课件--微灌系统

第三章 微灌系统设计
第一节 概述
一， 微灌的特点
微灌，即是按照作物需水要求，通过低压管道系统与安装在末级管道上的特制灌水器，将水和作物生长所需的养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中的灌水方法。与传统的地面灌溉和全面积都湿润的喷灌相比，微灌只以少量的水湿润作物根区附近的部分土壤，因此又叫局部灌溉。
微灌的特点是灌水流量小，一次灌水延续时间较长，灌水周期短，需要的工作压力较低，能够较精确地控制灌水量，能把水和养分直接地输送到作物根部附近的土壤中去。
按灌水时水流出流方式的不同，可以将微灌分为如下四种形式。
1，滴灌(Drip irrigation)
滴灌是通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带等灌水器将水一滴一滴地，均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中的灌水形式。由于滴水流量小，水滴缓慢入土，因而在滴灌条件下除紧靠滴头下面的土壤水分处于饱和状态外，其它部位的土壤水分均处于非饱和状态，土壤水分主要借助毛管张力作用人渗和扩散。
2，地表下滴灌(Subsurface Drip irrigation)
地表下滴灌是将全部滴灌管道和灌水器埋入地表下面的一种灌水形式，这种灌水形式能克服地面毛管易于老化的缺陷，防止毛管损坏或丢失，同时方便田间作业。与地下渗灌和通过控制地下水位的浸润灌溉相比，区别仍然是仅湿润部分土体，因此叫地表下滴灌。
3，微型喷洒灌溉(Micro—Spray Or Micro—Jet irrigation)
利用折射式、辐射式或旋转式微型喷头将水喷洒在枝叶上或树冠下地面上的一种灌水形式，简称微喷。微喷既可以增加土壤水分又可提高空气湿度，起到调节田间小气候的作用。
由于微喷的工作压力低，流量小，在果园灌溉中仅湿润部分土壤，因而习惯上将这种微喷灌划在微灌范围内。严格来讲，它不完全属于局部灌溉的范畴。
4，涌泉灌溉(Bubble irrigation)
涌泉灌溉是通过安装在毛管上的涌水器形成的小股水流，以涌泉方式使水流入土壤的一种灌水形式．涌泉灌溉的流量比滴灌和微喷大，一般都超过土壤的渗吸速度。为了防止产生地面径流，需要在涌水器附近挖一小灌水坑暂时储水。涌泉灌尤其适合于果园和植树造林的灌溉。
二、微灌工程的组成
微灌工程通常由水源工程，首部枢纽、输配水管网和灌水器4部分组成。
1，水源
河流、湖泊、塘堰、沟渠、并泉等，只要水质符合微灌要求，均可作为微灌的水源。为了充分利用各种水源进行灌溉，往往需要修建引水、蓄水和提水工程，以及相应的输配电工程，这些通称为水源工程。
2，首部枢纽
微灌工程的首部通常由水泵及动力机、控制阀门、水质净化装置、施肥装置、
测量和保护设备等组成。首部枢纽担负着整个系统的驱动、检测和调控任务，是全系统的控制调度中心。