間歇灌溉技術

1、2014.09現代節(jié)水灌溉技術間歇灌溉技術主講人：郭旭新楊凌職業(yè)技術學院現代節(jié)水灌溉技術間歇灌溉技術現代節(jié)水灌溉技術目錄間歇灌溉技術二一三間歇灌溉技術設備間歇灌溉技術要素及設計現代節(jié)水灌溉技術一、間歇灌溉技術間歇灌溉的概念（二）（一）（三）間歇灌溉的適宜條件間歇灌溉的特點現代節(jié)水灌溉技術 間歇灌：又稱波涌灌溉，它是按一定的周期，間歇性地向溝（畦）供水，即向兩個或多個溝（畦）交替供水，使水流分階段地推進到溝（畦）尾端的一種節(jié)水型地面灌溉新技術 。（一） 間歇灌溉的概念現代節(jié)水灌溉技術 當灌水由一個溝（畦）轉向另一個灌水溝（畦）時，先灌的溝（畦）處于停水落干的過程中，由于灌溉水的下滲，水在土壤中的

2、再分配，使土壤導水性減少，土壤中粘粒膨脹，孔隙變小，田面被溶解土塊的顆粒運移和重新排列所封堵、密實，形成一個光滑封閉的致密層，從而使田面糙率變小，土壤入滲減慢，因此水流推進速度相應變快，深層滲漏明顯減少。工作原理：（一） 間歇灌溉的概念現代節(jié)水灌溉技術節(jié)水節(jié)能保肥水流推進速度快灌水質量高容易實行小定額灌溉容易實行自動化控制優(yōu)點： 缺點：（二） 間歇灌溉的特點管理水平要求高灌溉裝置保養(yǎng)要求高對水源清潔度有一定要求 現代節(jié)水灌溉技術結構良好的中壤土、輕壤土、沙壤土，且土壤表層不應有土壤板結現象。在田間發(fā)生嚴重板結時，進行間歇灌溉前應對土壤進行中耕，以提高灌水效果。（三） 間歇灌溉的適宜條件畦（溝）

3、縱向不應存在倒坡。板結土壤現代節(jié)水灌溉技術間歇灌溉技術要素及設計現代節(jié)水灌溉技術二、間歇灌溉技術要素及設計間歇灌溉技術要素確定（二）（一）（三）間歇灌溉田間灌水方式間歇灌溉的控制方式現代節(jié)水灌溉技術周期放水時間T周期數n循環(huán)率r單寬流量q放水總時間Ts（一） 間歇灌溉技術要素確定T 現代節(jié)水灌溉技術1周期與周期數 間歇灌溉的一個供水和停水過程為一個灌水周期，在一個灌水周期內，放水時間 與停水時間 之和為周期時間 。 （一） 間歇灌溉技術要素確定 offonTTT onToffTT現代節(jié)水灌溉技術試驗表明： 一般畦長在200 m以上時，以34個周期為宜，畦長在200 m以下時，以23個周期數為宜

4、。（一） 間歇灌溉技術要素確定 1周期與周期數 完成一次間歇灌溉全過程所需放水和停水過程的次數又稱周期數n?，F代節(jié)水灌溉技術 循環(huán)率確定應使下一個周期灌水前田面無積水，形成完整的致密層，以降低土壤入滲能力、取得最佳間歇灌溉灌水效果和便于管理為原則。 供水周期內的灌水時間可在3060 min之間選取。 循環(huán)率一般取1/3或1/2為宜。 （一） 間歇灌溉技術要素確定周期間歇時間： 2循環(huán)率r 放水時間與周期時間之比為循環(huán)率r。 TTon/onoffTT11現代節(jié)水灌溉技術（一） 間歇灌溉技術要素確定 3灌水流量 以單寬流量L(sm)表示，影響灌水流量的主要因素包括土壤入滲性能、田塊規(guī)格及坡度等。現

5、代節(jié)水灌溉技術（一） 間歇灌溉技術要素確定 3灌水流量 隨著入畦（溝）單寬流量的增加，間歇灌灌水質量評價指標呈現先增后降的趨勢。對于畦灌，適宜的單寬流量應保持在24 L(sm)之間，以便獲得較佳的灌溉性能。對于溝灌，適宜入溝流量應根據溝斷面大小在1.5 3.0 L/(sm)之間進行選擇。一般而言，短畦（溝）取較小流量、長畦（溝）取較大流量?，F代節(jié)水灌溉技術（一） 間歇灌溉技術要素確定 4放水總時間 是指完成灌水組灌水的實際時間，為各周期放水時間之和。其值根據灌水經驗估算： csTRT)1001 ( R間歇畦灌相對連續(xù)畦灌的節(jié)水率，通過試驗確定(%)；Tc連續(xù)畦灌灌水時間，h。 也可用同等田間條

6、件下連續(xù)灌水時間的65%90%進行估算。畦田較長，入畦流量較大時取大值。 停水時間是兩次放水之間的間歇時間，一般等于放水時間，也可大于放水時間。現代節(jié)水灌溉技術（二） 間歇灌溉的控制方式 1間歇灌溉自動控制 自動控制是用裝有間歇閥和自控裝置的設備，按預定的計劃時間放水和停水，在灌水期間交替進行放水，直到灌水結束。自動控制間歇灌溉技術用于低壓管道輸水的自流灌區(qū)效果更為優(yōu)越。電磁閥在管理水平和生產條件允許的情況下，應推廣低壓管道的間歇灌溉技術。 現代節(jié)水灌溉技術（二） 間歇灌溉的控制方式 2間歇灌溉人工控制 就是采用和傳統(tǒng)連續(xù)灌溉時開、堵畦（溝）口的辦法，按間歇灌水要求向畦（溝）放水完成一次灌水，

7、需多次開、堵畦（溝）口費工、灌水人員勞動強度有所增大但不需增加設備投資僅將一般連續(xù)灌水改為間歇灌水方法即可對于襯砌渠道的灌區(qū)更加有效現代節(jié)水灌溉技術（三） 間歇灌溉田間灌水方式 1定時段變流程法2定流程變時段法3定流程變流量法間歇灌溉每個灌水周期的放水流量及放水時間一定，而每個周期水流的新增推進長度不等。目前間歇灌溉多采用這種方法。每個灌水周期的水流新增推進長度和放水流量相等，而每個周期的放水時間不等。在第一個灌水周期內增大灌水流量使水流快速推進到總畦的3/4處停水，然后在以后的幾個放水周期中，按定時段變流程或定流程變時段法以較小流量進行灌水，完成全畦（溝）灌水過程。現代節(jié)水灌溉技術間歇灌溉技

8、術的設備現代節(jié)水灌溉技術三、間歇灌溉技術的設備 系統(tǒng)的組成： 其中，間歇閥、自控器是整個系統(tǒng)的核心，稱為間歇灌溉設備。水源間歇閥自控器田間輸配水管道等現代節(jié)水灌溉技術（一） 間歇閥 氣囊閥蝶形機械閥單葉蝶形機械閥雙葉蝶形機械閥現代節(jié)水灌溉技術 雙葉結構閥主要構件： （1）驅動器。由兩臺微型直流電機組成，分別控制左右兩個閥門的啟閉狀態(tài)。 （2）減速器。間歇閥的兩個閥門由同一個控制器和兩個相同的變速箱進行控制。 （3）閥門。閥門為帶有周邊止水墊圈的圓形閥門，中心軸兩端經止水軸承分別與閥體和減速箱連接。 （4）其他。止水墊圈、止水橡膠等。（一） 間歇閥現代節(jié)水灌溉技術（二） 自控器 間歇閥工作的控制

9、中心，它接收外界參數，通過運算，對間歇閥發(fā)出操作指令。其中，控制電路板及軟件是控制器的核心部分，負責控制直流電動機，實現閥門的關閉與開啟，主要包括以下部分。 （1）電源。由太陽能電池板、4A/6V蓄電池和低壓差抗電源反接穩(wěn)壓器組成。 （2）主控部分。以微控制器為核心，由鍵盤和顯示器組成。通過鍵盤設置系統(tǒng)時間、起始工作時間、每次放水時間、停水時間、間歇次數和閥門工況選擇等。自控器現代節(jié)水灌溉技術學習小結： 水平畦灌 灌水技術要素主要是畦長、畦寬、單寬流量和灌水時間節(jié)水型塊灌技術即 “三改”灌水技術 塊灌的三要素為大流量、快速推進、及時封口。長畦分段灌或長畦短灌 主要技術要求是確定適宜的入畦流量、側向分段開口的間距（即短畦長度與間距）和分段改水時間或改水成數。寬淺式畦溝結合灌水技術是將畦田和灌水溝交替進行種植和灌水的技術，適宜在遭遇干旱天氣時，采用“未割先澆技術”，以一水促兩種作物?，F代節(jié)水灌溉技術學習小結： 節(jié)水型溝灌技術主要有細流溝灌、鎖鏈溝溝灌、八字溝溝灌、溝壟灌灌水、播種溝灌水技術等幾種形式。 節(jié)水型溝灌的技術要素主要看地面坡度、灌水溝的間距、灌水溝的長度、灌水溝的斷面結構、灌水時間及入溝流量、改水成數。間歇灌溉又稱波涌灌溉，間歇灌溉技術要素包括