继续教育培训高效节水

继续教育培训高效节水继续教育培训高效节水继续教育培训高效节水前言农田灌溉有从水资源到形成农作物产量转化的三个过程:一是通过工程措施由水源转化为土壤水分；二是通过作物吸收由土壤水分转化为作物水；三是通过光合作用形成物质成果。高效节水灌溉就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值。然而从水利角度上说侧重于第一过程的通过工程措施由水源转化为土壤水分；主要减少过程中的水量损失。前言因高效节水灌溉方式较多，主要包括滴灌、小管出流（涌泉灌）、微喷等；灌溉水源主要包括黄河水、水库水和地下水。现依据《宁夏微灌工程规划设计技术导则》（试行）主要讲滴灌技术应用中需注意的几个方面的问题：一、宁夏“十二五”高效节水灌溉发展目标、布局及方向概况；二、规划设计中注意的事项三、运行管理中注意事项一、宁夏“十二五”高效节水灌溉发展目标、布局及方向2011年《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》（中央一号文件）明确提出要大力发展节水灌溉、普及农业高效节水技术。为了认真贯彻落实中央一号文件精神，同时贯彻落实全国水利工作会议、全国农村水利工作会议和水利部2月16日高效节水灌溉工作座谈会会议精神，5月9日，自治区水利厅召开全区农村水利工作会议，将发展高效节水灌溉作为宁夏水利工作的重中之重。根据水利部有关精神要求编制《宁夏高效节水灌溉“十二五”规划》1、高效节水灌溉发展目标总体目标建设成为全国第一个省级高效节水灌溉示范区和西北地区发展高效节水灌溉的典范在灌区农业用水不增加的前提下，完善农业用水及节水体系，保障自治区农业发展战略目标实现逐步形成及宁夏水资源状况相适应的农业生产布局和用水结构具体目标“十二五”发展高效节水灌溉面积300万亩，农业用水总量控制在63亿m3内。▲到2015年底高效节水灌溉面积占总灌溉面积45%，到2020年底高效节水灌溉面积占总灌溉面积65%。▲到2015年底，灌溉水利用系数提高到0.48左右；到2020年底，灌溉水利用系数提高到0.53左右。▲到2015年底扩大灌溉面积60万亩以上，到2020年底再扩大灌溉面积25万亩。▲到2015年底，新增粮食生产能力1亿kg；到2020年底，再新增粮食生产能力0.5亿kg。2、总体布局北部引黄灌区:根据已形成的区域优质粮食、葡萄、枸杞、瓜果蔬菜和经果林等主导产业，按照分配的县级初始水权，高效合理地利用分配的黄河水资源，建设现代农业示范区。以黄河水蓄水沉淀+滴灌＋农业节水措施＋节水管理技术大力发展设施蔬菜、水果；在干渠末端，推广机井＋设施农业或经果林滴灌＋农业节水措施＋节水管理技术；粮食作物利用井渠结合发展管灌，示范推广玉米、小麦等作物大田滴灌、喷灌；大力推广葡萄、枸杞微灌，形成贺兰山东麓葡萄、中宁枸杞滴灌特色作物高效节水长廊。2、总体布局中部干旱带扬黄灌区延伸补灌区扬黄灌区延伸补灌区发展特色作物滴灌补灌（限额滴灌）和管道补灌（限额管灌）。对硒砂瓜、马铃薯、红枣（枣瓜、枣薯间作）等优势作物采取微灌、补灌和覆膜等综合措施，建设一批高效补灌工程，形成以中卫市和吴忠市干旱风沙区为主的中宁圆枣、同心圆枣、灵武红枣生产基地和以环香山地区为主体、牛首山山麓为延伸的硒砂瓜产业带。2、总体布局中部干旱带:扬黄灌区推广蓄水沉淀＋喷灌(牧草、中药材)＋农业节水措施＋节水管理技术；蓄水沉淀＋设施农业或经果林、枸杞或葡萄滴灌＋农业节水措施＋节水管理技术，形成清水河流域区枸杞滴灌长廊。2、总体布局南部山区以库、坝、井灌区低压管灌为主，在不增加纯井灌区灌溉面积的基础上，充分利用当地水资源努力扩大灌溉面积，建设生态农业示范区。在特色经济作物及设施农业区域发展滴灌和喷灌，推广小高抽（库水）或机井＋喷灌（粮食作物、经济作物、饲草）＋农业节水措施＋节水管理技术；机井＋设施农业或经果林滴灌+农业节水措施+节水管理技术。在集雨节灌区利用蓄水窖等基础设施发展高效补灌，推广雨水集流工程＋水泵加压＋滴灌＋农业节水措施＋节水管理技术。3、发展规模2011-2015年期间全区建设高效节水灌溉面积309.5万亩，其中微灌发展规模最大，发展面积为166.71万亩，占规划总面积的53.86%；管灌71.46万亩，占规划总面积的23.08%；高效节水补灌52.77万亩，占规划总面积的17.05%；喷灌发展规模最小，发展面积为18.55万亩，占规划总面积的6.0%。4、发展趋势及方向以滴灌为主，灌溉作物多样化宁夏高效节水灌溉技术首先从特色经济作物展开，以特色作物膜下滴灌为主，如：贺兰山东麓和红寺堡灌区的酿酒葡萄、灵武市和中宁县的红枣、中宁县等地的枸杞，设施温棚、大地番茄、蔬菜、经果林，以及马铃薯、压砂瓜等发展滴灌。有条件下，可以适当进行小麦、玉米滴灌示范，并进行水稻滴灌试验。根据《宁夏高效节水灌溉“十二五”规划》，微灌面积将发展到167万亩。二、规划设计中注意的事项1、主要设计参数⑴设计保证率微灌工程设计保证率不低于85%；对于经济价值高且有特殊要求的微灌项目区，经充分论证后，微灌工程设计保证率不低于90%。⑵灌溉水利用系数微灌系统灌溉水利用系数为滴灌0.9、涌泉灌0.85、微喷灌0.85。⑶日工作小时微灌系统设计日工作小时应根据不同水源、农业技术条件及管理水平确定，通过经济、技术综合比选后确定，一般取20～22h。二、规划设计中注意的事项⑷工作水头毛管首部设计工作水头应结合项目区地形、种植作物、毛管铺设长度和灌水器水力性能等因素综合比选确定。大田作物滴灌工作水头一般取7～10m，单翼迷宫式滴管带可降至6～8m。小管出流（涌泉灌）工作水头一般取6～8m。微喷灌工作水头一般取10～15m。温室大棚采用重力滴灌时，工作水头一般取2～3m；采用加压滴灌时，工作水头一般取4～6m。二、规划设计中注意的事项⑸耗水强度设计耗水强度取值的大小直接影响作物产量，应按灌溉试验确定。在缺乏相关试验资料时，可参照《微灌工程技术规范》（GB/T50485-2009）有关要求确定，或按高产、高效的要求。二、规划设计中注意的事项区

域玉米马铃薯葡萄枸杞枣树设施露地西甜瓜农业蔬菜北部沙坡头自流灌区5465447-引黄青铜峡河东灌区5465447-灌区青铜峡河西银南灌区5465447-

青铜峡河西银北灌区4.5464.5436-

引黄灌区周边小扬水灌区6576547-中部扬黄灌区64.5765473干旱井灌区54664473带补灌区4.54664473南部库井灌区4345.5345

山区补灌区4345.5345-二、规划设计中注意的事项作物玉米马铃薯葡萄枸杞枣树设施农业露地蔬菜西甜瓜湿润深度5030607060253030⑹湿润深度设计滴灌湿润深度应根据作物根系分布情况确定。不同作物滴灌湿润深度可参照下表选定。二、规划设计中注意的事项作物玉米马铃薯葡萄枸杞枣树设施农业露地蔬菜西甜瓜土壤湿润比55～7055～6530～5040～5530～5070～9060～8025～35⑺土壤湿润比微灌设计土壤湿润比（P）是指被湿润土体积及计划土壤湿润层总土体体积的比值。湿润比的大小取决于作物、灌水器流量、灌水量、灌水器间距、毛管间距、土壤理化特性和地面坡度等因素，并结合当地试验资料确定。在无实测资料时微灌设计土壤湿润比可参考下表选取。二、规划设计中注意的事项2、灌区规模㈠微灌单元（1）在前述综合调查分析及初步确定主要灌溉参数的基础上，通过多方案比选，最终合理确定微灌项目区种植结构和灌溉面积。（2）对项目区内的微灌单元，若水源为黄河水、水库水时，微灌单元规模宁夏北部地区一般为1500～2500亩、南部地区一般为1500～2000亩，特殊情况须充分论证；若水源为机井时，应根据机井流量确定微灌单元灌溉面积。二、规划设计中注意的事项3、水源工程⑴建设内容《导则》微灌水源工程是指从水源取水满足微灌工程用水需要的工程设施，主要包括引水、调蓄水池（含沉砂）、过滤及加压等建设内容，水源主要为黄河水、地下水和水库水。二、规划设计中注意的事项⑵蓄水池工程淤积年限及淤积量。黄河宁夏段近年来，多年平均沙含量约3.5kg/m3左右，汛期瞬时含沙量超过50.0kg/m3，若按照宁夏引扬黄渠道运行管理关于渠道不引高含沙水的规定，宁夏微灌工程调蓄水池（含沉沙）规模及淤积年限确定为：调蓄水池（含沉沙）小于1万m3，淤积年限取1年；1～5万m3，淤积年限取2年；5～10万m3，淤积年限取3年；10～20万m3，淤积年限取5年；20～50万m3，淤积年限取10年；＞50万m3，淤积年限取15年左右。二、规划设计中注意的事项⑶首部枢纽一般包括过滤设备、施肥设备及量测、控制设备及加压水泵等设备。⑷过滤系统根据宁夏微灌工程调查，本导则对微灌水源水质处理的基本途径确定为：调蓄水池（含沉沙）初级沉淀+过滤设备深度处理。水质处理过滤设备种类主要有：砂石过滤器、离心过滤器、网式过滤器、叠片式过滤器二、规划设计中注意的事项砂石过滤器：主要适用于过滤较细颗粒的细沙和悬浮物，一般为黄河水、水库水一级过滤，可单体或组合使用。离心式过滤器：主要适用于过滤粒径大于0.05mm以上的砂粒，一般用于地下水的初级过滤。网式过滤器：主要适用于过滤泥沙，处理藻类等有机物效果较差。一般应用于砂石过滤器和离心式过滤器后的二级过滤，起辅助保护作用。叠片式过滤器：能够有效去除有机和无机物，发挥主过滤作用，一般及其他形式过滤器组合应用，它在我区微灌工程中应用比较普遍。二、规划设计中注意的事项黄河水过滤经调蓄水池初步沉砂后，在微灌工程首部枢纽设置的过滤设备称为一级过滤站，在田间设置的过滤设备称为二级过滤。一级过滤站，首选砂石过滤器+叠片过滤器（自动反冲洗）组合；经可行性分析后，若在田间设二级过滤，一般二级过滤选用叠片式过滤器（手动反冲洗）或网式过滤器。二、规划设计中注意的事项地下水过滤一般采用一级首部过滤站，首部过滤站的过滤器采用离心过滤器+叠片过滤器（手动反冲洗）组合；若项目资金条件许可，可采用离心过滤器+叠片过滤器（自动反冲洗）组合。二、规划设计中注意的事项水库水过滤库水水源主要含有有机物（藻类、微生物）、泥沙及化学杂质，可参照黄河水过滤系统选择。二、规划设计中注意的事项⑸施肥设备目前，国内外常用的微灌系统施肥形式有压差式施肥罐、文丘里施肥器、水力驱动施肥泵和电动注肥泵等。施肥系统选型多选用压差式施肥罐，电源有保障的优先选择施肥泵，对于温室小流量的系统可采用文丘里施肥器。建议选用电动注肥泵。二、规划设计中注意的事项4、管网工程布置微灌工程中的管网系统由输配水管网和田间管网两部分组成。管网工程规划设计中，要在规定比例尺的地形图上进行工程布置，比选2～3个方案，推荐采用方案。二、规划设计中注意的事项⑴输配水管网工程管道流速：加压输水管道的流速为1.0～1.5m/s，自压输水配水管道流速一般不大于2.5m/s。管材选用：对管径小于φ400mm，工作压力不超过1.6Mpa的管道，宜选用UPVC管或其他相近的塑料管；对管径大于φ400mm的管道，应对玻璃钢管或其他管材进行比选后确定，其中玻璃钢管工作压力一般不超过2.5Mpa。管道埋深：输配水管道的埋深应结合当地多年平均冻土层深度确定。若缺乏当地资料时，管道埋深一般取管顶以上1.5m厚覆土。二、规划设计中注意的事项管道附件输配水管道系统中，管道附件应满足供水系统运行安全、经济合理要求，设备主要有：检修阀（含放空退水）、排气补气阀（含真空阀）、伸缩节、减压阀、流量计等，选用及安装应符合有关规定。管道水锤验算对管径大于φ400mm的供水主管道应进行水锤验算；对管径φ200mm～φ400mm的供水管道，原则上在静水压力的基础上扩大1.5；其余小口径管道在静水压力的基础上扩大1.3。二、规划设计中注意的事项⑵田间管网工程田间管网分级：微灌系统田间管网布置不宜超过四级。即干管、分干管（管径一般为φ160～250mm）、支管（管径一般为φ63～75mm）及毛管（管径一般为φ12～16mm）四级管道，其中干管、分干管为地埋管道；支管可根据具体管网布设情况，可分为地埋或地面辅助支管；毛管铺设于地面。二、规划设计中注意的事项管材选型：田间干管、分干管及地埋支管管材一般为UPVC，工作压力不超过1Mpa；地面辅助支管或地面支管管材一般为薄壁PE管，工作压力不超过0.4Mpa。管网布置方式：引扬黄灌区，微灌系统单元控制面积较大，一般为1000～2000亩。井灌区，微灌系统单元控制面积一般为150～500亩。管网布置需有2~3个方案进行技术、经济比较二、规划设计中注意的事项⑶灌水器选择

一年生大田作物（马铃薯、玉米等）、露地蔬菜及设施农业。宜选择单翼边缝滴管带或内镶贴片滴管带，毛管壁厚为0.18mm或0.2mm，灌水器间距一般为30～40cm，灌水器流量1.38～2.0L/h。多年生枸杞、葡萄、枣树、果树等植物。一般选择管上式滴灌管，其中枸杞、葡萄毛管壁厚0.6～0.8mm，灌水器流量1.6～3.75L/h；枣树、果树毛管壁厚0.8～1.0mm，灌水器流量4～6L/h。土质为轻壤、沙壤土时