微喷灌溉技术在大棚灌溉系统中的设计应用

《微喷灌溉技术在大棚灌溉系统中的设计应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、微喷灌溉技术在大棚灌溉系统中的设计应用点击：603日期:2012-11-715:01:12李家振徐州似山区节水灌溉示范基地，徐州，2210008摘要：微喷灌溉技术足节水灌溉的主要灌溉形式，人棚灌溉采用微喷系统非常荇遍，微喷技术在人棚灌溉系统屮应如何进行设计应用,才能达到耍求，笔者通过铜山县王出温室人棚许水灌溉示范项S3的实施，对此问题进行了研究探讨。关键词：人棚微喷灌节水灌溉应用1基本情况微喷灌是通过低压管道系统，以小的流量将水喷洒到土壤表面进行局部灌溉，微喷灌的特点是灌水流量小，一次灌水延续吋间较长，灌溉周期短

2、，需要的工作压力较低，能够较精确地控制灌水量，能把水和养分直接输送到作物根部附近的土壤中去。该系统具有：灌溉均匀度高；施服方便；省水；适应性强；操作简单，管理方便等优点，该技术特别适合于蔬菜大棚、苗圃、花卉等灌溉。王庄温室人棚节水灌溉示范项0位于徐州布铜山县王庄村境内，整个人棚灌溉区南北长198米，东两宽190米，总面积55亩，该灌区共有H光能温室大棚36栋，主要种楨蔬菜等高经济作物。大棚沿东丙方向布置，每栋棚K90米，宽7米，棚内蔬菜沿南北方向种植。灌区地势f坦，土质主要为砂壤土，区内交通便利，供电宥保证。考虑

3、到大棚蔬菜灌水较为频繁，同时为方便种植和灌溉，灌区设计拟采用微喷节水灌溉技术模式。2工程设计方案2.1设计技术参数根据经验，结合当地实情，该系统设计采用如下设计参数：工程设计保证率85%；蔬菜设计hl耗水量Ea=6nim/d;土地湿润比P=90%;设计灌水均匀度Cu=90%;灌溉有效利用系数n=o.9。2.2灌水器选择灌水器选用北京绿源产悬挂式微喷尖。微喷尖在20m工作水尖时的流量为401/h,喷头流态指数X=0.5。2.3工程规划与布置2.3.1水源及首部工程。没计灌溉水源取自灌区内的机并，水泵采用潜水电泵,进

4、出水口主要设有闸阀、止回阀等控制保护装置。2.3.2管网布置。东西向主管道铺设长度为95m,从水源处向西沿地块中间布设；南北M支管道沿生产路东侧，对称布设在主管两侧，南北两根支管总铺设长度为176m；南北方向相邻两个大棚共用1个供水通道，即通过O40UPVC短管与支管和接取水。2.3.3棚内微喷灌布置。设计棚内喷头间距1.5m,行间距为2.3m，每座大棚沿东西A各布设三条毛管，单根毛管铺设长度为90m，毛管采用O32PE黑管，微喷头与毛管之间采用直径O4mmPE管相连接。3微喷灌溉制度的确定3.1设计灌水定额1=

5、P(ErWJZP式中：I:一次灌溉用水量，mm;P：土壤中允许消耗量，以占地土壤有效含水量的比例计，取40%;K：田间持水量，占土体12%;w,j土壤凋萎含水量，占土体4%;Z:计划湿润深度，取0.3m;P：土壤湿润比，为90%。代入数据求得:I:[40X（12-4）X0.3X90]/1000=8.64（mm）3.2设计灌水周期计算T=I/E，，式屮：Ea-微喷灌H耗水强度，Ea=5mm/d;T-轮灌周期，d将I、Ea值代入公式算得：T=8.64/5=1.73（d）取T=2d3.3一次灌水延续时间计算t=ISeS

6、L/qq式中：t:一次灌水延续时间，h;I：一次灌概用水量（mm），取8.64mm;Si：毛管间距（m），取2.3m;Se：灌水器间距（m），取1.5m;H:灌概水利用系数，0=0.9；q：灌水器（微喷头）流量（1/h）,取401/h;代入以上数据算得:t=8.64X1.5X2.3/（0.9X40）=0.83h取t=lh3.4轮灌组数的确定为丫使每个轮灌组灌水吋水泵出水量基木相等，压力比较均匀，缩小管径，降低工程投资，本系统设计采用轮灌工作制度。即根据实鉍毛管布设情况，对毛管实行分组轮流供水，即每次灌溉冇2条毛管

7、同时工作。轮灌组数计算如下：N=CT/t式中：C一每天灌溉时间，取C=9h;将以上数据代入上式，则轮灌组数口：N=9X2/1=18(组)4灌溉系统流量推算4.1毛管流量推算一条毛管的进口流量为：Q^=qL毛/S式屮：q—毛管出水口流量，q=40L/h；L毛一毛管长度，L:t=90m;S:•&—毛管上出水口(微喷失)间距，S=1.5m。将以上数据代入上式，计算出各条毛管的流量为：Q^=40X90/1.5=2400(L/h)4.2连接管、支管流量计算根据设计灌溉制度可知，1条支管仅控制1条连接管，因此苏流量相同，每条

8、支管为单向控制3条毛管(即一次灌溉一个大棚)。故Q*=Qf3Q毛=3X2400=7200(l/h)。4.3干管流量推算干管流量Qt=2Q$=2X7200=14400(L/h)。5管网水力计算5.1毛管水力计算5.1.1毛管管径的选择根据规定，毛管选用柔性好的PE黑管。根据经验，本设计大棚微喷毛管选用①32PE黑管。5.1.2毛管进口水头计算毛管进口水头根据下式计算ho^h