农田水利学4-(3)灌水方法-微灌

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1、灌水方法第四章（三）、微灌技术第四节微灌技术1、滴灌2、微喷灌3、地下渗灌4、脉冲灌溉微灌技术一、微灌概述：1、定义：微灌是按照作物生长所需的水分和养分，利用专门的设备或自然水头加压，通过低压管道系统末级毛管上的孔口或灌水器，将水分和养分直接送到作物根区附近，均匀、适量的施于作物根层的部分土壤的灌水方法。微灌是当今世界上最省水的、灌溉质量最好的现代化的灌水技术。20世纪70年代微灌技术形成一种完整的技术体系,得到广泛的应用,到1991年世界微灌面积达18万hm2,1992年我国为3.4万hm2,目前达20多万hm2。微灌技术主要应用于果树、保护地蔬菜、花卉和其他经济作物的灌溉。微灌技术

2、我国微灌技术的发展自1974年由墨西哥政府赠送三套滴灌设备开始引进滴灌技术以来，已近40年的发展历程，大体经历了以下三个阶段：第一阶段（1974－1980年）：引进滴灌设备、消化吸收、设备研制和应用试验与试点阶段。1980年研制生产了我国第一代成套滴灌设备，从此我国有了自行设计生产的滴灌设备产品。微灌技术第二阶段（1980－1986年）：设备产品改进和应用试验研究与扩大试点推广阶段。由滴灌设备产品改进配套扩展到微喷灌设备产品的开发，微灌设备研制与生产厂由一家发展到多家，微灌试验研究取得了丰硕成果，从应用试点发展到较大面积推广应用。第三阶段（1987年至今）：直接引进国外的先进工艺技术，

3、高起点开发研制微灌设备产品。国家轻工总局在“八五”和“九五”期间都把微灌作为攻关项目正式立项，加大了开发研制投资力度，制定了微灌产品和微灌工程技术规范行业标准，使微灌工程建设与运行管理逐步走向规范，我国的微灌技术已趋于成熟。微灌技术微观产品以系列化，形成完成产业支撑滴灌和微喷灌微灌技术2、特点：（1）局部湿润土壤:以浇灌作物为主。（2）灌水量小、灌水周期短，属微量精细灌溉范畴（3）灌水质量高（4）工作压力低，节约能源微灌技术具体讲优缺点：优点：（1）省水：比地面灌溉省水1/3-1/2；比喷灌省水15%-25%。（2）节能：工作压力为50-150kPa（3）灌水均匀：可达80%-90%。

4、（4）增产：可达30%（5）对土壤和地形的适应性强：（6）在一定的条件下可利用微咸水：在含盐量为2-4g/L时作物仍能正常生长，并获得好的产量。（7）省力省地微灌技术缺点：（1）易堵塞：物理因素、生物因素、化学因素（2）会引起盐分积累：（3）可能限制根系发展：（4）造价一般较高微灌技术3、分类微灌一般按灌水器进行分类。常见的有以下几种方法：1、滴灌3、脉冲灌溉2、微喷灌4、地下渗灌微灌技术微灌技术多种微灌方式的组合系统滴灌二、滴灌（一）、概述1、概念：滴灌是利用滴头把水和肥料液一滴一滴均匀而缓慢滴入作物根部附近，借助重力渗入根区湿润土壤和保持最优的土壤含水量。2、滴灌系统组成水源工程首

5、部枢纽输配水管网滴头滴灌滴灌系统模型水源：要求水质较好首部枢纽：水泵、动力、控制阀门、水质净化装置、施肥装置、测量和保护装置。滴灌首部控制器系统滴灌输配水管网：一般分为干、支、毛三级管道，干、支管通常埋入地下。滴头：是重要的灌水设备。滴灌3、主要专用设备（1）滴头一般用塑料压注而成，工作压力为100kPa,孔径0.3-1.0mm之间，流量0.6-1.2L/h。有微管式、管式、涡流式和孔口式几种形式。滴灌微管滴头发丝滴头滴灌内螺纹管式滴头滴灌孔口型滴头滴灌涡流型滴头滴灌滴头参数标注法滴灌（2）过滤设备初级处理水质的设备有拦污栅、沉淀池和离心式泥沙分离器在此基础上采用沙石过滤器、筛网过滤器

6、、碟片过滤器进行过滤。滴灌离心过滤器结构原理图滴灌沙石过滤器结构原理图滴灌筛网过滤器结构原理图滴灌碟片式过滤器组合式过滤器结构原理图滴灌离心与筛网组合沙石与筛网组合滴灌（3）肥料装置压差式肥料罐：利用压差将肥料罐内的肥料输入管网中施肥。2、4为进出调节阀肥料灌（二）、滴灌工程的规划设计如右图所示，规划设计就是将灌溉系统进行布置和参数设定。分工程规划和设计两部分。滴灌1、滴灌工程规划（1）规划任务：勘探和收集资料、论证工程的可行性、确定工程规模、成果整理和工程概算（2）规划原则：与其他灌溉工程统一安排、考虑多目标综合应用、重视经济效益、因地制宜、近期发展与远期规划结合（3）基本资料收集：

7、地理地形、土壤地质、农业与灌溉、水文与气象、其他（4）水源分析与用水计算：水量、水位、水质（5）管网布置：初步布置灌溉系统的输水管网滴灌滴灌支管布置图滴灌滴灌2、滴灌工程设计（1）设计参数的确定A、作物需水量：因滴灌属局部灌溉，不考虑棵间蒸发。因此，只要计算出湿润部分的耗水量即可。即：ETc=ET*P式中：p为湿润比，%滴灌土壤湿润部分按湿润比计算，如右图示湿润土体占计划湿润层总土体的百分比，通常以地面以下20-30cm处湿润面积计算。滴灌20