□白寅虎
高效節(jié)水噴灌系統(tǒng)計算簡介
□白寅虎
介紹了噴灌系統(tǒng)的計算方法,制定了噴灌制度,對促進傳統(tǒng)漫灌方式的改變有借鑒作用。
高效節(jié)水;節(jié)水灌溉;噴灌
噴灌作為高效節(jié)水灌溉的重要技術(shù)手段,尤其是對大田作物實現(xiàn)節(jié)水灌溉,有著顯著效果。衡水市武邑縣農(nóng)業(yè)作物多為冬小麥、夏玉米等大田作物,多年平均水資源總量4637.2萬m3,人均水資源占有量僅103m3,屬于典型的資源型缺水地區(qū),因此實施高效節(jié)水,采用噴灌形式進行農(nóng)業(yè)灌溉,是非常必要的。此次噴灌工程項目面積8096畝,項目區(qū)農(nóng)作物主要為冬小麥、夏玉米等大田作物,土容重為1.45g/cm3,田間持水量為23%。
噴灌設計保證率不低于90%;噴灌設計噴灑強度≤12mm/h;噴灌的霧化指標W=3000~4000;噴灌均勻系數(shù)Cu>0.75;管道系統(tǒng)水利用系數(shù)本次取0.98;田間噴灑水利用系數(shù)本次取0.85。
m=0.1Hrd(βmax-βmin)θ
式中m—凈灌水定額(mm);
H—計劃濕潤層深度(cm),取60cm;
rd—土壤干容重(g/cm3),取1.45g/ cm3;
βmax、βmin—作物可利用的土壤水分占土壤田間持水量百分比的上、下限(%),土壤適宜含水量上限為田間持水量的85%,土壤適宜含水量的下限為田間持水量的60%;
θ—田間土壤持水量(%),以重量百分率計,取23%;
m=0.1×60×1.45×(85%-60%)×23= 50mm
設計灌水周期由下式確定:
T=m/ETd
式中:T—設計灌水周期,d;
ETd—作物日蒸發(fā)蒸騰量,糧食作物取5mm;T=50/5=10d,取T=10d;
霧化指標驗算:霧化指標W=H/d= 300×100/8.5=3529(工作壓力300kPa,噴嘴直徑8.5mm),4000>W(wǎng)=3529>3000滿足作物對噴頭霧化的指標要求。
噴灌強度驗算:壤土允許噴灌強度為 ρ允許=12mm/h;設計噴灌強度 ρ= KWCρρs。
式中:KW—影響噴灌強度的風系數(shù),多支管多噴頭全園噴灑時,取KW= 1;……