李少宜 張榮 王東林
摘 要:滴灌技術與傳統(tǒng)灌溉技術相比具有節(jié)水、節(jié)肥、省工、地形適應能力強等優(yōu)點。本文闡述了渭北高原某村500畝果園滴灌系統(tǒng)方案設計,該設計經實踐檢驗,技術可行,經濟效益顯著,可為同類工程參考。
關鍵詞:渭北高原; 果園; 滴灌; 方案設計
Abstract: The technology of drip irrigation compared with conventional irrigation technologies with water-saving, fertilizer, labor, terrain adaptability, and advantages. This paper describes the Weibei highland village in 500 acres of orchards drip irrigation system design, the design, practice tests, technical feasibility, economic benefits can be a reference for similar projects.
Keywords: Weibei plateau; orchard; drip irrigation; design
1.項目區(qū)概況
項目區(qū)地處渭北高原,區(qū)內地形復雜,梁峁相間,溝壑縱橫,土地面積分割成小塊,難以實現(xiàn)集中連片形成規(guī)模,而且相對高差大,取水成本較高??偟牡貏荼备吣系?。地形為黃土梁峁溝壑區(qū),耕地多為梯田,坡度在13.1%~4.3%之間。作物種植以果樹為主,玉米、小麥和蔬菜為輔,因此農業(yè)灌溉以噴灌、滴管及小管出流等節(jié)水灌溉方式為宜。
項目區(qū)氣候屬暖溫帶大陸性半濕潤易干旱氣候,四季冷暖干濕分明,春冬季干燥寒冷,夏秋季炎熱多雨,全年平均氣溫10.6℃,極端最高氣溫39.7℃,最低氣溫-16.0℃,無霜期201d(最長 272d,最短164d),最大凍土深度70cm,最大風速26.0m/s,多年平均日照時數(shù)為2356.6h,年平均降雨量615.9mm,年平均水面蒸發(fā)量1394mm。
冬季干燥寒冷,雨水較少;春季濕度回升,降水增多,日溫差較大,易出現(xiàn)寒潮霜凍大風,常有春旱發(fā)生;夏季降水較多而且集中在7、8、9三個月,常伴有大風、冰雹和局部暴雨,易出現(xiàn)夏旱和伏旱;初秋多連陰雨,晚秋天氣較為睛朗。
項目區(qū)選取某村500畝地作為典型設計,項目區(qū)分10個區(qū),每區(qū)地塊長×寬約為150m×150m左右。典型區(qū)種植作物為蘋果,株距3m,行距4m。節(jié)水灌溉方式為滴灌,水源為五一水庫,通過泵站提水至蓄水池,然后經干支管輸送到田間支管。
2.滴灌灌溉制度
2.1設計參數(shù)的確定
計劃濕潤層深度,h=120cm;適宜含水量上限βmax=85%θ;適宜含水量下限βmin=65%θ;田間持水量(重量比)θ=19%;灌溉水利用系數(shù)η=0.90;作物日耗水強度Ep=4.0mm/d;土壤容重γ=1.3g/cm3 ;設計土壤濕潤比P=23%;設計灌水均勻度Cu=90%;滴灌設計保證率為75%。
4.管網總體布置
滴灌系統(tǒng)采用如下結構:干管(水源)→干(分干)管→計量裝置(水表、壓力表)→施肥罐(施肥控制裝置)→分干管(地埋PVC管)→支管(地埋PVC管)→毛管(滴灌帶)。支管的管材選用PVC管材,支管沿田塊中間布置,毛管垂直于支管布置。每行果樹布置一條毛管,間距為4m。毛管選用φ16mm的內鑲貼片式滴灌帶。為了防凍,支管按不小于1.5‰的坡度在管道未端設排水井。
5.滴灌系統(tǒng)的工作制度
本方案按單井控制果園面積為500畝,典型區(qū)共布置3條支管,60條毛管,每條毛管平均控制1500條滴灌帶。在進行灌溉時,一次開1條支管,一條支管共開20條毛管作為一個輪灌組,共分3個輪灌組。每個輪灌組的灌水延續(xù)時間t是16小時,需要3天灌完。
7.結論
該滴灌系統(tǒng)投入使用后,較傳統(tǒng)灌溉技術省水60%,同時減少了肥料及農藥施用量,病蟲害的發(fā)生也大大降低,為果樹提供了較佳的生長環(huán)境,增產達20%以上,大大提高了農民經濟收入,經濟效益和社會效益顯著。