淺談渭北高原果園滴灌方案設計

李少宜　張榮　王東林

摘 要：滴灌技術與傳統灌溉技術相比具有節水、節肥、省工、地形適應能力強等優點。本文闡述了渭北高原某村500畝果園滴灌系統方案設計，該設計經實踐檢驗，技術可行，經濟效益顯著，可為同類工程參考。

關鍵詞：渭北高原； 果園； 滴灌； 方案設計

Abstract： The technology of drip irrigation compared with conventional irrigation technologies with water-saving， fertilizer， labor， terrain adaptability， and advantages. This paper describes the Weibei highland village in 500 acres of orchards drip irrigation system design， the design， practice tests， technical feasibility， economic benefits can be a reference for similar projects.

Keywords： Weibei plateau； orchard； drip irrigation； design

1.項目區概況

項目區地處渭北高原，區內地形復雜，梁峁相間，溝壑縱橫，土地面積分割成小塊，難以實現集中連片形成規模，而且相對高差大，取水成本較高。總的地勢北高南低。地形為黃土梁峁溝壑區，耕地多為梯田，坡度在13.1%～4.3%之間。作物種植以果樹為主，玉米、小麥和蔬菜為輔，因此農業灌溉以噴灌、滴管及小管出流等節水灌溉方式為宜。

項目區氣候屬暖溫帶大陸性半濕潤易干旱氣候，四季冷暖干濕分明，春冬季干燥寒冷，夏秋季炎熱多雨，全年平均氣溫10.6℃，極端最高氣溫39.7℃，最低氣溫-16.0℃，無霜期201d（最長 272d，最短164d），最大凍土深度70cm，最大風速26.0m/s，多年平均日照時數為2356.6h，年平均降雨量615.9mm，年平均水面蒸發量1394mm。

冬季干燥寒冷，雨水較少；春季濕度回升，降水增多，日溫差較大，易出現寒潮霜凍大風，常有春旱發生；夏季降水較多而且集中在7、8、9三個月，常伴有大風、冰雹和局部暴雨，易出現夏旱和伏旱；初秋多連陰雨，晚秋天氣較為睛朗。

項目區選取某村500畝地作為典型設計，項目區分10個區，每區地塊長×寬約為150m×150m左右。典型區種植作物為蘋果，株距3m，行距4m。節水灌溉方式為滴灌，水源為五一水庫，通過泵站提水至蓄水池，然后經干支管輸送到田間支管。

2.滴灌灌溉制度

2.1設計參數的確定

計劃濕潤層深度，h=120cm；適宜含水量上限βmax=85%θ；適宜含水量下限βmin=65%θ；田間持水量（重量比）θ=19%；灌溉水利用系數η=0.90；作物日耗水強度Ep=4.0mm/d；土壤容重γ=1.3g/cm3 ；設計土壤濕潤比P=23%；設計灌水均勻度Cu=90%；滴灌設計保證率為75%。

4.管網總體布置

滴灌系統采用如下結構：干管（水源）→干（分干）管→計量裝置（水表、壓力表）→施肥罐（施肥控制裝置）→分干管（地埋PVC管）→支管（地埋PVC管）→毛管（滴灌帶）。支管的管材選用PVC管材，支管沿田塊中間布置，毛管垂直于支管布置。每行果樹布置一條毛管，間距為4m。毛管選用φ16mm的內鑲貼片式滴灌帶。為了防凍，支管按不小于1.5‰的坡度在管道未端設排水井。

5.滴灌系統的工作制度

本方案按單井控制果園面積為500畝，典型區共布置3條支管，60條毛管，每條毛管平均控制1500條滴灌帶。在進行灌溉時，一次開1條支管，一條支管共開20條毛管作為一個輪灌組，共分3個輪灌組。每個輪灌組的灌水延續時間t是16小時，需要3天灌完。

7.結論

該滴灌系統投入使用后，較傳統灌溉技術省水60%，同時減少了肥料及農藥施用量，病蟲害的發生也大大降低，為果樹提供了較佳的生長環境，增產達20%以上，大大提高了農民經濟收入，經濟效益和社會效益顯著。