壤形成、地下水蕴藏和自然植被滋生的摇篮，并造成土壤、水源等农业资源的一定的差异。2002年122团计划实施滴灌面积20000亩，分布在全团九个连队，其中1连1800亩，23连200亩，5连4000亩，18连600亩，12连3600亩，2连4500亩，4连2400亩，3连2400亩，17连1000亩。详细分布情况见附图。 1.1土地利用情况 亩，六十年代初期最大播种到18万亩，现耕地为14.9万亩。近几年因水限制，不断压缩面积，每年播种面积10～11万亩。荒地（含撩荒三年以上）5.8万亩。 1.2土壤概况 土壤质地以壤质为主。在24.4万亩可耕地中，中壤占总面积的22.7%；轻壤占总面积的20.6%；砂壤占总面积的18.3%；重壤占总面积的3.3%。土壤盐渍化面积占总面积的20.8%，其中耕地中盐渍化面积占耕 地面积的18.4%。 1.3水源 122团水源主要为水库水和地下水。此次滴灌节水工程水源为水库水。 2、基本资料
典型设计选择12连61、62号地，控制面积1109亩，土壤类型为壤土，种植作物为棉花，种植模式采用：一膜一管四行--（10+66+10）×66cm ，滴灌带间距152cm ，为机采棉。由于122团所选地块均为标准条田，规划面积600亩。参照团场意见两块地一个系统，实播面积不大于1200亩。典型设计选择地块具有典型性，可以代表其它地块。 2.1滴灌工程设计参数的确定 2.1.1设计耗水强度（Ea ） 设计耗水强度采用设计年灌溉季节月平均耗水强度峰值，并由当地试验资料确定。由于122团无实测资料，所以设计耗水强度采用经验值。粮、棉、油等大田作物经验值为4～6mm/d ，考虑往年滴灌系统设计经验选取值及运行情况和节水目的，取经验值下限Ea=4 mm/d 。 2.1.2土壤设计湿润比（P ） 滴灌的土壤设计湿润比，是指被湿润土体占计划湿润层总土体的百分比。粮、棉、油等大田作物经验值为60%～90%，根据作物的需要、工程的重要性及当地自然条件等，取经验值P=65%。 2.1.3土壤湿润层深度（Z ） 粮、棉、油等大田作物经验值为0.3～0.6m ，设计取值Z=0.5m 。 2.1.4适宜的土壤含水率上下限及土壤容重 设计地块属中壤土，其容重在1.40～1.55g/cm 3,土壤容重取平均值γ=1.48g/cm 3。适宜的土壤含水率上限在22%～28%之间，设计取θmax =22%。适宜的土壤含水率下限取θmin =15%。 2.1.5滴灌水利用系数（η） 滴灌水利用系数一般采用0.9～0.95，设计采用η=0.90。 2.1.6设计灌水定额（m ） 设计灌水定额:可根据以上试验资料按下式计算确定。 m=0.1×γ×z ×P ×(θmax -θmin )/η m=0.1×1.48×0.45×60×7/0.95=37.41(mm) 设计取m=37.5mm 。 设计参数见表2.1 表2.1典型滴灌系统设计参数 3 、设计内容 3.1 系统水量平衡计算 122团河水滴灌水源供水流量稳定且无调蓄作用，用下式确定滴灌面积： A=(η×Q ×t)/10×I a I a =E a -P 0 式中：A —可灌面积，hm 2；
精品果园建设项目 可 行 性 报 告 西陵区农林水局二00七年十一月
第一章总论 1.1、项目名称：西陵区精品果园建设 1.2、建设单位：西陵区窑湾乡黑虎山村村民委员会、柑橘园林场 1.3、项目地点：宜昌市窑湾乡黑虎山村、柑橘园林场 1.4、建设单位概况 窑湾乡黑虎山村、园林场位于宜昌市城市近郊，版图面积约5平方公里，柑桔面积2300余亩。黑虎山村以柑桔为主导产业，柑桔收入占到农民收入的80%以上，全村共有340户1295人；柑橘园林场属窑湾乡集体林场，由窑湾乡农技水利服务中心直接管理，现聘有员工26人。由于这一带环境优美、空气清新，被称为宜昌市的后花园。是农业部、湖北省和宜昌市命名的优质水果生产基地，出产的“窑湾蜜桔”被选参加2001年中国北京国际农业博览会，荣获“中国名牌产品”称号。近两年来，黑虎山村、园林场在各级政府的正确领导下，在上级农业部门的大力支持下，认真落实柑橘无公害生产，积极开展精品果园创建，深化科普知识和实用技术普及，有效发挥了典型示范带头作用。黑虎山村先后被评为省“明星村”、市“文明村”、区“科技示范村”，园林场也被市农业局评为“宜昌蜜橘精品果生产基地”。 1.5、编制依据 1、宜昌市农业农村工作会议
2、宜农发[2007]8号《宜昌市农业局关于在全市开展“建三园、出精品、创名牌”竞赛活动的通知》 3、《西陵区社会主义新农村建设规划》 4、《西陵区柑橘产业发展规划》 1.6、研究的目的与作用 通过对项目区柑橘精品果园建设的详细分析，充分论证项目实施的必要性和迫切性、可行性及合理性；通过对项目实施具备的条件、技术方案、投资估算、效益评价、结论与建议等进行比较科学、完整、准确的分析，编制比较规范的报告，从而为建设单位进行项目建设前期工作和为立项审批单位提供相关的决策依据。 1.7、编制内容 1、总论 2、项目提出的背景及建设的必要性 3、项目概况及建设条件 4、项目主要内容及规模 5、投资估算及资金筹措 6、项目组织管理 7、项目实施进度 8、效益分析 9、结论与建议
附件： 典型工程设计 二〇一七年四月
典型工程设计 1.1 典型设计说明 根据现有农田改造与新增农田灌溉不同、水源类型与单井出水量不同、耕地地形条件不同，选择不同的典型设计。地下水滴灌典型设计，选择坡耕地与平原耕地两种耕地类型和单井出水量及控制灌溉面积不同的四个组合类型。喷灌选择单机控制面积300亩、500亩两种控制灌溉面积和小型扬水站地表水水源、地下水水源两种水源类型组合的四个类型。畦田地面灌溉选择一种类型。实施方案共选择了滴灌、喷灌灌溉两种节水灌溉方式下的8个典型设计。8个典型区的主要指标详见表1.1-1。 表1.1-1 内蒙古“四个千万亩”典型工程设计类型 耕地类型 水源类型 节水灌溉方 式 典型类型 典型工程设计类型 类型 类型 方式 编号 单井出水量或单机供水量 （m 3 /h ） 单井或单机控制面积（亩） 坡耕地 地下水 滴灌 1 3 2 181 平原耕地 2 32 151 3 50 220 4 80 320 地下水 喷灌 5 （63+63）120 500 6 80 300 地表水 7 120 500 8 70 300 1.2 滴灌典型设计 1. 2.1水源工程设计 滴灌工程水源工程设计包括水源井设计和井房设计。 （1）更新水源井设计 更新机井依据《机井技术规范》（GB/T50625-2010）并参考周边机井的设计进行。 新打机井为混凝土管井和钢管井，混凝土管井主要分布在赤峰市和通辽市，新打水源井的原因是更新和重新布局调整。设计混凝土管井的内径为Φ300mm ，壁厚50mm ，下管深度为60m ，其中沉淀管5m ，滤水管40m ，井壁实管15m 。根据项目区水文地质情况，单井出水量分别为50 m 3/h 和80m 3/h 。
微喷、滴灌、喷灌典 型设计
2.2杂果树滴灌典型设计 根据项目区分布，项目区共完成杂果滴灌面积2053.3亩，由10眼机井控制，各井呈独立灌溉系统。现以现以官村JJ26#机井为例，设计单井控制面积约214亩，典型设计如下： （1）工作制度的确定 ①设计参数的选择 计划湿润层深度 h=60cm 适宜含水量上限 βmax=85%θ田 适宜含水量下限 βmin=65%θ田 田间持水量（重量比）θ田=24% 灌溉水利用系数 η=0.90 作物日耗水强度 Ep=4.0mm/d 土壤容重 γ=1.4g/cm 3 湿润比 P=0.6 2）设计灌水定额 m=1000γh θ田(βmax-βmin)P/ η =1000×1.4×0.6×24%×（85%-65%）×0.6/0.90 =26.88（mm ）=17.92(m 3/亩) 3）设计灌水周期 T=η?Ep m =0.49 .088.26?=6.04(d) 取6天。
为了减少系统流量，降低工程投资，本系统采用轮灌工作制度。 （2）系统的规划布置 ①系统的规划 本系统技术方案采用水泵经过加压出流后，由UPVC干管、分干管输水，毛管选用Φ16PE-2升-0.33m滴灌管道。过滤选用120目4″组合式过滤器，施肥选用100L施肥灌。 ②管网布置 管网中管道总体为树状管网，按照垂直向原则布置。 a.毛管布置 按照每行果树布置1条毛管，灌水器间距为0.33m间距，其额定压力为0.1-0.15Mpa，流量为2L/h。毛管布置平行于等高线的果树行方向。 b.干、支管布置 干管按照从水源位置开始平行于等高线方向，分干管按照垂直于干管方向，即垂直于果树行的方向布置，毛管与支管垂直。 按照区域地形条件，共布置分干管3条，支管9条，单个控制区控制面积为23.77亩。 c. 控制、调节和保护设备布置 在干管的进口和每条分干管进口处各设置闸阀一个，以调节干、分干管的水量和压力；为了防止供水时造成气堵，放水时造成真空，在干管上端需安装进、排气阀。