水灌溉新技術(shù)

關(guān)于水灌溉新技術(shù)提綱一、基本理念二、節(jié)水工程技術(shù)三、節(jié)水灌溉新技術(shù)概述四、噴灌技術(shù)五、微灌技術(shù)六、節(jié)水地面灌溉技術(shù)第2頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念英文：WaterSavingWaterConservationEfficientWaterUse中文：節(jié)水=節(jié)約用水=省水綜合：節(jié)制、控制、保護(hù)、高效節(jié)水的原意？第3頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念節(jié)水的內(nèi)涵—節(jié)制用水—高效用水—保護(hù)水源—優(yōu)化用水第4頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念節(jié)水的外延水資源利用（資源問題）水環(huán)境保護(hù)（環(huán)境問題）水經(jīng)濟(jì)優(yōu)化（經(jīng)濟(jì)問題）可持續(xù)發(fā)展（社會問題）第5頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念節(jié)水的必要性400mm400mm800mm1600mm800mm—水需求的增長性—水資源的稀缺性—水環(huán)境的脆弱性第6頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念節(jié)水的緊迫性——缺水已開始制約可持續(xù)發(fā)展——缺水有可能導(dǎo)致動(dòng)亂和戰(zhàn)爭！節(jié)水是緩解缺水的根本措施第7頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念節(jié)水型農(nóng)業(yè)節(jié)水型工業(yè)節(jié)水型城市節(jié)水型企業(yè)節(jié)水型社區(qū)節(jié)水型社會全社會節(jié)水第8頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念

農(nóng)業(yè)管理的節(jié)水（政策、法規(guī)和體制）。

農(nóng)業(yè)節(jié)水的核心就是提高降水和灌水的利用效率。

灌溉范疇的節(jié)水（灌溉工程、灌溉技術(shù)）。

農(nóng)學(xué)范疇的節(jié)水（作物生理、農(nóng)田水分調(diào)控）。第9頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念農(nóng)的業(yè)關(guān)節(jié)鍵水合理降低作物的無效耗水，提高農(nóng)業(yè)用水的有效性。

我國現(xiàn)有耕地19.5億畝，其中旱地農(nóng)業(yè)（雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)）11.62億畝，有效灌溉面積8.38億畝（2001年）。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和水資源可持續(xù)利用的重點(diǎn)。第10頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念

涉及到農(nóng)業(yè)資源、農(nóng)作物、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、水利、機(jī)械、自動(dòng)化和管理、政策、法規(guī)等科學(xué)，應(yīng)突出重點(diǎn)、突出特色、綜合實(shí)施，科學(xué)節(jié)水。節(jié)水是系統(tǒng)工程第11頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念

（1）通過渠道或管道將水從水源輸送到田間，對應(yīng)的技術(shù)稱為輸配水工程技術(shù)。農(nóng)業(yè)用水技術(shù)環(huán)節(jié)第12頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念農(nóng)業(yè)用水技術(shù)環(huán)節(jié)內(nèi)蒙玉米滴灌示范山西霍泉自壓噴灌示范

（2）將引至田間的灌溉水，盡可能均勻地分配到指定的面積上轉(zhuǎn)化為土壤水，對應(yīng)的技術(shù)稱為灌水技術(shù)（如噴灌、微灌、地面灌等技術(shù)）。第13頁,共63頁，2024年2月25日，星期天一、基本理念農(nóng)業(yè)用水技術(shù)環(huán)節(jié)（3）作物吸收利用土壤水，以維持它的生理活動(dòng)。

（4）通過作物復(fù)雜的生理過程，形成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。第14頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

最根本和有效措施則是采用渠道防滲措施減少渠道滲漏損失，節(jié)省灌溉用水量，更有效地利用水資源。渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)第15頁,共63頁，2024年2月25日，星期天渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

土渠輸水水的利用系數(shù)一般只有0.4－0.5，差的僅有0.3左右。采用渠道防滲技術(shù)后，可使渠系水的利用系數(shù)提高到0.75－0.85。此外，渠道防滲還具有加大過水能力、減小過水?dāng)嗝?、有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)搶季節(jié)、節(jié)省土地等優(yōu)點(diǎn)。渠道防滲是我國當(dāng)前節(jié)水灌溉技術(shù)推廣的重點(diǎn)。根據(jù)渠道防滲所使用的材料進(jìn)行劃分，我國目前主要采用混凝土襯砌、漿砌石襯砌、預(yù)制混凝土與土工布復(fù)合防滲等型式。近幾年，每年完成渠道防滲約5萬公里。第16頁,共63頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

1.土料防滲

土料防滲就是將渠基土夯實(shí)或者在渠床表面鋪筑一層夯實(shí)的土料防滲層，包括壓實(shí)素土、粘砂混合土、三合土、四和土、灰土等。

特點(diǎn)和適用條件土料防滲具有一定的防滲效果[0.07-0.17m３/(m２.天)]，能就地取材，造價(jià)低廉，技術(shù)簡單，群眾容易掌握，但允許流速小，抗凍耐久性差，故土料防滲適用于氣候溫和地區(qū)流速較小的中、小型渠道，當(dāng)?shù)貞?yīng)有豐富的土料資源。若防滲要求高，當(dāng)?shù)厣笆先狈?，難以采用后述的襯砌方法時(shí)，可利用土壤固化劑（如GA劑）對土了進(jìn)行固結(jié)處理。第17頁,共63頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

2.水泥土防滲

水泥土具有較好的防滲效果[0.06－0.17立方米／（平方米·天）]，能就地取材，造價(jià)低，技術(shù)簡單，其水泥用量與低標(biāo)號混凝土的水泥用量相當(dāng)，允許流速小，抗凍性差。適用于溫和地區(qū)，且附近有砂土和砂壤土而缺乏砂石料的渠道。第18頁,共63頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

3.混凝土防滲

混凝土襯砌渠道具有防滲抗沖效果好，輸水能力大，經(jīng)久耐用，便于管理等特點(diǎn)。因而適用于各種地形、氣候和運(yùn)行條件的大、中、小型渠道，附近應(yīng)有骨料來源?；炷烈r砌按施工方法分為現(xiàn)澆和預(yù)制兩種。第19頁,共63頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

4.膜料防滲

膜料防滲是用塑料薄膜或?yàn)r青玻璃纖維布油氈或復(fù)合類膜料做防滲層，其上設(shè)保護(hù)層的防滲方法。膜料防滲性能好，適應(yīng)變形能力強(qiáng)，南北方均可采用，特別是北方凍脹變形較大的地區(qū)效果理想。

第20頁,共63頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的渠道防滲技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

5.瀝青混凝土防滲

瀝青混凝土襯砌屬于柔性結(jié)構(gòu)，其防滲能力強(qiáng)，適應(yīng)變形性好，造價(jià)與混凝土相近，適用與凍害地區(qū)，且附近有瀝青料源的渠道。瀝青混凝土襯砌分有、無整平膠結(jié)層兩種。一般巖石地基的渠道考慮使用整平膠結(jié)層。為提高防滲效果，防止瀝青老化，在瀝青混凝土表面涂刷瀝青瑪蹄脂封閉層，涂刷的瀝青瑪蹄脂必須滿足在高溫下不流淌，在低溫下不脆裂，具有較好的熱穩(wěn)定性和變形性能。

第21頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

利用機(jī)泵抽取井水，通過管道系統(tǒng)把水直接輸送到田間對農(nóng)田實(shí)施灌溉。低壓管道輸水灌溉技術(shù)（簡稱管灌）二、節(jié)水工程技術(shù)第22頁,共63頁，2024年2月25日，星期天低壓管道輸水灌溉技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)

與用土渠輸水比較，它的輸水損失少，輸水效率可達(dá)到95％；輸水所需工作壓力很低，一般只需0．02-0．22兆帕就行，節(jié)能50％以上；節(jié)約土地1％-3％；運(yùn)行費(fèi)用少；適應(yīng)性強(qiáng)；受氣候、地形、經(jīng)濟(jì)體制、作物分區(qū)、灌水時(shí)間等因素干擾少；水流速度快；縮短灌水周期等。單位面積投資較低，一般每公頃450元-900元，使用技術(shù)也很簡單。目前，低壓管道輸水技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)是在北方機(jī)電井灌區(qū)，它對老灌區(qū)的技術(shù)改造具有現(xiàn)實(shí)意義。第23頁,共63頁，2024年2月25日，星期天低壓管道輸水灌溉技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)低壓管道輸水系統(tǒng)的組成水源——地下水，河、湖、庫、塘、渠等清水

首部取水樞紐——水泵、動(dòng)力機(jī)及其配套設(shè)備

輸水配水管道——一般設(shè)有1級-2級固定輸水管道，埋設(shè)在地下約1米深處。管上等距離設(shè)置豎管直通地面。給水裝置——豎管出口處向田間配水的出水口(或給水栓)安全保護(hù)裝置—管道首端或特殊部位設(shè)置排氣閥或調(diào)壓閥田間灌水系統(tǒng)第24頁,共63頁，2024年2月25日，星期天低壓管道輸水灌溉技術(shù)二、節(jié)水工程技術(shù)低壓管道輸水系統(tǒng)的形式移動(dòng)式—所有的設(shè)備都能移動(dòng)使用。常用單級軟管輸水，軟管與水泵出口直接相連，沿作物種植方向鋪開，軟管長約200米。這種形式投資低、使用方便簡單，但軟管使用壽命短，高桿作物后期進(jìn)地有困難。

固定式—所有的設(shè)備和設(shè)施工程都是固定的，主要用于機(jī)電井灌區(qū)和控制灌溉面積大的灌區(qū)。管道常采用干、支兩級埋于地下，末級管道間距200米-300米。這種形式投資較高。半固定式—機(jī)泵和地下輸水管網(wǎng)、閘閥等固定，地面配水管道和灌水管道采用移動(dòng)管道。這是我國采用最多的形式，適用于自流和抽水灌區(qū)。第25頁,共63頁，2024年2月25日，星期天三、節(jié)水灌溉新技術(shù)概述

水送到田間以后，如何澆灌是大有學(xué)問的。不少地方的農(nóng)民仍然固守著舊的觀念，認(rèn)為澆地就是澆灌“地”，要澆足澆夠水，于是沿襲幾千年來的傳統(tǒng)辦法，采取大水漫灌，澆地時(shí)，把整個(gè)田塊都放滿水。如果田間土地不平整，高高低低，要使地塊都漫上水，所用水量就要更大。其實(shí)澆地的目的是讓莊稼根部獲得和保持必需的水量，其余地方完全沒有必要，澆很深的水更是巨大的浪費(fèi)。用了這么多的水，施了如此多的肥，莊稼卻長不好，花錢費(fèi)力還污染環(huán)境，真是不劃算喲！第26頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

節(jié)水灌溉技術(shù)是指灌溉水(包括降水)進(jìn)入農(nóng)田后，通過采用良好的灌溉方法，最大限度地提高灌溉水利用率和利用效率的灌溉技術(shù)。

好的灌水技術(shù)不僅灌水均勻，而且節(jié)水、節(jié)能、省工，使土壤保持良好的物理化學(xué)性狀，提高土壤肥力，從而獲得最佳效益。

三、節(jié)水灌溉新技術(shù)概述第27頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

節(jié)水灌溉技術(shù)一般包括地面節(jié)水灌溉技術(shù)、噴灌和微灌等新的灌水技術(shù)，其中地面節(jié)水灌溉技術(shù)包括小畦“三改”灌水技術(shù)、長畦分段短灌、寬窄式畦溝結(jié)合灌溉、薄膜覆蓋灌溉、涌流灌溉和水平畦田灌溉等；微灌包括滴灌、微噴灌、涌泉灌溉(小管出流灌溉)和脈沖灌溉等。由于噴灌、微灌技術(shù)大多通過管道輸水，并需要一定壓力而進(jìn)行，也稱壓力灌溉。三、節(jié)水灌溉新技術(shù)概述第28頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌技術(shù)

噴灌是將灌溉水加壓（用泵或利用水源的自然落差）后，經(jīng)管道輸送至噴頭，并由噴頭將水射出，均勻地散成細(xì)小水滴對作物進(jìn)行灌溉的節(jié)水型灌溉技術(shù)。它作為一種先進(jìn)的機(jī)械化、半機(jī)械化灌水方式，在很多發(fā)達(dá)國家已廣泛采用。第29頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌的主要優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）節(jié)水效果顯著，水的利用率可達(dá)80%。一般情況下，噴灌與地面灌溉相比，1m3水可以當(dāng)2m3用。

（2）作物增產(chǎn)幅度大，一般可達(dá)20%-40%。其原因是取消了農(nóng)渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂，增加了15%-20%的播種面積；灌水均勻，土壤不板結(jié)，有利于搶季節(jié)、保全苗；改善了田間小氣候和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

（3）大大減少了田間渠系建設(shè)及管理維護(hù)和平整土地等的工作量。

（4）減少了農(nóng)民用于灌水的費(fèi)用和投勞，增加了農(nóng)民收入。

（5）有利于加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化。

（6）避免由于過量灌溉造成的土壤次生鹽堿化。噴灌技術(shù)第30頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌技術(shù)的缺點(diǎn)（1）噴灑作業(yè)受風(fēng)的影響大

漏噴，漂移、蒸發(fā)損失的水量可以達(dá)到灌溉水量的15％～30％。（2）直接蒸發(fā)損失大

尤其在旱季，水滴落地前蒸發(fā)損失達(dá)到10%。（3）設(shè)備投資高

噴灌需要設(shè)備和大量的管道材料，基建投資高。（4）耗能多

噴灌要利用水的壓力使水流破碎成細(xì)小的水滴，并且噴灑到規(guī)定范圍內(nèi)，需要更多的能源消耗。噴灌技術(shù)第31頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌系統(tǒng)的組成

水源工程水泵和動(dòng)力機(jī)管道系統(tǒng)噴頭

附屬設(shè)備和附屬工程噴灌技術(shù)第32頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌系統(tǒng)的分類

管道式噴灌系統(tǒng)

機(jī)組式噴灌系統(tǒng)

固定式噴灌系統(tǒng)

半固定式噴灌系統(tǒng)

移動(dòng)式噴灌系統(tǒng)

大型噴灌機(jī)組中型噴灌機(jī)組小型噴灌機(jī)組噴灌技術(shù)第33頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

全部管道采用固定式，具有操作方便，運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備利用率低，單位面積投資大。

適用于灌水頻繁，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的蔬菜、茶、果等經(jīng)濟(jì)作物以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)或勞動(dòng)力緊缺的地區(qū)。

固定式噴灌系統(tǒng)噴灌技術(shù)

第34頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

僅干管采用固定式，支管和噴頭移動(dòng)使用，提高了設(shè)備利用率，減少了單位面積投資，

是目前我國主要采用的噴灌形式之一。

半固定式噴灌系統(tǒng)噴灌技術(shù)第35頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

全部管道移動(dòng)使用，設(shè)備利用率高、單位面積投資低，但勞動(dòng)強(qiáng)度大。

移動(dòng)式噴灌系統(tǒng)噴灌技術(shù)第36頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

自動(dòng)化程度高、單機(jī)控制面積大，適應(yīng)于規(guī)?；?jīng)營，目前在東北、新疆等地得到了應(yīng)用，其主要有平移式、滾移式和圓形3種。

大中型圓形噴灌機(jī)組噴灌技術(shù)第37頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

該機(jī)組機(jī)動(dòng)靈活，投資少，對田塊、地形及小規(guī)模農(nóng)戶經(jīng)營適應(yīng)性強(qiáng)，是目前我國噴灌的主要形式之一。

輕小型圓形噴灌機(jī)組噴灌技術(shù)第38頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

因整體移動(dòng)性好，自動(dòng)化程度較高，已在我國部分省區(qū)得到應(yīng)用。

卷盤式噴灌機(jī)噴灌技術(shù)第39頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

1894年，一位名叫查爾斯.斯凱納的美國依阿華州人，發(fā)明了一種非常簡單的噴水系統(tǒng)，開拓了人類利用機(jī)械設(shè)施節(jié)水灌溉的先河。1933年，美國加州一個(gè)叫澳滕.英格哈特的農(nóng)民發(fā)明了世界第一只搖臂噴頭，并注冊專利，由著名的雨鳥公司制造。這種新型噴頭的問世，對此后農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉起到了革命性的推動(dòng)作用。采用搖臂噴頭噴水系統(tǒng)后，水的利用率大大提高，比大水漫灌可提高約50%以上。這樣，同樣的水可多灌50%的面積。美國農(nóng)業(yè)工程師協(xié)會（ASAE）在1990年舉行的“農(nóng)業(yè)工程50周年慶典”上為此授予雨鳥公司“歷史里程碑獎(jiǎng)”。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第40頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

二次世界大戰(zhàn)以后，美國的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)飛速發(fā)展，以皮爾斯（Pierce）為先導(dǎo)的灌溉企業(yè)制造出多種快速連接鋁合金接頭，與薄壁鋁管連接，誕生了半固定及固定式薄壁噴灌系統(tǒng)，使得大面積采用噴灌系統(tǒng)成為可能。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第41頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

為充分利用半固定式噴灌系統(tǒng)造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)，克服其勞動(dòng)強(qiáng)度高的缺點(diǎn)，一種由機(jī)械驅(qū)動(dòng)的類似于半固定系統(tǒng)的噴灌機(jī)在30年代晚期由一位叫哈里.法里斯通（Harry.Firestone）的人發(fā)明并投入使用?，F(xiàn)在仍有數(shù)家公司，如美國的維德(WadeCo.)，萊克(Lake)，皮爾斯(Pierce)等在制造這種被稱為滾移式噴灌機(jī)（SideRoll或WheelMoving）的機(jī)器。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第42頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

1952年，一位名叫弗蘭克（Frank）的科羅拉多州的農(nóng)民發(fā)明了一種水力驅(qū)動(dòng)，自動(dòng)轉(zhuǎn)圈，上邊懸掛噴頭的噴灌機(jī)具，取名為中心支軸式噴灌機(jī)（CenterPivot）。60年代后，這種機(jī)器在地廣人稀，地勢不平坦的美國中部農(nóng)業(yè)區(qū)科羅拉多、內(nèi)巴拉斯基、堪薩斯，廣泛推廣開來。

噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第43頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

70年代，由于石油危機(jī)的影響，中心支軸式噴灌機(jī)的噴頭由搖臂噴頭改為低壓微噴噴頭，以達(dá)到節(jié)約能源的目的。此后，水力驅(qū)動(dòng)也逐漸改變?yōu)殡娏︱?qū)動(dòng)，可靠性越來越高。目前，美國總灌溉面積中，約31%采用中心支軸式系統(tǒng)灌溉。為提高土地利用率，后來又開發(fā)出平移式噴灌機(jī)（LateralMoving），但使用并不多。因?yàn)槌杀据^高，維修不方便，能耗高。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第44頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

卷盤式噴灌機(jī),廣泛流行于歐洲各地，起源于法國，適合于中、小農(nóng)場。整套機(jī)具配一支大噴槍，流量及射程非常大。這種機(jī)器使用靈活、方便，勞務(wù)成本低。但能耗高，噴水均勻度不好，對土壤侵蝕嚴(yán)重，對作物打擊強(qiáng)度太大。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第45頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

我國于20世紀(jì)50年代初開始引進(jìn)先進(jìn)的噴灌技術(shù)，建設(shè)了一些噴灌試驗(yàn)工程。20世紀(jì)70年代以后得到較大的發(fā)展，進(jìn)行了較大規(guī)模的研究、開發(fā)和生產(chǎn)應(yīng)用。

經(jīng)過30多年的努力，到2000年我國噴灌面積發(fā)到到246萬公頃（3690萬畝），占全國灌溉面積的4.14%，據(jù)有關(guān)部門預(yù)測，到2010年我國節(jié)水灌溉面積將達(dá)到5411萬公頃，其中噴灌面積將達(dá)到546萬公頃，新增噴灌面積300萬公頃。噴灌發(fā)展歷史噴灌技術(shù)第46頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

噴灌的技術(shù)特征：要求灌溉水必須均勻地分布在所灌溉的土地上；同時(shí)噴灑后地表不產(chǎn)生徑流和積水，沒有灌溉水的二次再分配；此外，噴灑水滴不得破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，也不得傷害作物，造成減產(chǎn)。為了使噴灌達(dá)到上述的技術(shù)要求,規(guī)定了噴灌技術(shù)的“三要素”，即噴灌強(qiáng)度、噴灌均勻度和噴灌霧化指標(biāo)。任何噴灌過程只有當(dāng)這三項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的值不低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，才能達(dá)到噴灌的省水、增產(chǎn)、保土、保肥、提高作物品質(zhì)的效果。

噴灌的技術(shù)三要素噴灌技術(shù)第47頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

噴灌強(qiáng)度指單位時(shí)間內(nèi)噴灑在單位面積上的水量，一般用mm/h表示。

噴灌強(qiáng)度包括點(diǎn)噴灌強(qiáng)度Pi和平均（面）噴灌強(qiáng)度P兩個(gè)概念。

點(diǎn)噴灌強(qiáng)度指在一定時(shí)間t噴灑到某點(diǎn)土壤表面的水深h；平均噴灌強(qiáng)度P指在一定的面積上的各點(diǎn)，在時(shí)間t內(nèi)的噴灌水深平均值h0。

規(guī)范規(guī)定，噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)噴灌強(qiáng)度不得大于土壤的允許噴灌強(qiáng)度。當(dāng)?shù)孛嫫露却笥?%時(shí)，允許噴灌強(qiáng)度應(yīng)進(jìn)行折減。噴灌強(qiáng)度噴灌技術(shù)第48頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌強(qiáng)度土壤類別

允許噴灌強(qiáng)度(mm/h)土壤類別

允許噴灌強(qiáng)度(mm/h)砂土20壤粘土10砂壤土15粘土8壤土12各類土壤的允許噴灌強(qiáng)度

注：有良好覆蓋時(shí)，表中數(shù)值可提高20%。

噴灌技術(shù)第49頁,共63頁，2024年2月25日，星期天噴灌強(qiáng)度地面坡度（%）

允許噴灌強(qiáng)度降低(mm/h)地面坡度（%）

允許噴灌強(qiáng)度降低(mm/h)5—82013—20609—1240>2075坡地允許噴灌強(qiáng)度降低值噴灌技術(shù)第50頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

噴灌均勻度是指在噴灌面積上水量分布的均勻程度，它是衡量噴灌質(zhì)量優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一，直接關(guān)系到噴灌農(nóng)作物的增產(chǎn)幅度。在噴灌系統(tǒng)中，噴灌均勻度是指大面積上的均勻度，也就是噴頭組合在一起時(shí)的均勻程度；單個(gè)噴頭的噴灑均勻度在實(shí)際中并無意義。噴灌均勻度是以單噴頭的水量分布圖為基礎(chǔ)進(jìn)行組合和分析，或?qū)崪y得出的；它與噴頭結(jié)構(gòu)、工作壓力、噴頭布置形式、噴頭間距、噴頭轉(zhuǎn)速的均勻性、豎管的傾斜度、地面坡度和風(fēng)速、風(fēng)向等因素有關(guān)。表征噴灌均勻度的方法很多，通常用噴灑均勻系數(shù)和水量分布圖表示。噴灌均勻度噴灌技術(shù)第51頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

規(guī)范規(guī)定：“在設(shè)計(jì)風(fēng)速下，噴灌均勻系數(shù)一般不應(yīng)低于75%，對于行噴式噴灌系統(tǒng)，不應(yīng)低于85%”。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，噴灌均勻度是通過合理確定噴頭組合間距而實(shí)現(xiàn)的。國產(chǎn)噴頭可按根據(jù)“射程間距”比來計(jì)算合理的組合間距，即按下表確定噴頭組合間距：

噴灌均勻度設(shè)計(jì)風(fēng)速噴頭組合間距等間距布置垂直于風(fēng)向平行于風(fēng)向0.3~1.6R1.3R(1.1~1.0)R1.6~3.4(1~0.8)R(1.3~1.1)R(1.0~0.9)R3.4~5.4(0.8~0.6)R(1.1~1)R(0.9~0.7)R注：R為噴頭的設(shè)計(jì)射程。當(dāng)支管方向與風(fēng)向成45度角時(shí)按等間距布置確定組合間距。

噴灌技術(shù)第52頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

噴灑水滴的直徑大小稱為霧化程度，是指噴頭的工作壓力H(m)與噴嘴直徑d(mm)的比值。常用下式計(jì)算

霧化度或霧化指標(biāo)種

類

霧化指標(biāo)蔬菜及花卉4000~5000糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物及果樹3000~4000牧草、飼料作物、草坪及綠化林木2000~3000

按國標(biāo)規(guī)定，設(shè)計(jì)霧化指標(biāo)應(yīng)滿足下表要求：噴灌技術(shù)第53頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

1．適時(shí)適量地給作物提供水分要做到這一點(diǎn)，必須制定合理的灌溉制度，保證干旱年或半干旱年作物正常生長對水分的要求。即噴灌工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)必須滿足灌溉保證率不低于85％,按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配套容量合理、工程結(jié)構(gòu)可靠、運(yùn)行安全方便、各部分的設(shè)計(jì)規(guī)格能保證噴灌灌溉制度實(shí)施的水源工程。

2．有較高的噴灌均勻度。噴灌均勻度指的是組合均勻度，它與單個(gè)噴頭的傾斜度、地面坡度、風(fēng)速、風(fēng)向等因素有關(guān)。要求在設(shè)計(jì)風(fēng)速下，定噴式噴灌系統(tǒng)的組合均勻系數(shù)不低于75％，行噴式噴灌機(jī)的組合均勻系數(shù)不低于85％。

對噴灌技術(shù)的要求噴灌技術(shù)第54頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

3．有適宜的噴灌強(qiáng)度（指組合噴灌強(qiáng)度）,影響其數(shù)值大小的主要因素與影響組合均勻度的因素相同。要求噴頭的組合噴灌強(qiáng)度不得大于當(dāng)?shù)赝寥赖脑试S噴灌強(qiáng)度。對于行噴式噴灌系統(tǒng)的噴灌強(qiáng)度可以略大于土壤的允許噴灌強(qiáng)度，在噴灑的過程中允許地面出現(xiàn)當(dāng)時(shí)滲不下去而過后能很快滲入的小水洼,但不得出現(xiàn)地面徑流。

4．有適宜的霧化程度。噴灌水是以模擬天然降雨的形式落在田間的,為了避免土壤板結(jié)或損壞作物,要求噴灑水滴對土壤和作物的打擊強(qiáng)度要小。但是水滴霧化要消耗能量,霧化過度不僅不經(jīng)濟(jì),而且因細(xì)小水滴容易被風(fēng)吹散、漂移，蒸發(fā)損失加大。因此，應(yīng)根據(jù)作物種類，以不損壞作物為度，選用具有適宜霧化指標(biāo)的噴頭。對噴灌技術(shù)的要求噴灌技術(shù)第55頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容一般包括：勘測調(diào)查、噴灌系統(tǒng)選型和田間規(guī)劃以及水力計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等三個(gè)步驟。噴灌系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)勘測、收集基本資料

地形資料氣象資料土壤資料作物種植狀況經(jīng)濟(jì)規(guī)劃資料行政區(qū)劃資料動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備資料水文資料噴灌技術(shù)第56頁,共63頁，