滴灌使用技术讲义

1、膜下滴灌使用技术一、膜下滴灌简介滴灌是指按照作物需水要求，通过低压管道系统与安装在毛管上的灌水器，将水和作物需要的养分一滴一滴，均匀而又缓慢的滴入作物根区土壤中的灌水方法。滴灌不破坏土壤结构，土壤内部水、肥、气、热经常保持适宜于作物生长的良好状况，蒸发损失小，不产生地面径流，几乎没有深层渗漏，是一种省水的灌水方式。滴灌适应于粘土砂壤土、轻壤土等；滴灌的地面输水管采用结构简单，组装、拆卸较方便，因此适应各种复杂的地形，工程建设不需做大量的平地工作；滴灌适应于大田密集作物棉花、番茄、甜菜、葡萄、大棚蔬菜、花卉等。膜下滴灌是将覆膜种植技术与滴灌技术相结合的一种高效节水灌溉技术，滴灌利用管道系统供水，

2、使灌溉水成滴状、缓慢、均匀、定时、定量地浸润作物根系发育区域，使作物主要根系区的土壤始终保持在最优含水状态，地膜覆盖则进一步减少了作物棵间水分的蒸发。二、膜下滴灌系统组成滴灌系统一般由水源工程、首部枢纽、输配水管网、滴头及控制、量测和保护装置等组成。如下图所示。1、水源工程滴灌系统的水源可以是机井、泉水、水库、渠道、江河、湖泊、池塘等，但水质必须符合灌溉水质的要求。滴灌系统的水源工程一般是指：为从水源取水进行滴灌而修建的拦水、引水、蓄水、提水和沉淀工程，以及相应的输配电工程。 2、首部枢纽 滴灌系统的首部枢纽包括动力机、水泵、施肥（药）装置、过滤设施和安全保护及量测控制设备。其作用是从水源取水

3、加压并注入肥料（农药）经过滤后按时按量输送进管网，担负着整个系统的驱动、量测和调控任务，是全系统的控制调配中心。 滴灌常用的水泵有潜水泵、离心泵、深井泵、管道泵等，水泵的作用是将水流加压至系统所需压力并将其输送到输水管网。动力机可以是电动机、柴油机等。如果水源的自然水头（水塔、高位水池、压力给水管）满足滴灌系统压力要求，则可省去水泵和动力。过滤设备是将水流过滤，防止各种污物进入滴灌系统堵塞滴头或在系统中形成沉淀。过滤设备有拦污栅、离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片过滤器等。当水源为河流和水库等水质较差的水源时，需建沉淀池。 施肥装置的作用是使易溶于水并适于根施的肥料、农药、除草剂、化控药

4、品等在施肥罐内充分溶解，然后再通过滴灌系统输送到作物根部。 流量、压力测量仪表用于管道中的流量及压力测量，一般有压力表、水表等。安全保护装置用来保证系统在规定压力范围内工作，消除管路中的气阻和真空等，一般有控制器、传感器、电磁阀、水动阀、空气阀等。调节控制装置一般包括各种阀门，如闸阀、球阀、蝶阀等，其作用是控制和调节滴灌系统的流量和压力。 3、输配水管网 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水流按照要求输送分配到每个灌水单元和滴头，包括干管、支管、毛管及所需的连接管件和控制、调节设备。由于滴灌系统的大小及管网布置不同，管网的等级划分也有所不同。 4、滴头 滴头是滴灌系统中最关键的部件，是直接向

5、作物施水肥的设备。其作用是利用滴头的微小流道或孔眼消能减压，使水流变为水滴均匀地施入作物根区土壤中。 三、膜下滴灌系统主要配套设备膜下滴灌系统配套设备主要有施肥（药）装置、过滤设施、水泵和安全保护及量测控制设备。1、过滤设施微灌系统中灌水器的水流孔径一般都很小，要求灌溉水中不含有造成灌水器堵塞的污物和杂质，而实际上任何水源如湖泊、库塘、河溪及井水中，都不同程度地含有各种污物和杂质。因此对灌溉水源进行严格的净化处理是必不可少的，是保证系统正常运行、延长灌水器使用寿命和保证灌水质量的关键措施。 过滤设备主要有沉淀池、拦污栅、离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片过滤器等。各种过滤设备可以在首部枢

6、纽单独使用，也可根据水源水质情况组合使用。离心过滤器（旋流水砂分离器）: 常见的结构形式有圆柱形和圆锥形两种。它由进口、出口、旋涡室、分离室、储污室和排污口等部分组成。 将压力水流沿切线方向流入圆形或圆锥形过滤罐，作旋转运动，水流产生离心力（力学原理），在离心力作用下，比水重的杂质移向四周，逐渐下沉，清水上升，水砂分离。可以连续过滤高含沙量的滴灌水，处理比重较大的砂大颗(0.075mm以上)，但是与水比重相近或较轻的杂质及有机物，过滤作用不明显。 离心式过滤器能连续过滤高含沙量的灌溉水，缺点是不能除去与水比重相近和比水轻的有机质等杂物，特别是水泵起动和停机时过滤效果下降，会有较多的砂粒进入系统

7、，另外，水头损失较大。因此只能作为初级过滤器，还需要其它类型的过滤器对水质进行再处理网式过滤器：筛网过滤器是一种简单而有效的过滤设备，造价也较便宜，在国内外灌溉系统中使用最为广泛。筛网式过滤器外壳由耐压耐腐蚀的金属或塑料制造，它的过滤介质是尼龙筛网或不锈钢筛网，利用网孔过滤。筛网目数的选定根据灌水器的类型及流道断面大小而定，一般要求所选用滤网的孔径大小应为所使用的灌水器孔径大小的1/71/10 。该过滤器适用于过滤无机物质，主要用于过滤灌溉水中的粉粒、沙和水垢等无机污物，对于有机物质和生物杂质易堵塞。当有机物含量稍高时过滤效果很差，尤其是当压力较大时，大量的有机污物会挤过筛网而进入管道，造成系

8、统与灌水器的堵塞。筛网过滤器种类繁多。按安装方式可分为立式和卧式；按材料可分为塑料和金属；按清洗方式可分为人工清洗和自动清洗。叠片过滤器：叠片式过滤器用大量薄塑料圆盘作为过滤介质，圆盘的两面均有沟槽，将带槽的许多层圆片叠加压紧而成，两叠片间的槽形成缝隙，灌溉水流过叠片，泥沙和有机物等留在叠片沟槽中，清水通过叠片的沟槽流出过滤器。可松开叠片除去清洗杂质。该过滤器适用于有机质和混合杂质过滤。其它结构和形式与筛网过滤器基本相同。砂石过滤器: 它是利用砂石作为过滤介质的，在过滤罐中放1.54毫米厚的砂砾石，污水通过进水口进入滤罐经过砂石之间的孔隙截流和浮获而达到过滤的目的，表面积大、附着力强、对细小颗

9、粒及有机质等比重较小颗粒效果好（0.05mm以上），比重较大颗粒不易反冲洗。该过滤器主要适用于有机物杂质的过滤。砂石过滤器过滤可靠、清洁度高；缺点是价格高、体积大、重量重。 沉淀池:降低流速、减少扰动、增加停留时间、沉淀、絮凝，处理绝大多数粗砂颗粒（0.25-1.0mm）、大部分细纱颗粒（0.05-0.25 mm）及一部分泥土(粘性)颗粒(0.005-0.05 mm)。砂石和网式（叠片）过滤器只能作为保险装置，不能处理大量泥砂。2、施肥施药装置向系统的压力管道内注入可溶性肥料或农药溶液的设备称为施肥、施药装置。为了确保灌溉系统在施肥施药时运行正常并防止水源污染，必须注意以下几点：第一，化肥或农

10、药的注入一定要放在水源与过滤器之间，肥（药）液先经过过滤器之后再进入灌溉管道，使未溶解的化肥和其它杂质被清除掉，以免堵塞管道及灌水器。第二，施肥和施药后必须利用清水把残留在系统内肥（药）液全部冲洗干净，防止设备被腐蚀。第三，在化肥或农药输液管出口处与水源之间一定要安装逆止阀，防止肥（药）液流进水源，更严禁直接把化肥和农药加进水源而造成环境污染。常用的肥罐有自压式、文丘里注入式、压差式、开敞式和注射泵等种形式。肥料罐一般安装在过滤器之前，以防造成堵塞。自压式施肥装置：在自压灌溉系统中，使用储液箱（池）可以很方便地对作物进行施肥施药。把储液箱（池）置于自压水源的正常水位下部适当的位置上，将储液箱供

11、水管（及阀门）与水源相连接，将输液管及阀门与主管道连接，打开储液箱供水阀，水进入储液箱将药剂溶解。关闭供水管阀门，打开储液罐输液阀，储液箱中的药剂溶液就自动地随水流输送到灌溉管道和灌水器中，对作物施肥施药。文丘里注入器主要适用于小型微灌系统（如温室微灌）向管道注入肥料或农药。优点：构造简单、造价低廉、使用方便。缺点：直接装在骨干管道上注入肥料，则水头损失较大；可将文丘里注入器于管道并联安装来克服。压差式施肥罐：一般由储液罐、进水管、供肥液管、调压阀等组成。其工作原理是在输水管上的两点形成压力差，并利用这个压力差将化学药剂注入系统管道。储液罐为承压容器，承受与管道相同的压力。储液罐采用耐腐蚀、抗

12、压能力强的塑料或金属材料制造，罐内容积应根据系统控制面积（或轮灌区面积大小）及单位面积施肥量和化肥溶液浓度等因素确定。优点：加工制造简单、造价低、不需外加动力设备。缺点：溶液浓度变化大、无法控制、罐体容积有限，添加化肥次数频繁且较麻烦，输水管道设有调压阀造成一定水头损失。四、膜下滴灌管网系统主要产品滴灌管网系统主要由灌水器（滴头）、干、支、毛管及管道附件组成1、 滴头滴管系统的水流经各级管道进入毛管，经过滴头流道的消能减压及其调节作用，均匀、稳定地分配到田间，满足作物生长对水份的需要。滴头是滴灌系统中最重要的设备，其性能、质量的好坏将直接影响到滴灌系统工作的可靠性及灌水质量的优劣。滴灌系统常用

13、的滴头有三种，单翼迷宫式、内镶式和压力补偿式滴头。其中单翼迷宫式为一次性薄壁塑料滴灌带，内镶式可为滴灌带或滴灌管，压力补偿式滴头一般安装在滴灌管上，可根据需要在流水线上安装，也可在施工现场安装。下面简要介绍滴头的基本要求和使用特点。 出流量小、均匀、稳定，对压力变化的敏感性小。滴灌是一种局部灌溉，要求地表不产生径流，因此滴头流量要小。一般情况下滴头流量随系统压力变化而改变，为保证滴头流量均匀稳定，要求滴头具有一定的调节能力，在滴头压力变化时引起的流量变化较小。 抗堵塞性能好。抗堵塞性能好的滴头，不但能够保证系统运行的可靠性，而且可以简化过滤装置结构，降低水质处理所需的高昂费用。 结构简单，便于

14、制造、铺设和安装。 价格低廉。滴灌带占滴灌系统总投资的30-40%左右。滴灌产品的用户是农民，中国农村经济相对落后，农业产值较低，农民的经济承受能力较弱，因此只有开发价格低廉，农民用的起的产品才有推广前景。 制造精度高。滴头灌水均匀度除受系统压力影响外，还受制造精度的影响。如果制造偏差大，无论采用那种措施，都很难保证滴头出水的均匀性。常用滴头简介：内镶式滴头：滴头一次注塑成型，流量偏差小；滴头自带过滤窗特殊的流量设计，水流呈全紊流；扁平滴头与管在线一体化挤压成型，使用方便，价格低，属经济型 滴灌管；在田间易于布置和收取；滴头间距可根据用户要求调整。适用于大田作物，温室蔬菜及花卉林木等的种植。单

15、翼迷宫式滴灌带：适用于大田作物，温室蔬菜及花卉果木等的种植。大流量压力补偿式滴头：适用于果园、葡萄园、树木绿化及高差显著的山地或需要长距离铺设滴灌管的工程。2、输配水管道滴灌系统的输配水管道一般有干管、支管、毛管组成，其作用是为各级管道输送所需流量。目前滴灌所用管道大都为塑料管，基本要求如下。 能承受一定的水压力。滴管各级管网均为压力管网，必须能承受一定的压力才能保证安全输水与配水。 抗老化性能强。滴灌管网中，干管、支管使用年限一般都很长，因此要求具有较强的抗老化性能，以保证管道长期安全、可靠地运行。 规格型号多样化、系列化。为满足各种滴灌系统的不同供水要求，滴灌工程中往往需要各种规格型号的滴

16、灌管材。必须有多种规格、多种型号、系列化的产品供用户选用。 规格尺寸与公差必须符合技术标准。各种管道必须按照有关部门的技术标准要求进行生产。 价格低廉。滴灌管道在滴灌工程中所占比重较大，应力求选择满足滴灌工程要求且价格便宜的管道。 便于运输和施工安装。各种管道均应按规定制成一定长度，以便于运输及安装和减少连接管件用量，节省投资。 干管为滴灌系统输送全部灌溉水量。根据滴灌系统灌溉面积可采用一级或两级干管系统，一级干管系统只有一条主干管。两级干管系统由一条主干管和若干条分干管组成。干管一般采用农用upvc管，管长一般为10米，一端扩口，两管采用承插方式连接，胶圈止水。支管和辅管在滴灌系统中起控制滴

17、灌带适宜长度、划分轮灌区的作用。滴灌系统中的支管和辅管一般采用pe黑管。 3、管道附件滴灌系统管道附件分为管材连接件和控制件两种。管材连接件简称管件，管件的作用是按照滴灌设计和地形地貌的要求将管道连成一定的网络形状。有直通、弯头、三通、法兰、异径接头等。控制件的作用是控制和量测管道系统水流的流量和压力大小，如阀门、压力表、流量表、空气阀、逆止阀、减压阀、安全阀、流量和压力调节器等等。五、膜下滴灌系统规划1、规划的基本原则滴灌工程的规划应与农田基本建设规划相结合。必须与当地农业区划、农业发展计划、水利规划及农田基本建设规划相适应，特别是应与低压管道输水灌溉等灌水技术相结合统筹安排。综合考虑与规划

18、区域内沟、渠、林、路、输电线路、水源等布置的关系，考虑多目标综合利用，充分发挥已有水利工程的作用。近期需要与远景发展规划相结合。根据当前经济状况和今后农业发展的需要，把近期安排与长远发展规划结合起来，讲求实效，量力而行。根据人力、物力和财力，做出分期开发计划。规划应综合考虑工程的经济、社会和生态效益。滴灌工程的最终用户是农民，目前我国农村经济相对落后，能否为农民带来实效应是滴灌工程建设的基本出发点。同时，为了水资源的可持续利用和农业的可持续发展，滴灌工程的社会和生态效益也是至关重要的。因此，充分发挥滴灌技术节水、节支、增效、节约劳力，提高劳动生产率，减轻农民的劳动强度，增加农产品产量，改善产品

19、品质等优势，把滴灌的经济效益、社会效益、和生态效益很好地结合起来，使滴灌工程的综合效益最大，是滴灌工程规划的目标。2、规划的内容 勘测收集基本资料。 论证工程的必要性和可行性。 确定工程的控制范围和规模。 选择适当的取水方式。根据水源条件，选择引水到高位水池、提水到高位水池、机井直接加压、地面蓄水池配机泵加压等滴灌取水方式。 滴灌系统选型。要根据当地自然条件和经济条件，因地制宜地从技术可行性和经济合理性方面选择系统形式、灌水器类型。 工程布置。在综合分析水源加压形式、地块形状、土壤质地、作物种植密度、种植方向、地面坡度等因素的基础上，确定滴灌系统的总体布置方案。 作出工程概算。六、膜下滴灌运行

20、管理 1、运行方式与系统造价及水力特性的关系滴灌系统管网中，正在运行的管路处在压力流状态下，一处水力状态发生变化，将使全系统运行管路中的水力状态发生相应的变化。目前，大田滴灌系统普遍采用轮灌运行工作制度，不同的轮灌运行组，水流途径不同，产生管网系统水力状态的不同，系统投资、年运行费和管理工作也不同。设计上要求对不同水力状态的管路进行节点压力均衡验算，进行比较和分析，寻求出有利的运行方式，避开不利的运行方式，以采取相应措施，满足灌水均匀度的要求。2、滴灌系统的运行一个滴灌系统的运行与种植的作物、作物的各生长阶段、灌区来水情况、电力供应条件、农业承包制度和劳动力安排都有关系。在滴灌系统设计时就要充

21、分考虑上述各因素及他们间相互的制约关系，一个滴灌系统在其每年的灌溉期内，上述所涉及的各种因素或多或少都会发生这样或那样的变化，这就要求在运行时合理地、科学地进行安排处置，使滴灌系统正常运行，充分发挥其作用。种植作物的结构变化对运行之要求：同一个滴灌系统中，种植的作物种类及其比例，对轮灌运行是有直接影响的。若一个滴灌系统内种植的均为同一种作物，则就可以按照前面介绍的有利的运行方式进行运行。若种植的作物不同，则要尽量做到在设计运行工况的轮灌组内尽量安排种植同一种作物，以利轮灌组按设计工况运行。若不能做这一点，则要求同一轮灌组内的面积不能超过设计运行工况时的面积，不能为了照顾同一种作物在一个轮灌组内

22、灌水而任意扩大该轮灌组的面积。作物需水高峰期的运行： 滴灌系统设计时，首部枢纽和管网系统及其与之配套的各种附属设施的容量、能力等均是按照作物需水量峰值的要求进行的，因而，作物需水高峰期，系统运行必须严格按设计工况下轮灌运行的分组及所确定的各种运行参数运行，不能随意改变轮灌分组及改变运行参数。否则，系统就不能正常运行，达不到设计要求，严重时将导致系统损坏或其它严重后果。作物生长期各阶段的运行：作物生长期各阶段，其日耗水强度是不一样的，比设计时采取的日耗水强度峰值要小，还由于生长期各阶段降雨、地下水补给条件的变化，作物需要的灌溉补充强度也是不同的。因而，首先要合理地确定作物整个生长期的设计灌溉制度

23、，求出各阶段的灌水定额，以对作物的各生长阶段实施适时适量的灌溉。虽说各阶段的灌水量不同，但还是要按设计工况下轮灌分组进行运行，按本阶段作物的日耗水强度及灌溉补充强度求出灌水器一次灌水延续时间运行，以适应作物日耗水强度减小的情况。3、管网的运行管理在每个灌溉季节开始前，将管网中的每个设备与部件重新安装连接，检查所有的地埋管、出地竖管、地面管、各级阀门、连接管件是否有缺损，及时更换或修理。每个灌溉季节工作前应对管网进行彻底冲洗，在运行过程中，要检查系统水质情况，视水质情况对系统进行冲洗。冲洗时，首先打开一定数量的轮灌组阀门（一般少于灌溉时正常轮灌组的阀门），开启水泵，依次打开干管、支管和毛管的末端

24、，采用高压轮流冲洗每个轮灌组，将管道内的污物冲洗出去。定期对管网进行巡视，检查管网运行情况，如有漏水要立即处理。灌水时每次开启一个轮灌组，当一个轮灌组结束后，先开启下一个轮灌组，再关闭上一个轮灌组，严禁先关后开。系统运行时，必须严格控制压力表读数，应将系统控制在设计压力下运行，以保证系统能安全有效的运行。每年灌溉季节结束后，应对地埋管进行全面检查，对损坏处进行维修，冲净泥沙，打开各级管道的末端及水泵取水口处的底阀，排净积水，以免冬季管道冻裂损坏。将地面管材管件及易损、易盗设施回收清洗，晾干后存入库房妥善保管，以备下一个灌溉季节正常使用。球阀保存时，应使其处于开启状态，以便排除球体内的存水，以免

25、冬季被冻裂。系统第一次运行时，需进行调压。可通过调整球阀的开启度来进行调压，使系统各支管进口的压力大致相等。薄壁毛管压力可维持在1公斤左右，调试完后，在球阀相应位置作好标记，以保证在其以后的运行中，其开启度能维持在该水平。4、首部枢纽的运行管理灌溉季节开始前，将首部设备重新安装连接，并检查水泵、动力设备、过滤装置、施肥罐及其相应部件的连接是否正确，对首部各设备进行清洗。每各轮灌组工作前要先对过滤器进行清洗。在运行过程中若过滤器进出口压力差超过3m， 要对过滤器进行反冲洗或清洗。首部设备应严格按设计流量与压力进行操作，不得超压、超流量运行。施肥罐中注入的固体颗粒不得超过施肥罐容积的2/3。每次施

26、肥完毕后，应对过滤器进行冲洗。系统运行过程中，应认真作好记录。灌溉季节结束时，对首部设备进行全面清洗、检查和保养，有问题的要进行维修，若金属涂层有损坏或生锈的，应除锈后重新刷漆或喷漆。将压力表、排气阀等小件易拆卸丢失的部件，拆下后妥善保管，以备下一个灌溉季节使用。5、滴灌系统的组织管理根据滴灌系统所有权的性质，应建立相应的经营管理机构，实行统一领导，分级管理或集中管理，具体实行工程、机泵、用水、用电等项目管理。为提高滴灌工程的管理水平，应加强技术培训，明确工作职责和任务，建立健全各项规章制度，实行滴灌产业化管理。建立滴灌岗位责任制，明确滴灌管理人员、承包户、主管节水领导的职责和应尽的义务，使滴

27、灌的管理工作做到管理有序、有章可循。滴灌管理人员应做到熟悉滴灌系统操作规程，对滴灌系统操作运行程序做到应知应会，对所管理的滴灌系统的面积、系统特性要做到心中有数。建立滴灌系统运行记录制度，各滴灌系统从开始运行到结束都必须有完整的工作记录，包括滴水时间、次数、水量、施肥量、施药量及次数和用电量等有关事项，建立各个滴灌系统完整的档案。建立滴灌工作奖惩办法，把滴灌管理人员的工资的核定纳入到对滴灌工作的考核中。6、滴灌系统的操作要点沉淀池：开启水泵前认真检查沉淀池中各级过滤筛网是否干净,有无杂物或泥沙堵塞筛网眼的现象,以及筛网是否有破损现象,及时更换。检查过滤筛网边框与沉淀池边壁是否结合紧密，如有缝隙

28、较大现象，应采取措施填堵。水泵泵头需用5080目筛笼罩住，筛笼直径不小于泵头直径2倍。系统运行前先清除池中脏物，当水质较混浊时，应关闭进水口，待水清后再进入沉淀池，以免沉淀池过滤负担过重。系统运行时，对于积在过滤筛网前的漂浮物、杂物、应及时捞除，以免影响筛网过水能力，对于较密如3080目筛网被泥颗粒糊住，导致筛网两侧水位差达到1015cm，应换冼筛网。筛网换冼方法：将脏网提起，将干净网沿槽放下，脏网需用刷子和清水刷冼干净。停泵后应用清水冲冼各级筛网。水泵：滴灌系统运行的特点是，要求系统按设计流量稳定供水，保证每天的供水时间；由于轮灌组的不同，产生不同的管路水力状态，使水泵的出口压力变化，要求水

29、泵能适应这种变化，并要在高效区运行。实行滴灌系统的自动化控制是可以达到上述要求的，但限于当前农村、农场的经济条件，还难以一下子达到这个要求，只能逐步向这方面过渡。一般手工操作水泵运行时，不易达到上述要求，而且因操作频繁，对水泵工作不利，还会使其工作年限缩短。所以，设计中应考虑各轮灌组工作的状态，创造条件，尽量在系统设计时，使水泵达到一个较好的工作状况因而，针对目前大田滴灌系统的条件，比较多的采用变频调速，即通过变频调速控制屏调节水泵的转速，从而使水泵的出口压力达到设定值水泵应严格按照厂家所提供的产品说明书及用户指南的规定进行操作和维护。过滤器：砂石过滤器操作要点： 必须严格按过滤器的设计流量操

30、作,不得超流量运行。应密切注意压力表的指示情况，当过滤器进口与出口增加的水头差大于 3.0m时，沙石过滤器应进行反冲洗。反冲洗方法：在系统工作时，调整首部总阀的开启度，以获得适当的反冲洗压力。可关闭一组过滤器进水中的一个蝶阀，同时打开相应排水蝶阀排污口，由另一只过滤器过滤后的水由过滤器下方向上流入介质层进行反冲洗，泥砂、污物可顺排砂口排出，直到排出无混浊物的水为止。反冲洗的时间和次数依当地水源情况自定。反冲洗完毕后，应先关闭排污口，缓慢打开蝶阀使砂床稳定压实。稍后对另一个过滤器进行反冲洗。当反冲洗达不到清洗效果时，应将介质取出，人工进行彻底清洗，过度污染的介质，应用干净的介质代替。对于存在的有

31、机物和藻类，可能会将砂粒堵塞，可按一定的比例加入氯或酸，把过滤器浸泡24小时，然后反冲洗直到放出清水。对于悬浮在介质表面的污染层，可待灌水完毕后人工清除。过滤器使用到一定时间，砂粒损失过大，粒度减小或过碎，应更换或添加过滤介质。网式过滤器使用要求：筛网过滤器有手动冲洗和自动冲洗之分。后者根据过滤器进出口的压差，当压差增大达到预定值时，冲洗自动进行。大田滴灌工程目前用得较多的是手动冲洗筛网过滤器，在运行时不易掌握，一般当压差超过设定值的0.02mpa时，要立刻进行冲洗。清洗方法：先将网芯抽出清洗，两端保护密封圈用清水冲洗，也可用软毛刷刷净，但不可用硬物。当网芯内外都清干净后，再将过滤器金属壳内的

32、污物用清水冲净，由排污口排出。按要求装配好，重新装入过滤器。工作时应注意,过滤器的网芯很薄，所以在保养、保存、运输时格外小心，不得有一点破损，一旦发现破损，就应立即更换滤网。严禁筛网破损使用。 离心过滤器使用要求：旋流水砂分离器只有在其工作流量范围内，才能发挥其作用。因此，在运行时，一定要控制好通过他的流量。当流量不均匀，变化范围大时，要采取措施，使过流量在设计流量范围内。另一个主要点是要随时观察该过滤器的水头损失，当小于3.5m时，将不能分离出水中杂质。在运行中，要经常检查集砂罐，及时排砂，以免罐中积砂太多，使沉积的泥沙再次被带入系统。灌溉季节结束后，要彻底清洗集砂罐，进入冬季，防止冰冻破坏

33、，要将所有阀门打开，把水排放干净。 施肥罐操作要求：滴施肥（药）应在每个轮灌小区滴水至灌水小区灌水时间的1/3后滴施，并且轮灌小区滴水至灌水小区灌水时间的2/3时停止施肥（药），以便于轮灌组更换前有足够的时间冲冼管网，即耗用灌水小区1/3的灌水时间滴净水进行冲冼，以免肥料在管内残留沉积。罐体内肥料必须溶解充分，否则影响滴施效果堵塞罐体。施肥罐操作方法：打开施肥罐，将所需滴施的肥（药）倒入施肥罐中。打开进水球阀，进水至罐容量的12后停止进水，并将施肥罐上盖拧紧。滴施肥（药）时，先开施肥罐出水球阀，再打开进水球阀，稍后缓慢调整两球阀间主管道上的闸阀，增加施肥罐进、出水口的压力差，通过增加的压力差将

34、罐中肥料带入系统管网之中。滴肥（药）的速度根据灌水小区灌水时间以及罐体容积大小和肥（药）量的多少，通过调整两球阀间主管道上的闸阀控制。滴施完一个轮罐组后，将两侧球阀关闭，先关进水阀后关出水阀，将罐底球阀打开，把水放尽，残留的肥（药）也排除干净，再进行下一轮灌组肥（药）的滴施。七、滴灌水肥一体化可能遇到的问题(一) 肥料选择问题1.用于滴灌施肥的化肥特性及选择在选择肥料之前，首先应对灌溉水中的化学成分和水的ph有所了解。某些肥料可改变水的ph，如硝酸铵、硫酸铵、磷酸一铵、磷酸二氢钾、磷酸等将降低水的ph,，而磷酸氢二钾则会使水的ph增加。当水源中同时含有碳酸根和钙镁离子时可能使滴灌水的ph增加进

35、而引起碳酸钙、碳酸镁的沉淀，从而使滴头堵塞。为了合理运用滴灌施肥技术，必须掌握化肥的化学物理性质。在进行滴灌水肥一体化中，化肥应符合下列基本要求：(1)高度可溶性；(2)溶液的酸碱度为中性至微酸性；(3)没有钙、镁、碳酸氢盐或其它可能形成不可溶盐的离子；(4)金属微量元素应当是螯合物形式；(5)含杂质少，不会对过滤系统造成很大负担。1） 肥料的可溶性 由于滴灌水器流道较小，因此利用滴灌系统施肥时，首先要考虑肥料的可溶性。大多数固态肥料在生产时都在肥料颗粒外面包一层膜，以防止吸收水分。市售肥料常用的3种膜质材料是：粘土、硅藻土、含水硅土。为了避免这些包膜材料溶解后产生堵塞，建议在施用前制备少量混

36、合物，观察包膜材料是否沉淀到容器底部，是否会在表面形成泡沫或悬浮在溶液中。如果包膜材料迅速沉到容器底部，就可以制备整批溶液。包膜材料沉淀后，透明液体可注入灌溉系统。应该牢记，当使用固态肥料制备肥料溶液时只能使用100溶于水的肥料。 “降温效应”带来的问题是，当溶液非常凉时，肥料的溶解度会变得非常小，进而导致同样数量的水无法溶解预计的肥料。解决这一问题的方法是，把溶液放置数小时使温度升高，或连续搅拌，直到所有的肥料全部溶解。如果环境温度过低而使溶液升温困难时最好制备低浓度的溶液。在这种情况下，可以调节肥料溶液的注入速度（流量），获得原来计划的施入养分水平。2）肥料的兼容性当肥料混合时需要考虑肥料

37、之间的兼容性问题。可溶性肥料制成的液态肥料，当由不同营养元素制备肥料溶液时，应考虑以下因素：（1）制备过程中的安全性；（2）当把不同肥料溶液加入同一储液罐时，肥料溶液之间的相互作用；（3）液体肥料在灌溉系统中的反应；（4）灌溉系统对堵塞和其他问题的敏感性。小剂量测试也是一种有效地方法，所谓小剂量测试是指把肥料倒入一个装有灌溉水的小瓶内，观察在12h内有无沉淀或絮状物生成。如果确实有絮状物生成的话，注入这种溶液有可能引起管线或滴头的堵塞。如果不同的肥料要同时注入灌溉系统的话，在小瓶内将两种溶液混合，监视肥料溶液或混合肥液的兼容性。小剂量测试需要使用与这些产品注入灌溉系统时预计的大致相同的浓度。例

38、如，欲向灌溉系统中以100l/h的速度注入肥料溶液，灌溉系统的流量为4000l/min，即稀释比例为1:2400。1l肥料溶液加入2400l水中，浓度就与计划向田间的注入浓度相同。2.肥料的混合以及相互作用1）肥料混合时的反应 在配置用于灌溉施肥的营养液时，必须考虑不同肥料混合后产物的溶解度，一些肥料混合物在贮肥罐中由于形成沉淀而使混合物的溶解度降低。为避免肥料混合后相互作用产生沉淀，应在微灌施肥系统中采用两个以上的贮肥罐，在一个贮肥罐中贮存钙、镁和微量营养元素，在另一个贮肥罐中贮存磷酸盐和硫酸盐，确保安全有效的灌溉施肥。2）肥料溶解时的温度变化 多数肥料溶解时会伴随热反应。如磷酸溶解时会放出

39、热量，使水温升高；尿素溶解是会吸收热量，使水温降低，了解这些反应对田间配置营养母液有一定的指导意义。如气温较低时为防止盐析作用，应合理安排各种肥料的溶解顺序，尽量利用它们之间的热量来溶解肥料。3）肥料与灌溉水的反应灌溉水中通常含有各种离子和杂质，如钙镁离子、硫酸根离子、碳酸根和碳酸氢根离子等。这些灌溉水中固有的离子达到一定浓度时，会与肥料中有关离子反应，产生沉淀。这些沉淀易堵塞滴头和过滤器，降低养分的有效性。如果在微灌系统中定期注入酸溶液（如硫酸、磷酸、盐酸等），可溶解沉淀，以防滴头堵塞。4）灌溉用肥料与设备的反应 因为肥料要通过微灌系统使用，微灌系统的材料和肥料要直接接触，有些材料容易被腐蚀

40、，生锈或溶解，有些则抗性强，可耐酸碱盐。3.用于滴灌施肥的有机肥种类 有机肥要用于微灌系统，主要解决两个问题：一是有机肥必须液体化，二是要经过多级过滤。一般易沤腐、残渣少的有机肥都适合于微灌施肥；含纤维素、木质素多的有机肥不宜于微灌系统，如秸秆类。有些有机物料本身就是液体的，如酒精厂、味精厂的废液。但有些有机肥沤后含残渣太多不宜做微灌肥料（如花生麸）。沤腐液体有机肥应用于滴灌更加方便。只要肥液不存在导致微灌系统堵塞的颗粒，均可直接使用。一项滴灌系统施用有机肥滴头堵塞试验表明，当沤腐有机肥经过上述过滤措施、滴施完成后保证15min以上的清水冲洗，滴头和过滤器无任何堵塞，滴头也不会生长藻类、青苔等

41、低等植物。（二）肥料注入问题1.自压注入 这种方法比较简单，不需要额外的加压设备，肥液只依靠重力作用自压进入管道。缺点就是水位变动幅度较大，滴水滴肥流量前后不均一。2.文丘里注肥 文丘里装置的工作原理是液体流体流经缩小过流断面的喉部是流速加大，利用在喉部处的负压吸入肥液。3.压差式施肥优点：装置简单，没有运动部件，不需要额外动力，成本低廉。4.注肥泵 按驱动方式分，注肥泵包括水力驱动和其它动力驱动两种形式。水动力注肥泵是利用一小部分灌溉水驱动活塞或隔膜将水注入灌溉管道，其优点是不需要外加动力，缺点是需要为活塞弃水设置排水出路。一般排水量与注入的肥液量之比大约为24:1。(三) 堵塞问题其中滴头

42、堵塞的主要原因有人为因素、化学因素、物理因素、生物因素。1.人为因素的堵塞主要是由于（1）过滤器选择不正确，甚至根本不用过滤器；（2）系统调试前没有冲洗管道；（3）滴完肥料后，没有继续滴清水将管道内肥料排出，正确做法一般是在用完后继续滴清水20-30分钟。如果滴灌使用间隔时间过长（如一个月），管道内生长微生物，滴头出水口生长藻类等，当下次使用时，管道内微生物进入滴头，引起堵塞；（4）没有定期打开管尾冲洗管道。一般要求一个月冲洗一次；（5）铺设管道时不平整，时常有折叠情况。解决这一情况主要的手段是要加强使用人员专业技术的培养。2.化学因素的堵塞问题主要是由于肥料间的化学反应产生沉淀而形成的，这种

43、情况下选择合适的肥料或肥料组合是最关键的。解决这一问题的关键就是要严格遵循肥料的选择原则，当产生堵塞问题时，要根据不同的堵塞物质选则相应的化学物质反应溶解沉淀以解决问题。例如当无水氨或氨水注入到灌溉水中时，氨很快溶入水，但是水的ph值就会升高，部分氨气将会逸出挥发到空气中，灌溉水的高ph值还会引起水中的钙、镁离子形成沉淀。因此在注入这些肥料之前必须确定水的硬度，钙、镁的总和应在50mg/kg以下，重碳酸盐应在150mg/kg以下，出现沉淀时应注入酸使以溶解。3.物理因素的堵塞主要是由于(1)肥料的溶解性及水源中固体物质的沉淀；（2）植物根系的侵入；（3）长时间使用滴灌设施导致设施生锈，从而引起

44、设施的堵塞；（4）肥料吸热。解决以上问题主要是 a。要有针对性的选择解决方法，水源问题引起的堵塞首先要分析水质，检查水质是否清澈，固体杂物是否含量多；其次要检查过滤器产品是否合格，是否安装完好，是否工作正常，选择合适的过滤器是整个系统长期使用的关键；再次是肥料的检查，大部分固态肥料外面都包着一层膜（粘土，硅藻土和含水硅土），为避免这些包膜材料溶解后产生堵塞，建议在施用前制备少量的混合物，观察包膜材料是否沉淀到容器的底部，是否会在表面形成泡沫或悬浮在溶液中。如果包膜材料迅速沉淀，则透明液体可以注入灌溉系统。应牢记最好施用100%溶于水的肥料，最好选用无包膜的肥料如液体肥料。b。金属物质的沉淀堵塞

45、主要是由于滴灌系统遭腐蚀而引起堵塞，因此解决这一问题最主要的方法是向滴灌系统中注入酸，降低滴灌水中的ph值，但是需要注入的酸的量必须通过实验来确定。因为注入的酸过多可能会引起滴灌设备的腐蚀和土壤的酸化，过少则沉淀处理不完全。常用的酸有硫酸、磷酸、柠檬酸和酸性氮肥（如硫酸尿素）但不宜长期使用酸性氮肥来酸化，这是因为它可以增大铝的毒性，甚至抑制滴灌器下部土壤的硝化反应。硝酸铵、硫酸铵、硫酸的腐蚀性极强，由黄铜和青铜制成的喷头、轴承都会被磷酸盐腐蚀，因此在用此类肥料时应慎重。c。植物根的防治问题：对一年生作物来说，在生育期内避免水分亏缺，生育期结束时注入酸杀死根，可以有效地防治根的入侵。对多年生的根

46、可以注入一定的除草剂以杀死根尖。研究表明周期性的注入氯或酸可以杀死侵入灌水器的根毛。d。由于肥料的吸热导致肥料的溶解度降低和滴灌的冷缩从而可能引起堵塞。解决这一问题的办法之前已说明4。生物因素的堵塞主要是由于粘性菌类、嗜铁与锰细菌。为了有效的防治细菌的繁殖，可以连续向滴灌系统注入小剂量的氯，也可以在一次灌水完成后，集中注入氯。嗜铁菌呈红色，而嗜锰菌呈黑色。这些菌会氧化灌溉水中的铁与锰。不同的细菌结合形成相互绞在一起的长条形链，可以在几周内致使滴灌系统完全堵塞。周期性的向水源中注入氯有助于减轻细菌带来的危害。另一种处理方法是把井水先抽到蓄水池中曝气，这样铁与锰就会形成沉淀。(三)滴灌水肥一体化在

47、推广中遇到的一些问题。1)资金不足使滴灌工程的功能和质量降低。 2)施肥设备功能的不完善造成施肥不便。3)技术指导与相应培训不到位。 芇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅莇蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁芁莄薈肀莁蒆螄羆莀蕿薆袂荿芈螂螈羅蒁薅螄羅薃袀肃羄芃蚃罿羃莅袈袄羂蒇蚁螀肁薀蒄聿肀艿蚀羅聿莂蒂羁聿薄蚈袇肈芃薁螃肇莆螆肂肆蒈蕿羈肅薀螄袄膄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆肄膂芄螁羀膁莇蚄袆膀葿衿螂腿薁蚂肁膈芁蒅羇芇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅莇蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁芁莄薈肀莁蒆螄羆莀蕿薆袂荿芈螂螈羅蒁薅螄羅薃袀肃羄芃蚃罿羃莅袈袄羂蒇蚁螀肁薀蒄聿肀艿蚀羅聿莂蒂羁聿薄蚈袇肈芃薁螃肇莆螆肂肆蒈蕿羈肅薀螄袄膄芀薇螀膃莂螃蚆膃

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