陳曉峰 蔡 建 張 凱 周國斌

（1.宿遷市水利工程建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司 宿遷 223800 2.泗洪縣水利局 泗洪 223900）

1 工程概況及背景

泗洪縣2017年度中央高效節(jié)水灌溉補助資金項目位于泗洪縣峰山鄉(xiāng)陳窯村碧根果基地，主要建設(shè)內(nèi)容為建設(shè)水源泵站1 座，發(fā)展高效節(jié)水灌溉1000畝。項目區(qū)按照建設(shè)要求，以發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)為目標，合理規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施，積極示范節(jié)水灌溉新技術(shù)，努力提高項目區(qū)農(nóng)民的種植效益，為建設(shè)社會主義新農(nóng)村服務(wù)。

根據(jù)項目規(guī)劃要求，該項目確定建設(shè)標準：（1）項目區(qū)灌溉作物以碧根果為主，建設(shè)滴灌工程，該項目灌溉設(shè)計保證率達到90%；灌溉水利用系數(shù)達0.90 以上。灌溉水質(zhì)應(yīng)達到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》的要求。（2）管網(wǎng)鋪設(shè)，保證每畝灌溉用水不低于灌溉標準。（3）該片區(qū)新建1 座泵站，即陳窯高效節(jié)水灌溉站，控制灌溉面積1000 畝。水泵型號為潛水泵（100QW166-67-55），配套電機功率55×3kW。灌溉時，由泵站提水至滴灌系統(tǒng)設(shè)備，人工鋪設(shè)各灌溉田塊管道。

選用滴灌系統(tǒng)灌溉的流程：水源（加壓）→量測裝置（水表、壓力表）→過濾器（進排氣裝置）→施肥罐→主干管（地埋PE 管）→干管→支管→毛管（地面PE 管）→滴水器（滴頭）。

2 滴水器的種類與特點

滴水器是微灌系統(tǒng)的末級部件，作用是將毛管的水均勻灌溉至農(nóng)作物根部附近的土壤中，其質(zhì)量的好壞，將影響微灌系統(tǒng)的灌溉質(zhì)量和使用壽命。滴水器是整個微灌系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，且種類多，根據(jù)不同適用條件，主要分為滴頭、滴灌帶、微噴頭、微噴帶、小管灌水器、滲灌管等。

3 滴水器選擇及應(yīng)用

3.1 滴水器的選擇

滴水器的選擇應(yīng)根據(jù)灌溉保證率、灌溉水利用系數(shù)、土壤潤濕比、作物耗水強度、設(shè)計濕潤層深度、灌水均勻系數(shù)等參數(shù)確定，此次以泗洪縣2017年度中央高效節(jié)水灌溉補助資金項目為例，各參數(shù)選定如下：

設(shè)計灌溉保證率為90%，設(shè)計灌溉水利用系數(shù)為0.9。

根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，在無實測資料時，土壤潤濕比按照下表取值，該工程屬于微噴灌工程，種植碧根果，設(shè)計土壤潤濕比P 取40%，見表1。

表1 設(shè)計土壤潤濕比P 取值表 單位：%

根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：在無實測資料時，作物耗水強度按照表2 取值，該工程屬于微噴灌工程，種植碧根果，作物耗水強度取Ea=6.0mm/d。

根據(jù)泗洪縣峰山鄉(xiāng)陳窯村各種作物種植經(jīng)驗，土壤濕潤層深度：蔬菜為0.2～0.3m；大田作物為0.3～0.6m；果樹為1.0～1.5m。該工程主要種植作物為果樹，設(shè)計濕潤層深度取1.0m。

對于灌水均勻系數(shù)的選擇，影響因素較多，此次項目設(shè)計滴灌工程主要考慮水力和灌水器制造偏差兩個因素。根據(jù)規(guī)范要求，此次設(shè)計灌水均勻系數(shù)Cu取0.9。

此次項目設(shè)計滴灌系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)詳見表3。

3.2 滴灌系統(tǒng)布置及灌溉制度

3.2.1 灌水器

滴灌灌水器的流量一般為2～60L/h。

主要的微灌灌水器技術(shù)參數(shù)見表4，其中Cv值是由我國行業(yè)標準《微灌灌水器》（SL/T67.1-1994）規(guī)定。

根據(jù)工程使用材料情況比較，該工程可采用補償式滴頭，工作壓力100kPa，滴頭設(shè)計流量為30L/h。

3.2.2 毛管的布置方式

根據(jù)項目區(qū)土壤狀況，果樹種植方式。該工程毛管間距取8.0m，最大鋪設(shè)長度取100m，每棵果樹下安裝滴水器3 個；鋪設(shè)長度可根據(jù)支管間距或田塊實際情況進行微調(diào)，但不得超過最大鋪設(shè)長度。

3.2.3 灌溉制度

（1）設(shè)計凈灌水定額

根據(jù)設(shè)計灌水定額公式：

（2）設(shè)計灌水周期

表2 作物耗水強度Ea 取值表 單位：mm/d

表3 設(shè)計滴灌系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)表

表4 微灌灌水器技術(shù)參數(shù)表

式中：e—碧根果最旺時期的日平均耗水量（mm/d），取e=6.0mm/d。

項目區(qū)主要以碧根果為主，在果實膨大期（每年4～5月）、果實灌漿期（夏末秋初），應(yīng)供水充足，以確保果實成長和預(yù)防落果，根據(jù)上式計算，灌水周期取8d。

（3）一次灌水延續(xù)時間

式中：sr—果樹行距，取8m；

st—果樹株距，取6m；

t—一次灌水延續(xù)時間，h；

n—一株作物下安裝的滴頭數(shù)，取3 只；

q滴—滴頭流量，取20.0L/h。

3.2.4 輪灌組劃分

該區(qū)域?qū)嵭休喒啵喒嘟M計算公式：

式中：T設(shè)—設(shè)計灌水周期（d）；

t—一次灌水延續(xù)時間（h）；

c—每天工作小時數(shù)，取12h。

分為兩個輪灌組，其中支管1～4 控制面積為一個輪灌組，支管5～8 控制面積為一個輪灌組。

4 結(jié)語

高效節(jié)水灌溉是對水資源的有效保護，也是對農(nóng)業(yè)發(fā)展的有力促進。高效節(jié)水灌溉不僅僅減少了灌溉用水量，也提高了灌溉質(zhì)量，對改善農(nóng)作物生產(chǎn)條件和提高耕地質(zhì)量起到了極為重要的作用。通過滴灌設(shè)施的配套建設(shè)，為陳窯村碧根果基地提供了重要前提條件和物質(zhì)基礎(chǔ)，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的發(fā)展和農(nóng)民持續(xù)增收。通過高效節(jié)水灌溉工程的建設(shè)，將進一步有效提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力■