果树滴灌工程技术规范

1DB/XXXXX—XXXX果树滴灌工程技术规范本标准规定了大田果树滴灌工程的规划设计、施工、工程验收、运行管理及维护。本标准适用于山西省大田果树滴灌工程。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T50485—2009微灌工程技术规范GB/T50363—2018节水灌溉工程技术标准GB/T50769—2012节水灌溉工程验收规范GB5084农田灌溉水质标准DB14/T1049.1—2020山西省用水定额第一部分：农业用水定额。3术语下列术语定义适用于本文件。3.1滴灌通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等滴头将水均匀地滴入果树根作区土壤中的灌水形式。3.2滴灌系统由水源、首部枢纽、输配水管网和滴头等组成的灌溉系统。3.3水源河流、水库、塘坝、渠道、蓄水池、水窖、水井等，只要水量水质符合滴灌要求，均可作为滴灌的水源。3.4首部枢纽2DB/XXXXX—XXXX滴灌工程的首部枢纽通常由水泵、控制阀门、水质净化装置（过滤器）、施肥（药）装置、量测和保护设备等组成。3.5滴头滴灌系统末级出流装置，包括滴头、滴灌管(带）等多种形式。3.6过滤器对灌溉水中易造成滴头堵塞的污物和杂质进行过滤的设备。分筛网过滤器、砂石过滤器、叠片过滤器、离心过滤器、组合式过滤器等。3.7施肥（药）装置用于向灌溉水内加人肥料（药）的装置。分压差式施肥（药）罐、文丘里施肥（药）器、注射泵3.8进排气进排气阀又叫真空破坏阀，能够自动排气和进气，压力水来时又能自动关闭。3.9水阻管又称消能管。通常是在毛管进口处安装一段直径为4mm的塑料管调节毛管进口压力。3.10设计耗水强度设计水平年灌溉期果树月平均日耗水强度峰值。3.11滴头制造偏差滴头制造精度的参数，为规定工作水头下滴头样本流量的标准差与平均流量的比值。3.12滴头设计流量设计时选定的滴头流量，也是滴灌系统中该种滴头的平均流量。3.13滴头设计工作水头3DB/XXXXX—XXXX滴头设计流量所对应的工作水头。3.14流量偏差率滴头的最大、最小流量之差与设计流量的比值。3.15土壤湿润比在计划湿润层内，湿润土体体积与整个计划湿润层总土体的体积比。3.16计划湿润层制定灌溉制度时计划湿润的土层厚度。4果树滴灌工程规划4.1一般规定4.1.1滴灌工程规划应符合当地水资源开发利用、农村水利及农业发展等规划要求，符合GB/T50363，并与灌排设施、道路、供电等系统建设和土地规划、农业结构调整及环境保护等规划相协调。4.1.2滴灌工程规划应收集水源、水文、气象、地形、土壤、灌溉试验、果树种植、社会经济等方面的基本资料。4.1.3滴灌工程规划应包括水源工程、首部枢纽和管网规划，平原区灌溉面积大于100hm2、山丘区灌溉面积大于50hm2的滴灌工程应分为规划阶段和设计阶段进行。4.1.4规划成果应绘制在不小于地形1/5000的地形图上，地形复杂的丘陵山区应绘制在不小于地形1/2000的地形图上，并应提出规划报告。4.2规划要求4.2.1已建水源工程供水的滴灌系统，供水能力应根据工程原设计和运用情况确定。4.2.2对于新建水源工程，供水能力应根据水源类型和勘测资料确定，可供水量应以水资源管理部门许可或分配的供水量为依据，4.2.3滴灌工程以小泉、小水、水窖、蓄水池等雨水集蓄利用工程为水源时，应根据实地勘查、调查资料并参考水文计算成果，分析计算设计水文年的径流量和年内分配、计算蓄水容积及复蓄状况、确定设计供水能力。4.2.4果树滴灌工程应当进行水量平衡计算。4.2.5滴灌用水量应根据设计水文年的降雨、蒸发、果树种类及种植面积等因素计算确定，可参照附录A确定。4DB/XXXXX—XXXX4.2.6果树滴灌工程管网布置应当依据地形、果树种类、株行距、管理维护方便程度和投入等因素，通过方案比较确定。5果树滴灌工程设计5.1滴灌工程的总体布置5.1.1对果树滴灌区的水源取水、蓄水、供水首部等工程进行总体布局；对主要管线进行合理布设，必要时对管材和管径进行比选。5.1.2滴灌区范围应综合考虑水源、可供水量、地形、土壤条件，根据计划灌溉的果树确定灌溉面积，选定灌溉的界限。5.1.3管网布置应根据地形、果树种类、株行距、管理方便和工程造价等因素，通过方案比较确定。5.1.4经济条件允许时滴灌系统可采用自动控制系统。5.2果树滴灌技术参数5.2.1滴灌工程设计保证率不低于85%。5.2.2滴灌设计土壤湿润比应根据自然条件、果树种类、种植方式，并结合当地试验资料确定。在无实测资料时，可参照附录表B1选取。也可按照土壤类别、滴头流量和毛管间距参考附录表B2选取。5.2.3果树设计耗水强度应根据当地试验资料确定。无实测资料时，参照附录表B3来选取。5.2.4果树设计计划湿润层深度参照附录表B4选取。5.2.5滴灌灌溉水利用系数不应低于0.9。5.2.6滴灌系统设计日工作小时数不宜超过22h。5.2.7滴灌设计灌水定额、一次灌水延续时间、设计灌水周期的确定按照GB/T50485中相关公式计算。我省果树一次灌水延续时间不宜超过22h，设计灌水周期不宜超过15天。5.2.8滴头设计工作水头一般取2m~10m。5.2.9滴灌系统滴头设计允许流量偏差率应不大于20%。5.2.10滴灌水质除必须符合GB5084的规定外，还应满足进入滴灌系统的水应经过净化处理，不应含有泥沙、杂草、鱼卵、藻类等物质。滴头水质评价应参照附录表B5分析，并应根据分析结果作相应的水质处理。5.3滴灌系统首部枢纽5.3.1首部枢纽包括水泵、逆止阀、闸阀、水表、进排气阀（安全阀）、施肥（药）设备、压力表、过滤器等，一般与水源工程布置在一起，若水源距滴灌区较远，为便于操作，首部枢纽也可单独布置在灌区附近，便于操作管理。5.3.2从河道或渠道中取水时，取水口处应设置拦污栅。对于从多泥沙水源取水时，应修建沉淀池。5.4管网工程布置及设计5DB/XXXXX—XXXX5.4.1果树滴灌管网系统布置包含干管（分干）、支管、毛管等。5.4.2根据水源、灌溉面积、运行操作和管理的方便程度划分轮灌区，每个轮灌组的总流量尽可能一致或相近，通常一个轮灌组所控制的范围最好集中连片。5.4.3管道布置尽量使管道总长度最短，避免穿越障碍物，避开地下电力、通信等设施。5.4.4丘陵山区，干管多沿山脊布置，或沿等高线布置。支管则垂直于等高线，向两边的毛管配水。平原区，干、支管应尽量双向控制。5.4.5支管布置应根据毛管合理长度、地块地形、果树类型及株行距确定，支管长度应符合支管水头损失不超过支管进口压力的30%。5.4.6毛管的布置方式密植果树株行距3m×4m时宜采用单行布置，传统果树株行距5m×6m时宜采用双行布置。双行毛管布置滴头与树干的距离不大于树冠半径的2/3。毛管长度应按毛管首末端滴头压力差不超过15%~30%确定。5.4.7管网系统在管路起伏的高处应设置进排气阀，在地势较低处设置排水阀（井直径大于63mm以上的输水管道末端以及变坡、转弯、分岔和阀门处均应设置镇墩，管径较大时，在阀门处应设置伸缩5.4.8在山区或者地形落差较大的地区，压力补偿滴头无法补偿时，需在毛管接口处安装水阻管。5.4.9滴灌系统的管网水力计算按照GB50485进行。5.5设备选择5.5.1过滤器应根据水质状况和滴头的流道尺寸进行选择。过滤器应能过滤掉大于滴头流道尺寸1/10~1/7粒径的杂质，过滤器类型及组合方式可参照附录C选择。5.5.2过滤器的过流量应根据系统设计流量、工作水头、水质及冲洗周期的要求选择。5.5.3施肥（药）装置应根据设计流量大小、肥料和化学药物的性质及其灌溉要求选择。施肥（药）设备应耐腐蚀。压差式施肥装置的抗压能力不低于该设备系统的最大工作压力。5.5.4控制阀、自动进排气阀和冲洗排污阀门应止水性能好、耐腐蚀、操作灵活。5.5.5选择的水表应阻力损失小、灵敏度高、量程适宜。压力表的精度不应低于1.5级，量程应为系统设计压力的1.3~1.5倍。5.5.6系统工作压力或流量变幅较大的灌溉系统，选择补偿性较好的滴头或者选配变频调速设备。5.5.7管材主要以PE管为主，干（分干）输水管道可采用PVC硬管；支管宜采用de63以下PE管，PE管管材等级为PE100。5.5.8毛管宜采用de16管上安装滴头或者滴灌管（带），滴灌带选择壁厚0.6mm，滴灌管选择壁厚1.0mm~1.2mm。5.5.9滴头应根据地形、土壤、果树株行距、气象和滴头水力特性综合选择。滴头流量宜不应形成地表径流。滴头制造偏差系数不宜大于0.07。对山丘区宜采用压力补偿性好的滴头，出水均匀度要达到85%以上。6DB/XXXXX—XXXX6工程施工与试运行6.1施工组织机构建立施工组织机构，编写施工组织计划，实行分级管理负责制，明确各部门职责。6.2施工前的准备6.2.1应检查图纸、文件等是否齐全，并校对是否与灌区水源、地形、果树种植及首部位置相符。制定必要的安全措施，严格按工期要求编制施工组织设计。6.2.2施工中应注意防洪排水保护农田和林草植被，做好弃土处理。6.2.3在施工过程中应做好施工记录，隐蔽工程必须填写单位工程验收记录，全部工程施工完成应及时编制竣工报告。6.3施工放样6.3.1首部加压泵站的施工放线，需用仪器在现场定出建筑物的主要轴线和纵轴线、基坑开挖线及建筑物的轮廓线等，标明建筑物的主要部位和基坑的开挖高程。6.3.2根据设计平面图和管线纵剖面图等进行管线放样，每隔20m～50m打一木桩，标明桩号。在分支或控制阀门处要加桩号表明；对于毛管铺设间距不规则的山区，每条毛管进口还要加桩号。6.4工程施工与设备安装6.4.1首部枢纽安装顺序：水泵→逆止阀→闸阀→水表→进排气阀（安全阀）→施肥（药）设备→压力表→过滤器→压力表→管道。6.4.2严格按产品说明书进行设备安装。6.4.3根据施工放样轴线、槽底设计高程和设计断面尺寸进行管槽开挖，同时进行镇墩、阀门井的开挖。6.4.4管道开挖一般要求开挖至冻土层深度以下，当冻土层较深时，开挖深度也可开挖在冻土层一定深度内，要求管道安装一定的坡降，在低洼处设置排水井阀。6.4.5管道安装先干管后支管的顺序进行，同时进行毛管铺设。6.4.6管槽应在管段非接头处先初始回填，冲洗试压后再全面回填。要先人工在管道两侧同时进行碎土回填至管顶以上30cm处，再进行机械回填，回填土应剔除石块、干湿适宜、分层夯实，与管道及附属建筑物应接触紧实。6.5管道水压试验和系统试运行6.5.1管槽最终回填前，要对管道进行冲洗、水压试验和系统试运行，并应编写水压试验和试运行报6.5.2管道冲洗由上至下逐级进行，支管和毛管应按轮灌组冲洗。6.5.3试水压力不低于管道设计压力的1.25倍，并保持30min。7DB/XXXXX—XXXX6.5.4施工完毕后，滴灌系统按设计的轮灌组进行试运行，记录有关数据，观测首部运行状况和滴头滴水情况。7工程验收7.1滴灌工程验收参照GB/T50769相关规定进行验收。7.2首部枢纽安装顺序要符合设计要求。7.3过滤设备、施肥（药）装置安装符合设计要求，运行正常。7.4水表要求按设计要求和流行标记水平安装。7.5支管长度、支管间距应符合设计要求。7.6系统压力和流量要满足设计要求。7.7实测的滴头流量偏差不宜大于设计流量的20%，滴灌系统的灌水均匀度不宜小于80%。8工程运行管理与维护8.1工程运行管理8.1.1指定专人负责工程设施的运行管理和养护。制定运行操作规程，编制用水计划、水量调配、水费征收等。8.1.2负责灌溉系统的运行操作，与农户之间要相互配合，严格按运行操作规程操作，把灌溉管理措施落实到每一地块。8.1.3对首部及管网系统经常检查，尤其对含砂量较高的河水滴灌，灌溉期必须勤冲洗、勤查看、勤保养，保证供水质量和输水安全，不违章操作。8.1.4必须保证各阶段统计报表的时效性，各种记录必须详实、齐全，数据准确，及时上报。运行观测记录表可参照附录D。8.2工程运行维护8.2.1每年灌溉季节结束后，应对首部枢纽、管网和设备等进行检查和保养。过滤器和施肥（药）装置要拆卸、冲洗和晾晒。8.2.2定期对设备和管网进行检查，发现问题应当及时更换和维修。8.2.3在除草、田间操作时应当避免对滴灌管的破环。8.2.4冬季灌溉结束后排出管道余水。8.2.5当过滤器进出水管之间的压力差超过0.03MPa~0.05MPa时，应进行反清洗。8.2.6施肥（药）时罐体内肥料必须充分溶解后，再进行施肥。8.2.7滴施肥（药）应在每次灌溉滴水1/3时间后才可滴施，并且在滴水结束前半小时必须停止施肥（药）。施肥（药）结束先关进水阀后关出水阀，将罐底球阀打开把水放净。8DB/XXXXX—XXXX（资料性附录）85%水文年果树建议灌水方案表A.1给出了苹果树、梨树、杏树、桃树、核桃树、枣树、葡萄7类果树85%水文年果树建议灌水方案。表A.185%水文年果树建议灌水方案果树名称生育期灌水次数净灌水定额（m3/亩）苹果、梨萌芽、花期新梢旺长期2~3果实膨大期成熟期1葡萄萌芽期1花期1浆果生长期浆果成熟期落叶期1桃、杏萌芽期1花期果实膨大期越冬期1核桃、枣萌芽期1花期1果实膨大期成熟期注：应根据果树种类、树龄、株行距、土壤及气象等因素确定灌水时间和9DB/XXXXX—XXXX（资料性附录）大田果树滴灌设计技术参数表B.1给出了大田果树滴灌设计土壤湿润比表B.1大田果树滴灌设计土壤湿润比(%)表B.2给出了大田果树滴灌设计土壤湿润比p值表B.2大田果树滴灌设计土壤湿润比p值毛管间距Sl(m)滴头流量（L/h）<1.52.04.08.0>12.0对砂、壤、粘结构的土壤推荐的毛管上的滴头间距Se(