农业节水喷灌技术（40清楚明了）

农业业节节水水喷喷灌灌技技术术农民民实实用用技技术术培培训训主要要内内容容一.概概述述二.喷喷灌灌技技术术的的应应用用（一一））喷喷灌灌系系统统规规划划设设计计（二二））系系统统组组成成和和配配套套件件选用用（三三））喷喷管管式式喷喷灌灌系系统统（四四））微微喷喷灌灌系系统统（五五））自自压压喷喷灌灌系系统统三.结结束束语语一.概概述述我国国是是一一个个发发展展中中的的农农业业大大国国，，也也是是水水资资源源严严重重短短缺缺的的国国家家，，人人均均水水资资源源占占有有量量排排在在世世界界第第109位位，，仅仅为为世世界界平平均均水水平平的的1/4。。同同时时我我国国又又是是用用水水大大户户，，其其中中农农业业用用水水量量约约占占国国民民经经济济总总用用水水量量的的80％％以以上上，，但但有有效效利利用用率率却却只只有有30％％～～40％％。。如如何何提提高高水水资资源源的的利利用用率率，，解解决决农农业业用用水水短短缺缺是是人人们们共共同同关关心心的的问问题题。。目前前，，我我国国正正在在大大力力实实施施农农业业节节水水灌灌溉溉，，国国内内外外先先进进的的农农田田节节水水灌灌溉溉新新技技术术为为实实现现这这一一宏宏伟伟工工程程提提供供了了技技术术支支撑撑和和启启迪迪。。由由于于喷喷灌灌技技术术有有较较显显著著的的节节水水效效果果，，同同时时还还具具有有增增产产、、省省工工、、省省地地、、保保土土、、保保肥肥，提高高产产品品质质量量，适应应性性强强等等优优点点，，““九九五五””期期间间得得到到快快速速发发展展，，在在现现代代化化灌灌溉溉中中，，占占有有相相当当的的比比重重。。二.喷喷灌灌技技术术的的应应用用喷灌灌是是指指灌灌溉溉水水通通过过喷喷灌灌系系统统形形成成了了具有有一一定定压压力力的的水水，，由由喷喷头头喷喷射射到到空空中中，，形成成水水滴滴状状态态，，均均匀匀洒洒落落在在土土壤壤表表面面，，供供给作作物物水水分分的的一一种种先先进进的的灌灌溉溉方方法法，，适适用用于粮粮食食作作物物、、经经济济作物物、、水水果果和和蔬蔬菜菜等。。（一一））喷喷灌灌系系统统规规划划设设计计喷灌灌系系统统规规划划设设计计是是对对整整个个工工程程进进行行总体体的的安安排排和和粗粗轮轮廓廓的的设设计计。。任务务：：综合合分分析析基基本本资资料料、、掌掌握握喷喷灌灌区区基本本情情况况和和特特点点、、确确定定喷喷灌灌的的总总体设设计计方方案案。。内容容：：勘测测和和收收集集基基本本资资料料、、水水源源工工程程和系系统统的的确确定定、、喷喷头头的的选选型型、、管道道水水力力计计算算、、投投资资效效益益分分析析等等。（二二））系系统统组组成成和和配配套套件件选选用用喷灌灌系系统统以以输输配配水水管管网网为为主主体体，，灌灌溉溉水水通通过过管管道道输输送送，，分分配配到到田田间间的的灌灌溉溉部部位位，，使使用用方方便便灵灵活活，，单单位位喷喷灌灌面面积积投投资资成成本本较较低低。。通常常喷喷灌灌系系统统由由水源源工工程程、水泵泵和动力力机机、输配配水水管管道道系系统统、喷头头以及及附属属设设备备、附属属物物组成成。。1、、水水源源工工程程水源源是是喷喷灌灌系系统统规规划划设设计计的的前前提提，，河河流流、、湖湖泊泊、、小小水水库库、、渠渠道道、、池池塘塘、、蓄蓄水水池池、、井井等等都都可可以以作作为为喷喷灌灌工工程程的的水水源源。。规规划划时时要要了了解解它它们们每每年年水水量量、、水水位位的的变变化化及及水水质质的的情情况况，，特特别别是是灌灌溉溉季季节节的的情情况况，，根根据据实实际际，，因因地地制制宜宜，，选选择择能能满满足足喷喷灌灌在在水水量量和和水水质质方方面面要要求求的的水水源源。。2、喷灌系统统的选型各类型的喷灌灌系统都有其其特点和适用用的条件。通常，在灌水水次数较多、、地面坡度陡陡、地形和地地块复杂的丘丘陵山区，对对经济价值较较高的作物，，可用固定式式管道喷灌系系统；在地形平坦的的大田作物区区，可采用半半固定管道式式、移动管道道式或小型机机组式喷灌系系统；在灌水次数较较少情况下，，对于适度规规模经营的大大田作物可采采用卷盘式喷喷灌机；在有25m以以上自然水头头的地方，应应尽量采用自自压式喷灌系系统。3.水泵和和动力机除利用自然水水头以外，喷喷灌系统的工工作压力均需需由水泵提供供。在有供电电的情况下应应尽量采用电电动机为动力力；无电地区区只能采用柴柴油机、汽油油机；轻小型喷灌机组组为移动方便通常采用用喷灌专用自吸泵并以以柴油机、汽油机带动。。常用于喷灌的的水泵有离心心泵、自吸离离心泵、和潜潜水泵等，其其基本性能参参数：（1）流量（（Q）流量是指水泵泵在单位时间间内输送水的的体积或重量量。单位一般般为L／s、m3／s、m3／h等。（2）扬程（（H）扬程又称水头头，是指单位位重量的水通通过水泵以后后所净增的能能量。单位为为m。（3）功率（（P）功率是指水泵泵在单位时间间内做功的大大小。单位为kw。（4）效率（（η）泵的一项主要要的技术经济济指标，效率率越高表示泵工作作时损失的功功率越小。（5）转速（（n）转速是指泵轴轴每分钟转动动的次数。单位为r/min。。4.管道系统统喷灌管道系统统应能承受一一定的压力并并能通过一定定的流量，通通常分为干管管和支管。干管起输配水水的作用，支管是工作管管道，支管上按一定定间隔安装竖竖管，竖管上安装喷喷头，压力水通过过干管、支管管、竖管经喷喷头喷洒到田田面上。管道道铺设可分为为地埋管道和和地面移动管管道。5.喷头喷头是喷灌系系统的专用设设备，形式多多种多样，作作用都是将管管道内的连续续水喷射到空空中，形成众众多细小的水水滴，撒落到到地面的一定定范围内补充充土壤水分。。单喷头的喷喷洒范围很有有限，水量分分布难以达到到均匀，故实实际应用多喷喷头作业，称称为喷头组合合。对喷头的基本本要求：使连续水流变变为细小水滴滴，称为雾化化；使水滴较均匀匀地喷洒到地地面的一定范范围内，称为合理的水水量分布；单位时间内喷喷洒到地面的的水量应适应应土壤入渗能力，不产产生径流，称称为适宜的喷喷灌强度。（1）喷头的的选择主要参数：喷头型号、喷喷嘴直径、工工作压力。选择依据：作物的种类、、灌区的土壤壤条件、喷头的组合和和运行方式。。流量、射程、、单喷头全圆圆喷洒无风状状况下的喷灌灌强度、进水水口直径等可可以表查。喷头的组合间间距和运行方方式确定后，则系统的喷喷灌强度、喷喷洒均匀度及及雾化度即可可确定，该喷喷灌工程的质质量水平也就就知道了。喷头选择得是是否合理，直直接影响到喷喷灌工程的灌灌水质量，选选择时应根据据具体的条件件从多方面加加以考虑。喷喷头的种类很很多，生产厂厂家也不少，，因此一定要要选用运转可可靠、结实的的喷头，从节节能的角度考考虑，应尽量量选用中、低低压喷头。灌灌溉季节风较较大的喷灌区区，应选用低低仰角喷头。。不同工作压力力喷头的特点点及适用范围围类型工作压力MPa射程m流量m3/h特点及适用范围低压喷头<0.2<15.5<2.5射程近，水滴打击强度低，主要用于苗圃、菜地、温室、草坪、园林、自压喷灌的低压区或行喷式喷灌机。中压喷头0.2~0.515.5~422.5~32喷灌强度适中，适用范围广，果园、草地、菜地、大田及各类经济作物均可适用。高压喷头>0.5>42>32喷洒范围大，但水滴打击强度也大。多用于对喷洒质量要求不高的大田作物和牧草等。（2）喷头的的性能参数工作压力（p）工作压力是指指喷头进水口口前的静水压压力，它是使喷喷头能够正常常工作的压力力。通常用p(压强)或H(压力水头)表示，其单单位为MPa或m。喷头流量（q）喷头流量又称称喷水量，是是指一个喷头头在单位时间内内喷洒出来的的水的体积(水量)。其单位为L／／s、m3／s、m3／h等。工作作压力越大，喷嘴嘴直径越大，，喷头流量就就越大。射程（R）简单地说射程程是指无风情情况下，喷头头正常工作喷射射出来的有效效水滴所能达达到的最远距距离。其单位位一般为m。。在一定的工作作压力范围内内，压力增大大，则射程也也相应增大；；超出这一压力力范围时，压压力增加只会会提高雾化程程度，而射程不会再再增加；在喷头流量相相同的条件下下，射程越大大，则单个喷喷头的喷洒强强度就越小。。6.附属设设备、附属工工程喷灌工程中还还用到一些附附属设备和附附属工程。如如湖泊、渠道道取水，应设设拦污设施；；为了保护喷喷灌系统安全全运行，必要要时应设进、、排气压阀、、减压阀、安安全阀等。为为了喷灌系统统安全越冬，，应在灌溉季季节结束后排排空管道，故故需设泄水阀阀。系统上还还应设置必要要的闸阀，以以便配水和检检修，利用喷喷灌喷洒农药药和肥料应有有必要的调配配和注人设备备等。（三）喷管式式喷灌系统喷管式喷灌系系统结构简单单，投入资金金较少，采用用激光打孔的的多孔聚乙稀稀喷灌管，单单管最大铺设设长度100m。它使使用的水压较较低，耐压、耐老化，正常常使用期限可可达5年以上上，适用于温温室大棚及草草坪、花卉、、果树、蔬菜菜、粮食等多多种植物和作作物。喷管分为铺地式和吊挂式。铺地式喷管依依喷口设计的的位置不同，，可分为高喷管和低喷管。低喷管能针针对作物根部部直接喷灌，，高喷管喷灌灌的情形就如如同小雨一般般，喷洒均匀匀。吊挂式喷管可可架在半空中中，对高杆作作物喷洒的效效果更好。（四）微喷灌灌系统微喷灌是通过过低压管道系系统将有压水水送到作物根根部附近，用用微喷头等将将灌溉水喷洒洒在土壤表面面进行灌溉的的一种新型灌灌水方法。微喷灌与地面面灌溉相比有有许多优点：：(1)节水、、灌水质量高高。(2)对土壤壤、地形和作作物的适应性性强。(3)防堵塞塞性能好，与与滴灌相比不不易堵塞。(4)能充分分利用小水源源，节省能耗耗。微喷灌适用重重点：地面灌溉水量量不足，土壤壤透水性强，，劳力紧张，，其他灌溉方方法成本高的的地方的经济济作物和观赏赏作物的灌溉溉。微喷灌系统由由水源工程、、首部控制枢枢纽工程、输输配水管道、、微喷头等组组成。（五）自压喷喷灌系统在山区、丘陵陵区，当灌区区上部较高位位置有库塘、、渠道、山泉泉时，可利用用地形高差所所形成的自然然水头，使水水流获得喷灌灌所需的压力力实现喷灌，，这种喷灌方方式称为自压压喷灌。自自压喷灌系系统不用机泵泵设备，除了了具有一般喷喷灌系统的优优点外，与机机压喷灌系统统相比，具有有投资少、见见效快、节约约能源、运行行成本低等优点。因因此，在山区区有条件的地地方应优先考考虑自压喷灌灌。1、自压喷灌灌的类型（1）完全自自压喷灌水源在灌区上上部且与灌区区的高差较大大，自然水头头能够满足喷喷灌所需的压压力要求，从从水源处用管管道引水至灌灌区便可实施施喷灌。（2）自压+机压喷灌水源与灌区的的高差不够大大，自然水头头不能完全满满足喷灌对压压力的要求，，或部分灌溉溉面积位置较较高而压力不不足，除利用用自然水头外外，需另外加加压弥补自然然水头的不足足。（3））提蓄蓄喷灌灌水源在在灌区区下部部，但但电力力供应应与作作物需需水时时间不不统一一时，，为了了避开开用电电高峰峰，可可在灌灌区上上部修修建蓄蓄水池池，用用电低低谷时时启动动水泵泵从水水源抽抽水至至蓄水水池，，在作作物需需要喷喷灌时时，利利用上上部蓄蓄水池池的水水进行行自压压喷灌灌。2、特特殊问问题和和值得得注意意的事事项（1））自压压喷灌灌系统统的管管道布布置(a)支管管应尽尽量沿沿等高高线布布置。。(b)尽可可能利利用地地表落落差造造成的的自然然水头头。(c)各级级管道道尤其其是地地埋管管道，，应避避免在在滑坡坡地带带或地地基不不稳定定的地地区通通过。。(d)有条条件时时，应应结合合农村村生活活用水水、小小水力力发电电站用用水、、乡镇镇企业业用水水等发发展自自压喷喷灌。。（3））自压压喷灌灌系统统的压压力分分区(a)要求求地形形高差差至少少应有有25m——30m。。(b)竖管管安装装对坡坡度的的要求求是其其倾角角不超超过10度度。(c)输配配水管管对坡坡度的的要求求是上上陡下下缓。。（2））自压压喷灌灌对地地形和和坡度度的要要求在灌区区面积积大、、管道道长、、坡度度陡的的自压压喷灌灌系统统中，，需要要在不不同的的地段段采用用不同同的工工作压压力，，充分分利用用自然然水头头，提提高喷喷灌效效益。。（4））自压压喷灌灌系统统的减减压措措施自压喷