滴灌技术设计发展历程及若干设计问题

新疆滴灌技术设计发展历程及若干设计问题

2013.6.1212工程设计应注意的问题33滴灌设计若干研究问题新疆滴灌工程设计历程一、新疆滴灌工程设计历程

第一阶段：1996-2010年（滴灌面积快速发展阶段）（一）、主要原因：1、滴灌带及过滤产品国产化滴灌带由0.8-1.0元/m降到2000年的0.2元/m，2012年0.16元/m，过滤器、管道国产化等，使滴灌系统投资降低了70%，单位面积平均投资500-600元/亩。一、新疆滴灌工程设计历程

2、政府给予政策和资金支持政府投资建设滴灌系统，同时给予农业高效节水补助200元/亩，提高了广大农民的积极性3、滴灌技术增产增收效果显著棉花、番茄、小麦、玉米、蔬菜等大田作物增产30-50%以上，农民增收30%4、滴灌技术降低了农民的劳动强度管道化灌溉施肥，不仅提高了水肥利用率（20%以上），而且降低了农民田间管理的劳动强度。一、新疆滴灌工程设计历程

第一阶段：1996-2010年（二）、滴灌工程技术的主要特点1、水源以地下井水为主，河水滴灌为辅，且多为加压滴灌系统。2、单井出水量100-200m3/h，滴灌面积较小，在500-1000亩左右。3、单个水源控制一种作物，作物品种单一。4、滴灌带形式单一（边缝式），滴头流量偏大（3.0L/h)一、新疆滴灌工程设计历程

第一阶段：1996-2010年(三）滴灌工程设计中的主要思想降低系统投资，（不考虑，或较少考虑劳动力成本）表现在：1、轮灌制度划分上，一般把两条距离较远的支管组合成一个轮灌组，或Q分管=Q支，通过减少分干管流量来改变管道直径，降低投资。一、新疆滴灌工程设计历程

第一阶段：1996-2010年2、采用支管+辅管，或长短管的设计方法，即增大灌水小区数量，分散分干管、支管的流量，减少管径，降低投资。支管毛管辅管支管长短管一、新疆滴灌工程设计历程

第二阶段：2011-标志1、标准化、规范化建设（2011.5）标志2：“提质增效”（2012.5.20）对农业高效节水灌溉工程提出了更高的要求，从前期规划设计、中期项目实施、后期运行管理都要严格按照有关《规范》来操作（提高滴灌工程质量和效率）加大了对高效节水补助力度，300元/亩一、新疆滴灌工程设计历程

滴灌工程技术的主要特点1、水源以地表河水为主，多为渠道加压滴灌系统，自压滴灌系统面积越来越大。2、滴灌面积较大，集中连片，3000-20000亩。3、地表水源控制作物由单一作物增加到数种作物。4、滴灌灌溉作物除一年生作物外，增加了多年生作物（牧草、果树）5、滴灌面积在灌区所占比重越来越大，最大达到80%以上6、毛管形式多样化，滴头流量趋小，支管以带代管二、工程设计应注意的问题

1、微灌工程灌溉设计保证率《规范》4.0.1中，要求不应低于85%。灌溉设计保证率：灌溉用水量在长期内得到充分满足的概率。一般以降雨为资料，确定设计代表年。也可以是水源来水量，因此，微灌工程要推求85%的水源来水过程。二、工程设计应注意的问题

2、灌溉用水量计算及水土平衡分析对滴灌面积较大的灌区，要分别采用地面灌溉制度和滴灌灌溉制度以及相应地灌溉水利用系数计算灌区用水量。水土平衡分析时，分别计算地面灌和滴灌的灌溉保证率下的来水过程，并采用面积加权的方法，确定灌区来水过程，与灌溉用水量做平衡分析。三、工程便设计罢应注蜓意的针问题3、微啦灌设慢计土攀壤湿门润比《规范》4招.0辉.2中，司列出咽了主仁要作方物的尺设计然湿润恐比。奶如果冒树、裤乔木25购-4池0%；粮翅棉油60软-9亦0%，并阻指出伯干旱再地区膨宜取步上限替值。土壤桶湿润伐比计离算公吉式较匠多，杀在用递公式女计算夏后，旧要与《规范》中要磁求的卡取值爪做对笑比。在果食树滴宪灌设孔计中灯，尤江其要栏注意丹对比恶。二、工程超设计诱应注般意的场问题4、作冒物设型计耗肃水强彩度《规范》4街.0串.3中，攀列出个了主医要作张物的华设计忆耗水宋强度凝。建议火采用梁参考所作物陈腾发降量公骗式计婶算，央即：作物萝需水尊量参考描作物溜需水意量覆盖止率影雷响系妥数作物住系数二、工程敞设计雁应注克意的脾问题最大牛腾发捏量时作穷物覆戚盖率计算最大展腾发缺量月均姿参考县作物斑腾发顽量，mm塞/d作物生长表中期作物送系数建，一般馋在1.唱15碧-1架.2超5或1，取复两者源小值二、工程筛设计业应注薯意的稿问题5、设杂计灌题水率闪图以往才滴灌狂工程己规模致较小哨（一械口井见控制寒），板灌溉拨作物养单一钩，因传此，希无需闷采用录设计撞灌水唯率确嫁定干骑管流迎量。目前艇，水伴源为源地表转水，在面积胖较大延（万遭亩以璃上）畜，但伴却是瓜由若变干子弯系统供构成渔的一国个相妥对集无中的朝项目音区，刊每个棒子系爹统控伤制作讨物相糊对单魄一时用，可送以不阴用绘轻制灌凯水率帖图。但是尾，如密果项邪目区凑面积探较大侄，作每物较梨多，敌水源充集中蛋时，际为了杜确定波输水栽干管坐的流寒量，批应采财用设掉计灌贤水率见法。二、工程狗设计鲜应注诊意的势问题6、滴拿头设墨计水何头取符值滴灌俗设计慨中，沟滴头视设计广水头副取值涉按下抓式计宏算滴头温设计碎水头筒（m)滴头荣流态免指数田面你高差傅（m)滴头艳设计转水头咽与灌决水小颈区田咬面高红差有晴关如滴附灌带毫顺逆慈坡长凡度之扔和为L，则漆滴灌嫩带的蛛铺设签坡度i=棵/捐L一般L＜20骨0m，所坑以i=藏0.喘25寇-0拍.5爸%，=1里0mi=敞0.地13扒-0善.2毒%，=5极-8邮m。二、工程目设计都应注业意的债问题7、灌惜水小给区计运算a、确凶定流饱量偏熔差率[q我v]和,计算队水力依偏差混率[H背v]和允真许水刷头偏乏差[Δ段h]b、支逗毛管亲各按50咱%分配割水头览偏差c1、平衣坡条坟件下俊，按示公式肥（4.钢3.依6）计尽算毛倦管极唯限孔盏数Nm和极受限铺仔设长糠度Lm。先确垫定支永管管服径，春然后监按公秘式（4.控3.定6）计抹算支固管极组限孔弹数Nz和极乘限铺垦设长淘度Lz。二、工程丑设计僵应注涂意的还问题确定僵毛管乐和支在管的临实际壶长度改。按公汁式（C1嫌4,捐C1醒5)计算战毛管盏和支护管的坡进口葱水头(J泪=0蓄)（注料意在圾计算酸支管嫁的首显孔水谜头h1时，费公式艺（C1顽5）的hd可为偶毛管隔进口气水头h0）二、工程艳设计距应注晶意的询问题c2、均述匀坡联条件偿下，酬按附敏录C计算斗毛管般极限贵孔数Nm和极喷限铺呼设长趴度Lm。先确除定支所管管床径，脏然后猪按附炕录C计算按支管龟极限口孔数Nz和极扔限铺较设长殃度Lz。确定绒顺逆伤坡毛劳管和躁支管宜的实膀际长掀度（晶可取费计算困长度方的0.绝8-岔0.扎9）。二、工程照设计肠应注种意的创问题已知列顺逆木坡毛急管的渡总长谢度和仇总孔零数，呆按照顺逆虚坡毛宫管上表最大厅压差抛相等的原辩则，林通过届试算徐计算肾毛管逆的顺请逆坡叼孔数定，并盆计算留毛管磨进口劝水头也可艘按公字式（C1校4,艘C1祝5)直接棋计算阀毛管最和支逆管的代进口碑水头际（注片意在量计算私支管砍的首托孔水甘头h1时，变公式侧（C1谢5）的hd可为可毛管测进口晚水头h0）（遭见例没）二、工程斩设计捎应注贺意的烂问题7、灌枣水小比区计峡算根据胞规范5.浸4.凡1和5.踢4.纯2有关按”节外点压恢力均驼衡“婚的规腊定，侵从同绍一节酒点取室水的颠各条侨管线映同时粮工作也时，橡应比蜡较各稠条管典线对赵该节叛点的代水头请要求补。通片过调眉整部驴分管亮段直陕径，贼应是条各管俊线对赢该节冶点的畅水头煮要求排一致树，也科可按甲该节堵点最弯大水烦头要销求作若为该杀节点咳的设泽计水味头，景其余仓管线杆进口胖应根芹据节纪点设典计水绍头与旷该管变线要扶求的急水头鞠之差亿设置乏调压邻装置省。二、工程任设计祝应注虫意的瞒问题8、作灶物轮狱作倒开茬部分口农田假为了膀保持峰土壤袭肥力隔和减卷少病紫虫害冒，需男要轮慈作倒农茬，士比如食小麦霞收后丝式种植葵玉米版。由汉于小寒麦毛唉管间良距为0.廊7m，玉欠米毛印管间袜距为1.畜0m，单蝴位面签积小混麦所扶需流沸量较意大，泡因此始，通卧常以柴小麦逗为典往型作动物进搂行滴来灌系恢统设炊计。炉但同斥时对匀玉米夹也要食做完兵整的遍设计辩，如庸果玉血米滴答灌所命需流刚量和纠压力休远小痰于已辟选定莲的水李泵型糊号，慨就需授要配博置变孟频设昂备。二、工程肤设计教应注射意的罗问题9、果炕棉（须果粮蔬）套蛇种耗灿水强晴度果树钓和棉微花（兵或小促麦）凯间作烘，称舞为农通林复赔合系虾统。烈一般义认为遍棉花躁等矮剖秆作倡物对惠果树拨这类马高杆晴作物罗影响杠较小匠，但汇果树崖却对逆棉花多有较酬大的悉遮光壮作用顾。一胁般约1/区3最靠区近果赶树的指农作蜡物，声光合仰作用臂下降60哪%左右火，而隙且果滔树种斤植是嗓东西惜向的眉，要钓比果讯树种池植是唱南北禁向的秧影响环更严可重。40女%90皇-1穴00已%60偿-7面0%光和怒作用辱示意登图二、工程的设计辽应注冬意的梯问题9、果耍棉（哲果粮端）套疗种耗震水强张度据此应，在疤计算拆果树华耗水颈强度江时，钓可按垮前述楼方法牧计算惩，为岂计算双准确天，应责收集小果树验树冠效、树瓣高等挖资料秤。在击计算度农作短物时架，可王在计绘算大蜂田作著物耗掉水强帜度基胀础上貌乘以0.给6-拼0.嗓7的系圆数。在计故算农牲林复青合系遮统灌轧溉用龙水量医时，森建议辛按照丸果树+农作楼物所形占面沈积权欠重的镰方法昏来计茎算用颤水量廊。二、工程抵设计键应注因意的锐问题10、轮辱灌制毁度的毯确定为了疏提高仅人工免效率触，减识少用伸水施壮肥产督生的和矛盾光以及输病虫您害的脆传播惩，在句轮灌晒制度强划分令上，提建议蕉把同房诚时工筝作的良支管移尽量罗安排亭在一墓条或游相近上的两浴条分狮干管私上，忌每条什分干躬管上州同时弓工作泪的支建管也尾尽量宝靠近子。分挡干管敢沿程私不变配径，匀直径裂可控虏制在20政0m乏m，水册头损蛋失控环制在5-钱6m界/1共00珠0m。二、工程却设计涌应注踩意的责问题11、灌唐水器弊和支展管管私径选骑择业界猴普遍疏认为盼滴灌冷将向算“低诞压小叨流量稿”方开向发符展，衫小流重量滴感灌带纽奉可以婚铺设嘱更长肢距离责，单距位面件积支秃管数床量和腐阀门却数量鸣将大坦大减眯少。为了泽实现昆在满萝足灌盗水小渗区允死许水丑头差殖条件清下支赶管能雾带更响多滴超灌带顾，以消减少泪分干佣管数重量，酷建议井支管礼管径诊选择φ1割10害-1矛25。二、工程取设计缘瑞应注彩意的恭问题12、牧瓶草滴勤灌技饿术根据游牧草率生长逼特性影，结定合吉宜木乃户等经扛验，向一般颜是将秋滴灌绩带浅萄埋入厌土中5-脾10阿cm，滴省灌带捞间距0.关6m。浅嚼埋滴府灌与跌地表阶滴灌记没有碰本质蛮区别抖，可感以按框地表涛滴灌渗系统胞设计缓方法捕进行妹设计故。在尾大田拣生产怜中，牛逐渐痕形成怒了“擦地下新滴灌谷”技饺术，很虽然漂一次范性投熔资和容施工馆费用饿较高剪，但轧可运趋行数雹年，腿因此夹，仍珠具有寒一定音的优脑势。三、霜滴灌工程宾若干村研究增问题1、滴郊灌系钳统规准模确芳定滴灌拔系统础规模狭的大眠小与哪其投讽资密数切相潜关。锹一般拴系统乔越大裤，管衔网级映数越踩多、扮管径顾越大她，设粗备等付级越艇高，辨投资柄越大茧。滴去灌系紧统太独小，睁设备馅所占参比重稀相对证较大朵，单她位面熊积投皮资较剑大。因此容，应兔有一得个合屡理的肚工程逐规模钻，在衡投资按和