灌溉系统

滴灌是将具有一定压力的水，过滤后经管网和出水管道（滴灌带）

或滴头以水滴的形式缓慢而均匀地滴入植物根部附近土壤的一种灌水方法。滴灌与其他灌水技术相比较，具有许多不同的特点，其系统组成和其他灌水方法也不同。

优缺点

1．水的有效利用率高在滴灌条件下，灌溉水湿润部分土壤表面，可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时，由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤，其他区域土壤水分含量较低，因此，可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流，且易掌握精确的施水深度，非常省水。

2．环境湿度低滴灌灌水后，土壤根系通透条件良好，通过注入水中的肥料，可以提供足够的水分和养分，使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态，灌水区域地面蒸发量也小，这样可以有效控制保护地内的湿度，使保护地中作物的病虫害的发生频率大大降低，也降低了农药的施用量。

3．滴灌对地形和土壤的适应能力较强由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作，且滴头的出流均匀，所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时，滴灌还可减少中耕除草，也不会造成地面土壤板结。

4．灌溉时，水不在空中运动，不打湿叶面，也没有有效湿 润面积以外的土壤表面蒸发，故直接损耗于蒸发的水量最少；容易控制水量，不致产生地面径流和土壤深层渗漏。故可以比喷灌节省水35%—75%。对水源少和缺水的山区实现水利化开辟了新途径。

组成

滴灌系统由水源工程、首部枢纽（包括水泵、动力机、过滤器、肥液注入装置、测量控制仪表等）、各级输配水管道和满头等四部分组成，其系统主要组成部分如下：1．动力及加压设备包括水泵、电动机或柴油机及其他动力机械，除自压系统外，这些设备是微灌系统的动力和流量源。 2．水质净化设备或设施有沉沙（淀）池、初级拦污栅、旋流分沙分流器、筛网过滤器和介质过滤器等。可根据水源水质条件，选用一种组合。筛网过滤器的主要作用是滤除灌溉水中的悬浮物质，以保证整个系统特别是滴头不被堵塞。筛网多用尼龙或耐腐蚀的金属丝制成，网孔的规格取决于需滤出污物颗粒的大小，一般要清除直径75微米的泥沙，需用200目的筛网。砂砾料过滤器是用洗净、分选的砂砾石和砂料，按一定的顺序填进金属圆筒内制成的，对于各种有机或有机污物、悬浮的藻类都有较好的过滤效果。旋流分沙分流器是靠离心力把比重大于水的沙粒从水中分离出来，但不能清除有机物质。

3．滴水器水由毛管流进滴水器，滴水器将灌溉水流在一定的工作压力下注入土壤。它是滴灌系统的核心。水通过滴水器，以一个恒定的低流量滴出或渗出后，在土壤中以非饱和流的形式在滴头下向四周扩散。目前，滴灌工程实际中应用的滴水器主要有滴头和滴灌带两大类。

4．化肥及农药注入装置和容器包括压差式施肥器、文丘里注入器、隔膜式或活塞式注入泵，化肥或农药溶液储存罐等。它必须安装于过滤器前面，以防末溶解的化肥颗粒堵塞滴水器。化肥的注入方式有三种：一种是用小水泵将肥液压入干管；另一种是利用于管上的流量调节阀所造成的压差，使肥液注入干管；第三种是射流注入。

5．控制、量测设备包括水表和压力表，各种手动、机械操作或电动操作的闸阀，如水力自动控制阀、流量调节器等。

6．安全保护设备如减压阀、进排气阀、逆止阀、泄排水阀等。

滴水器

滴水器是滴灌系统的核心，要满足以下要求：

（1）有一个相对较低而稳定的流量在一定的压力范围内，每个滴水器的出水口流量应在2～8升/小时之间。滴头的流道细小，直径一般小于2毫米，流道制造的精度要求也很高，细小的流道差别将会对滴水器的出流能力造成较大的影响。同时水流在毛管流动中的摩擦阻力降低了水流压力，从而也就降低了末端滴头的流量，为了保证滴灌系统具有足够的灌水均匀度，经验上一般是将系统中的流量差限制在10%以内。

（2）大的过流断面为了在滴头部位产生较大的压力损失和一个较小的流量，水流通道断面最小尺寸在0．3～1．0毫米之间变化。由于滴头流道较小，所以很容易造成流道堵塞。如若增大滴头流道，则需加长流道，为此，研究出了多种滴水器。

1．滴水器的分类及特点由于滴水器的种类较多，其分类方法也不相同： （1）按滴水器与毛管的连接方式分

①管间式滴头：把灌水器安装在两段毛管的中间，使滴水器本身成为毛管的一部分。例如，把管式滴头两端带倒刺的接头分别插入两段毛管内，使绝大部分水流通过滴头体内腔流向下一段毛管，而很少的一部分水流通过滴头体内的侧孔进入滴头流道内，经过流道消能后再流出滴头。管间式滴头与毛管的连接方式如图4-2（a）所示。

②管上式滴头：直接插在毛管壁上的滴水器，如旁播式滴头、孔口式滴头等，它们与毛管的连接方式

（2）按滴水器的消能方式不同分

①长流道式消能搞水器：长流道式消能滴水器主要是靠水流与流道壁之间的摩擦耗能来调节滴水器出水量的大小，如微管、内螺纹及迷宫式管式滴头等，均属于长流道式消能滴水器。

②孔口消能式滴水器：以孔口出流造成的局部水头损失来消能的滴水器，如孔口式滴头、多孔毛管等均属于孔口式滴水器。

③涡流消能式滴水器：水流进入滴水器的流室的边缘，在涡流的中心产生一低压区，使中心的出水口处压力较低，因而滴水器的出流量较小。设计良好的涡流式滴水器的流量对工作压力变化的敏感程度较小。

④压力补偿式滴水器：压力补偿式滴水器是借助水流压力使弹性体部件或流道改变形状，从而使过水段面面积发生变化，使滴头出流小而稳定。压力补偿式滴水器的显著优点是能自动调节出水量和自清洗，出水均匀度高，但制造较复杂，

使用滴灌带的注意事项

一.是滴灌的管道和滴头容易堵塞，对水质要求较高，所以必须安装过滤器； 二.是滴灌不能调节田间小气候，不适宜结冻期灌溉，在蔬菜灌溉中不能利用滴灌系统追施粪肥。

三.是滴灌投资较高，要考虑作物的经济效益；

1.滴箭

性能特点：

◆ 迷宫长流道箭柄结构，膜片式稳流 滴头，双重保障，确保出水均匀。

◆ 独特的导流圆盘，渗入式灌溉。 ◆ 单箭、双箭、四箭等随意组给，施工 方便。

◆ 工作压力：0.8-1.5bar，单箭流量 为1.0L/hr。

◆ 是盆花、盆栽植物及苗木等作物灌溉最合适的灌水器。

2.压力补偿滴头

1、借助水流压力使弹性硅胶片改变出水口断面，调节流量，使出水稳 定。 2、滴头间距根据作物株距可任意调整。 3、灌水均匀度高。

4、具有自动清洗功能。

5、压力补偿性强，特别适用于起伏地形，系统压力不均衡和毛管较长的情况。 6、抗农用化学制品和肥料的腐蚀和紫外线，使用寿命长

3.PE管

在所有的工程塑料中HDPE的耐磨性居塑料之冠，最引人注目。分子量越高材料就越耐磨，甚至超过许多金属材料（如碳钢、不锈钢、青铜等）。在强腐蚀和高磨损条件下使用寿命是钢管的4-6倍，是普通聚乙烯的9倍；而且提高输送效率20%。 阻燃、抗静电性能良好，均达到标准要求。井下使用寿命超过20年，经济效益显著，抗冲击，耐磨，双抗效果显著。

PE管道系统优点：

1、连接可靠：聚乙烯管道系统之间采用电热熔方式连接，接头的强度高于管道本体强度。

2、低温抗冲击性好：聚乙烯的低温脆化温度极低，可在-60-60℃温度范围内安全使用。冬季施工时，因材料抗冲击性好，不会发生管子脆裂。

3、抗应力开裂性好：HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和优异的抗刮痕能力，耐环境应力开裂性能也非常突出。

4、耐化学腐蚀性好：HDPE管道可耐多种化学介质的腐蚀，土壤中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。聚乙烯是电的绝缘体，因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象；此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。

5、耐老化，使用寿命长：含有2-2.5%的均匀分布的炭黑的聚乙烯管道能够在室外露天存放或使用50年，不会因遭受紫外线辐射而损害。

6、耐磨性好：HDPE管道与钢管的耐磨性对比试验表明，HDPE管道的耐磨性为钢管的4倍。在泥浆输送领域，同钢管相比，HDPE管道具有更好的耐磨性，这意味着HDPE管道具有更长的使用寿命和更好的经济性。

7、可挠性好： HDPE管道的柔性使得它容易弯曲，工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物，在许多场合，管道的柔性能够减少管件用量并降低安装费用。

8、水流阻力小：HDPE管道具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009。光滑的表现和非粘附特性保证HDPE管道具有较传统管材更高的输送能力，同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。

9、搬运方便：HDPE管道比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻，它容易搬运和安装，更低的人力和设备需求，意味着工程的安装费用的大大降低。

10、多种全新的施工方式：HDPE管道具有多种施工技术，除了可以采用传统的开挖方式进行施工外，还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工，这对于一些不允许开挖的场所，是唯一的选择，因此HDPE管道应用领域更为广泛。

4.土壤水分传感器

1.由不锈钢探针和防水探头构成，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量。与数据采集器配合使用，可作为水分定点监测或移动测量的工具

2.采用绿色阻燃环氧树脂固化，完全防水，可承受较强的外力冲击；

表面采用抛光处理，美观大方，采用抗静电包装袋，存储更安全； 钢针采用优质材料，可经受长期电解，可经受土壤中的酸碱腐蚀； 测量精度高，性能可靠，受土壤含盐量影响较小，可适应各种土质。

具备电源线、地线、信号线三向保护功能，可防护因反接、短路等造成的损毁。

5.时间控制器

时间控制器是一种能够根据设定的时间来控制电路的接通或者断开，也就是控制电器的开关装置

.1. 开、关时间任意可调，

2. 已调好的开、关时间不受停电影响，自动记忆

3. 每天可做十次开、关动作，开、关时间一周内可任意编程 4. 可自动，也可手动控制，设有自动保护装置 5. 内消耗功率低

6、施肥罐

① 根据各轮灌区具体面积或作物株数 （如果树）计算好当次施肥的数量。称好或量好每个轮灌区的肥料。

②用两根各配一个阀门的管子将旁通管与主管接通，为便于移动，每根管子上可配用快速接头。

③将液体肥直接倒入施肥罐，若用固体肥料，则应先将肥料溶解并通过滤网注入施肥罐。在使用容积较小的罐时，可以将固体肥直接投入施肥罐，使肥料在灌溉过程中溶解，但需要5倍以上的水量以确保所有肥料被用完。 ④注完肥料溶液后，扣紧罐盖。

⑤检查旁通管的进出口阀均关闭而截止阀打开，然后打开主管道截止阀。

⑥ 打开旁通管进出口阀，然后慢慢地关闭截止阀同时注意观察压力表到所需的压差（1-3m水压）。

⑦对于有条件的用户，可以用电导率仪测定施肥所需时间。否则用AmosTeitch的经验公式估计施肥时间。施肥完后关闭施肥罐的进出口阀门。

⑧再施下一罐肥时，事先必须排掉罐内的积水。在施肥罐进水口处应安装一个1/2\"(1\"=1in=2.54cm下同)的真空排除阀或1/2\"的球阀。打开罐底的排水开关前，应先打开真空排除阀或球阀，否则水排不出去

渗灌

渗灌，即地下灌溉，是利用地下管道将灌溉水输入田间埋于地下一定深度的渗水管道或鼠洞内，借助土壤毛细管作用湿润土壤的灌水方法。

优缺点

（1）渗灌的优缺点

渗灌的主要优点是：①灌水后土壤仍保持疏松状态，不破坏土壤结构，不产生土壤表面板结，为作物能提供良好的土壤水分状况；②地表土壤湿度低，可减少地面蒸发；③管道埋入地下，可减少占地，便于交通和田间作业，可同时进行灌水和农事活动；④灌水量省，灌水效率高；⑤能减少杂草生长和植物病虫害；⑥渗灌系统流量小，压力低，故可减小动力消耗，节约能源。

渗灌存在的主要缺点是：①表层土壤湿度较差，不利于作物种子发芽和幼苗生长，也不利于浅根作物生长；②投资高，施工复杂，且管理维修困难；一旦管道堵塞或破坏，难以检查和修理；③易产生深层渗漏，特别对透水性较强的轻质土壤，更容易产生渗漏损失。

灌溉类型

（2）渗灌的类型主要有以下两种 ①地下水浸润灌溉

它是利用沟渠网及其调节建筑物，将地下水位升高，再借毛细管作用向上层土壤补给水分，以达到灌溉目的。灌溉时关闭节制闸门，使地下水位逐渐升高至一定高度，向上浸润土壤。平时则开启闸门，使地下水位下降到原规定的深度，以防作物遭受渍害，使土壤水分保持在适于作物生长的状态。

②地下渗水暗管(或鼠洞)灌溉

通过埋设于地下一定深度的渗水暗管(鼠洞)，使灌溉水进入土壤，并主要借毛细管作用向四周扩散运移，进行灌溉

养护

根据植物、项目内容、灌溉方式的差异价格均不等，暂估为50元/m²/年----150元/m²/年