滴灌工程设计施工

2017-08-15



我们一直在做滴灌


1996年我们接触使用滴灌设施,03年我们从事滴灌工程设计与施工,到2017年累计设计供货施工滴灌工程60万亩以上,其中最大单项滴灌工程6万亩,地内最大高差140米,最高与最低处滴灌出水均匀度达百分九十以上,滴灌所需主要产品滴头,滴带,过滤器,自动反冲洗过滤器,减压阀,UPVC管,PE管均为我公司自主生产。


什么是滴灌


滴灌--即滴水灌溉,是通过一套管道系统将有压力的水直接输送到每棵作物根部,水由每个滴头直接地、缓慢地滴在作物根系最发达区域土壤中,使作物主要根系活动区土壤始终保持最优含水状态的灌溉方法。





滴灌系统组成


滴灌系统一般由水泵、施肥器、砂石过滤器、自动反冲洗碟片过滤器,主管、支管、毛管、、滴头、滴带、主阀、支阀、冲洗阀、排气阀等设备组成,常见滴灌工程原理如下图:



滴灌特点


滴灌是一种局部控制性灌溉。它是利用滴头把有压水一滴滴的滴入作物根区的土壤中,供作物根系吸收,满足作物的耗水需要。水分在土壤中属于点源入渗运动,只湿润局部土体,不象喷灌一样对所有田间地面都灌水,因此,其用水量少。同时,由于采用滴水方式灌溉,滴头流道要有很强的减压作用,流道很小,对水质要求很高。滴灌与喷灌不同,滴灌只是湿润局部土壤,而且是从一个点源向四周扩散。由于土壤质地不同,其湿润区域(又称湿润峰)形状不同。湿润峰由饱和区、湿润区和湿润前沿区组成。



●饱和区:灌溉时,滴头附近地表处形成一个很小的水洼,在水洼下有一个饱和区,饱和区内的水的运动主要受重力影响。在相同的滴头流量下,粘性土壤形成的饱和区大,而在砂性土壤中,饱和区较小,甚至没有。当增加滴头流量时,饱和区同时增大,即饱和区直径随滴头流量的增加而加大。而深度随灌水时间的沿长而加大。而饱和区的直径和深度随土壤的导水率的增加而减小。

湿润区:在饱和区的周围形成湿润区,在这个区域内,水流在重力和毛管力的共同作用下,在垂直方向和水平方向同时流动,其流动方向是由作用力最大梯度决定的。对于粘性土壤,灌水初期,由于毛管力的作用梯度远远大于重力梯度,因而形成一个水平半椭球状湿润体,随着灌溉时间延长,水平方向的毛管力梯度下降,而垂直方向的重力梯度成为最大梯度,使湿润区在深度方向扩展。当灌水时间足够长时,水平方向毛管力梯度接近零,湿润体直径不能再扩大,只是在深度方向加大。湿润区直径的大小取决于土壤持水能力和滴头流量。随着滴头流量越大,饱和区直径越大,湿润区直径也越大。当流量大到一定程度时,就会出现径流。对于砂性土壤,由于水平方向毛管力梯度小,而垂直方向的重力梯度成为最大梯度,因而形成一个垂直的半椭球。

因此,对于粘性土来说,其湿润区直径较大,深度一般较小,可使滴头间距取大,降低设备投资。而对于砂性土,因其湿润区直径较小,深度较大,所以,可使滴头间距缩??;相同滴头间距情况下,滴灌带间距和滴头流量可以调整变化。

另外,对某一土壤来说,湿润区的变化主要是由滴头的流量和水量来控制的。一般情况下,湿润区直径随流量增大而增大,湿润区深度随水量增加而增加。因此,对粘性土来说,为防止其径流,应采取“小流量,大水量”灌溉。而对于砂性土为防止其深层渗漏,则采取“大流量,小水量”灌溉。在滴灌条件下,作物根系主要分布在湿润区域内,而且主要吸收湿润区中的水分。

湿润前沿区:在湿润前峰,土壤含水量等于灌水前的含水量,湿润峰的移动使湿润土体增大。湿润区域的变化特点,不仅决定了滴头间距和毛管间距。而且,也决定了滴水流量和水量的大小,它是滴灌工程设计中最主要考虑的因素


滴灌的好处


省水:在作物生长期内,比常规地面灌省水40—50%。

省肥:可溶于水的专用肥随水施至作物根系附近,易被作物吸收,提高了利用率,平均可省肥20%,有的达40%以上,还减轻化肥对土壤、对环境的负面作用。

省农药:与上述道理相同,可节省农药用量10%以上,且杀虫效果好,不易伤及害虫的天敌。

省工:滴灌技术通过闸阀控制灌溉,使每人管定额成倍提高。同时膜下滴灌保持土壤疏松,基本不长杂草,大大减少了中耕次数,减少农机作业。滴灌还可提高管理定额,使原来每人管理定额30亩左右,可提高到60-80亩或更多;

省地:由于田间取消了渠道,可节约耕地57%  

抗盐碱能力强:滴灌浸润区将土壤盐分向外推出,改善了作物生长环境。

增产:可增产1020%,低产田则可增产25%以上。

产品质量提高:生长条件好,使产品整体质量改善。



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