一種農(nóng)作物栽培的新型滴灌系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)灌溉技術和農(nóng)業(yè)栽培技術領域,涉及一種農(nóng)作物栽培的新型滴灌系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]滴灌是灌溉技術之一,源于國外、用于溫室的設施灌溉,但是將設施灌該技術用于露地大田栽培、用于大面積農(nóng)作物栽培是我國開創(chuàng)的。上世紀八十年代,在新疆石河子首先在大面積甜菜栽培地里進行了設施灌溉試驗,改傳統(tǒng)大田漫灌、開溝灌溉為設施灌溉,從此在新疆開始了設施灌溉應用研究高潮。上世紀九十年代末,新疆天業(yè)塑化集團將以色列的多年使用的滴灌毛管改為一年一次性使用,并每年回收再利用降低了成本,將滴灌技術推廣到了兵團農(nóng)業(yè)團場。進入二十一世紀,兵團各農(nóng)業(yè)團場由于普及滴灌栽培,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生巨大變化,不僅僅節(jié)約用水而且使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平得到提高,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅提高、產(chǎn)品質(zhì)量也得到提高。2013年新疆滴灌建設面積已位居世界第一,達到2150萬畝。2009年由新疆天源滴灌水稻研究院開發(fā)的膜下滴灌水稻栽培技術問世,標志著沒有不能用滴灌栽培的農(nóng)作物。
[0003]目前滴灌系統(tǒng)分為三種類型,分類是按滴頭設計壓力來區(qū)分的,把設計壓力為10米及以上的滴灌系統(tǒng)稱常規(guī)滴灌系統(tǒng),取值為5-10米的滴灌系統(tǒng)稱為低壓滴灌系統(tǒng),取值不大于5米的稱為微壓滴灌系統(tǒng)。三類型滴灌系統(tǒng)的毛管的兩端只有一端是毛管的入水口,毛管的另一端是封堵的?,F(xiàn)行滴灌系統(tǒng)輸水管網(wǎng)安裝時,將毛管兩端同時與灌水小區(qū)2支管連接,灌水時毛管兩端同時進水,但根據(jù)坡度不同,在毛管的某處設置一截流,即毛管任然是一端是進水口一端是封堵的。
[0004]現(xiàn)行常規(guī)滴灌系統(tǒng)灌水器的灌水均勻度是衡量滴灌系統(tǒng)灌水質(zhì)量的一項重要指標,影響灌水器均勻度的因素很多,歸結為:滴灌帶灌水均勻度隨毛管管入口壓力增強而升高,隨著毛管長度、灌水器流量的減少而增大,隨著管入口工作壓力、毛管管徑的減小而減小。微壓滴灌系統(tǒng)是保持毛管長度不變的情況下,通過降低滴灌系統(tǒng)工作壓力和適當增大毛管管徑以及適當減小灌水器流量的技術途徑來保證系統(tǒng)的灌溉質(zhì)量。
[0005]大量的大田滴灌栽培實踐證明,現(xiàn)行滴灌系統(tǒng)毛管間距是70米-100米,當一塊地273畝、坡度1.7%、地塊長度650米、寬度280米、壓力水源流量為120m3/h時,全田灌水小區(qū)應設29個、輪灌小區(qū)數(shù)13個,全田旁通(或三通)2789個,全田支管長2022米,按一個熟練的工人平均一天安裝連接15畝地的輸水管網(wǎng)計算,273畝地的管網(wǎng)連接工程需要18天/人。田間支管多、管接件用量多,每年田間進行安裝滴灌系統(tǒng)費時耗工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]—種農(nóng)作物栽培的新型滴灌系統(tǒng),其組成與常規(guī)滴灌系統(tǒng)相同,包括壓力水源、滴灌首部樞紐和水的輸配管網(wǎng)三部分組成:
[0007]壓力水源為高位自流水源或抽水加壓系統(tǒng);
[0008]滴灌首部包括水量控制、水質(zhì)凈化、儀表、施肥器、和保護設施;包括固定的或可移動的;
[0009]輸配水管網(wǎng)為主管、干管、支管、毛管/滴管帶、管路連接器、閥門組成;
[0010]其特征在于:新型滴灌系統(tǒng)的輪灌小區(qū)由2條支管與毛管構成,毛管兩端與兩支管相接通,支管間距是地塊的長度即毛管鋪設長度也叫毛管間距。滴灌小區(qū)毛管與支管相接處均為毛管的入水口,其毛管的任何一處不設截流,灌溉時毛管兩端入水口同時進水,輪灌小區(qū)兩支管與干管接頭處設有閥門,閥門連接支管處安裝壓力表,灌水時同時開啟兩支管的閥門同時進水,用開啟閥門的大小調(diào)節(jié)兩支管的壓力進行灌溉。
[0011]其特征是:
[0012]本發(fā)明的新型滴灌系統(tǒng)的灌水小區(qū)每條毛管的兩端均為毛管的入水口,其毛管的任何一處不設截流,灌溉時毛管兩入水口同時進水。
[0013]通過調(diào)整灌水小區(qū)2支管的工作壓力來保證灌溉均勻度,灌水小區(qū)兩支管的工作壓力等級在彡0.08 Mpa彡0.04 Mpa范圍調(diào)整,兩支管工作壓力變差不大于60%。
[0014]根據(jù)不同農(nóng)作物的需要,保證滴灌系統(tǒng)的灌溉質(zhì)量及毛管的鋪設長度時,選用的毛管內(nèi)徑在彡<2 16mm彡0 25mm之間、滴頭流量彡1.38 L/h、、滴頭間距在
450mm 多 200mm 之間。
[0015]整個滴灌系統(tǒng)不安裝穩(wěn)流器或壓力調(diào)節(jié)器,坡度< 2%時,毛管鋪設長度多650m。
[0016]田間輪灌小區(qū)支管數(shù)量減少到2條,支管使用量減少;支管與毛管連接點減少,安裝連接工作量減少;滴灌管接件減少;田間輸配水管網(wǎng)連接時間短縮,實現(xiàn)少人數(shù)管理的、又保證系統(tǒng)灌溉質(zhì)量的一種適應于機械化大田作物栽培的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用的新型滴灌系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0017]附圖是本發(fā)明的新型滴灌系統(tǒng)示意圖。圖中的符號分別表示為:(-):1號輪灌小區(qū)、(二):2號輪灌小區(qū)、㈢:3號輪灌小區(qū)、①:水栗、②:水源、③:逆止閥、④:流量計、⑤??施肥罐、⑥:過濾系統(tǒng)、⑦:壓力表、⑧:主管、⑨:干管、⑩:支管、?:毛管/滴管帶、?:閥門、?:排泥閥。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和給出的實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0019]根據(jù)發(fā)明人長期研究表明:在現(xiàn)行的各類滴灌系統(tǒng)的毛管的兩端只有一端是毛管的入水口,毛管的另一端是封堵或截流的,這種灌溉方式的輪灌小區(qū)內(nèi),灌水器工作壓力分布不均勻,而壓力是滴灌灌水均勻度、毛管鋪設長度、支管數(shù)量與運行成本最為關鍵的因素,每年輸配水管網(wǎng)的連接工程所需時間的長短直接影響田間作物種子發(fā)芽。
[0020]本發(fā)明的新型滴灌系統(tǒng)與常規(guī)滴灌系統(tǒng)相同,系統(tǒng)包括壓力水源、首部樞紐和輸配水管網(wǎng)三部分組成,其前兩個部分的設計、施工按GB/T50485-2009標準要求進行,輸配水管網(wǎng)壓力水源的流量應等于輪灌小區(qū)灌水器的設計流量,以此確定輪灌小區(qū)面積,再根據(jù)實施地塊的長度計算確定輪灌小區(qū)的寬度,在此基礎上設計整塊土地的灌水小區(qū)數(shù)。
[0021]實施例一
[0022]當附圖中土地面積273畝、南北順坡坡度為1.7%、地塊長度650米、寬度280米、壓力水源流量為120m3/h時,輪灌小區(qū)設置支管2條即附圖中⑩號,兩條⑩號支管間距等于地塊長度即650米,⑩號支管長度即輪灌小區(qū)寬度等于38米,本實施地塊設置輪灌小區(qū)7個。⑩號支管的管徑選擇為0 125mm;附圖中?號毛管/滴灌帶選擇滴頭流量為1.0 L/h、滴頭間距300mm、管內(nèi)徑C 20mm 號毛管/滴管帶的兩端與2條⑩號支管連通,毛管任何一處不設截流。每一輪灌小區(qū)灌水時2條⑩號支管同時進水即?號毛管/滴管帶的兩端同時進水,調(diào)整南端⑩號支管的壓力到0.08Mpa、北端⑩號支管壓力到0.05Mpa。全