桑园坝2011年喷灌方案说明.doc

2011年建始县高坪基地单元桑园坝核心区烟田管网精准灌溉系统规划方案北京怡然嘉业科技发展有限公司2011年9月5日2011年建始县高坪基地单元桑园坝核心区烟田管网精准灌溉系统规划方案一、 项目基本情况1、项目总体规划：本喷灌项目位于建始县高坪基地单元，在桑园坝村1组核心区实施精准喷灌。总规划面积800亩。该区烟水配套主管网为DN160管道，为尽可能最大限度的满足抗旱需要，同时喷洒的面积达到100亩，余下面积依次轮灌。2、土壤条件：壤土3、水源：喷灌水源以利用已建烟水配套管网供水为主，另配置多台移动式汽油机水泵机组，在需要灌溉时现场组装实施增压喷灌。4、种植作物：烟草属茄科作物，植株较高，叶片较大，组织柔嫩，整个生育期内需水量大。水分供应不足会降低烟叶产量和品质。因此，在烟草大田生长阶段，当土壤水分不能完全满足烟株生长发育需要时，将影响烟叶产量和品质形成，适时适量灌溉是获得烟叶优质稳产的最有效措施。5、灌水制度：本系统的设计采用国际先进的少量多次的原则进行设计。结合当地的气候特点，若每天灌溉1次，每次可按5至7毫米灌水量对作物进行灌溉。本系统采用轮灌方式，每次开启阀门数根据现场水压情况调整，依次轮灌。二、 喷灌系统简介通过近年来对烟田进行科学灌溉实验和示范，使科技人员和烟农认识到，科学灌溉不仅使烟株充分生长发育，提高肥料利用率，提高了烟叶产量，还促进了中上部叶开片，降低上部叶烟碱含量，改善烟叶香气质，提高烟叶香气量。提高了烟叶品质。与其它灌溉方式相比，喷灌具有省工、节水、减轻土壤板结和烟草病虫害、防止烟叶日灼伤害、提高烟叶产量和品质等优点，是烟田较好的灌溉方法。研究表明，喷灌与沟灌相比土壤板结轻，容量小，空隙度大；土壤温度高，含水量增加；烟株根系发达，茎杆粗壮，叶片数多，叶面积大；黑胫病发病率降低55%，烟蚜数量减少82%；烟叶日灼伤害减轻44%；用工减少66%，节水59.5%。喷灌节水效果显著，灌水产出达67.95元/平方米；灌溉投入产出比56.6，而沟灌仅为8.9。本项目采用精准喷灌系统的具体优点：1、水分利用率高，节约用水，增产效果好：微喷灌属于局部灌溉，因而实际灌溉面积要小于地面灌溉，减少了灌水量，比沟灌省水3050%，管理较好的可达到70%左右。同时微喷灌具有较大的灌水均匀度，不会造成局部的渗漏损失和肥料流失，不破坏土壤团粒结构，维持土壤较高的入渗率，不产生土壤冲刷，使水分都渗入土层中，避免水土流失，尤其是在有一定坡度的山地和梯田，且灌水量和灌水深度容易控制，可根据不同生长期需水规律和土壤含水量状况适时灌水，提高水分利用率，并且有效提高品质。其次，微喷灌可以调节田间小气候，增加近地层空气湿度，调节温度和昼夜温差，可避免干热风，高温及霜冻的危害，具有明显的增产效果，2、适应性强：微喷灌对地形和土质适应性强。山丘区地形复杂，修筑渠道难度大，微喷灌采用管道输水，管道布置对地形条件要求较低；另外，微喷灌可以根据土壤质地轻重和透水性大小合理确定喷灌强度，避免造成土壤冲刷和深层渗漏。因此，喷灌可以适用于各种地形和土壤条件，不一定要求地面平整。3、容易实现自动化，节约劳力：可节省劳动力90%，便于在灌溉的同时进行其它的工作。三、喷灌系统配置1、喷枪式移动喷灌机：由水源（烟水配套管网或水塘）、汽油机水泵机组、阀门、输水软管、移动喷灌车和喷枪（喷头、喷头立杆及三脚架）等组成。喷枪式移动喷灌机喷灌，灌溉系统的各个组成部分采用现场组合式。移动、拆卸、操作管理方便，灌溉效率高。汽油机水泵机组采用9马力高效汽油机与单级离心水泵配套制造，具有结构紧凑、启动方便、出水迅速、油耗低、重量轻、工作可靠等特点。额定流量420L/Min，扬程45M。能很好满足喷灌需要。管道：采用安装移动方便的涂塑软管，将水输送并分配到所需灌溉的区域。灌水时放置于田间地面，方便移动。水带编织层由高强涤纶短纤和涤纶长丝制成，平纹编织，衬里为天然橡胶。水带易卷绕，耐老化，使用方便灵活。喷枪安装在移动式喷灌车上，推行到田间取水点，连接好输水水带即可进行喷洒。田间取水方式根据现场情况可选择从水塘或田间烟水配套管网取水口（要求口径大于DN50）取水。在4Bar压力下，射程为30米，灌溉范围约4亩，灌水强度为7mm/小时。为满足灌溉均匀度的要求，每次喷洒后移动喷灌车50米进行相邻地块下一轮次喷洒。本片区建议配置喷枪式移动喷灌机10套，同时喷洒面积40亩，按7天一个轮灌周期，每次灌水强度21mm，每天工作10小时计，可实施轮灌面积930亩。一个轮灌周期内每株烟叶可得到灌水量14升。喷枪式移动喷灌机10套需投资20万元。2、半固定式喷灌系统：由水源（烟水配套管网）、汽油机水泵机组、阀门、输水软管、喷头、喷头立杆等组成。灌溉区建议以半固定式喷灌系统为主，喷头、支杆及地表支管可以拆卸和移动。利用已建成烟水配套管网加装增压管道泵供水，在需要灌溉时开泵实施喷灌。此方式灵活机动，设备易于保管。管道：采用PE作为输水管道敷设于田间地表，方便移动和拆卸。当烟草生长季节结束田间的PE支管和喷头及连接设备可以拆除并保存起来，留待来年烟草定植前安装使用。喷头是喷灌系统实施灌溉的终端灌水器，用于将水分散成水滴，如同降雨一般均匀地喷洒在灌溉面积上。一套灌溉设施的运行成功与否，将会体现在灌水器的实际喷洒效果上。l 喷头选型：选用美国雨鸟公司生产的LF1200喷头，流量388升/小时,喷洒射程10米。l 该喷头采用双喷嘴设计，喷洒均匀。雾化程度高。水滴直径小，对作物的打击程度小，特别是作物苗期使用该喷头喷灌效果更好。使用LF1200喷头按12米*12米分布，灌水强度为2.7mm/小时。按7天一个轮灌周期，每次灌水强度21mm，一个周期内需要灌溉约8小时，每株烟叶可得到灌水量14升。经考察现有烟水配套管网分布及山顶水池与烟田高差（约30米）情况，管网压力现有压力不够，需加装增压管道泵向喷灌管道注水喷洒，主供水管DN160管，经计算可满足约100亩同时喷洒。根据地形高差、管网分布、管径及水池位置情况编组，分为两大轮灌区依次轮灌。本片区拟实施灌溉面积200亩，单亩价格2500元/亩，需投资50万元。另外，需配套45KW管道增压泵一台，流量200m3/h，扬程50m，需投资约3万元，泵房及配电另计。本片区规划半固定式喷灌系统200亩及喷枪式移动喷灌机10套具体布置见附图。四、烟草灌溉用水管理用水管理是烟草喷灌系统全部管理工作的核心。用水管理的好坏，直接关系到喷灌系统能否发挥其应有的作用。用水管理的基本任务是，根据喷灌系统的规划设计和当地气候、烟草种类、生育阶段、土壤水分、水源供水等状况，合理组织烟草喷灌作业，达到提高灌溉效率、保持烟草最佳生长状态的目的。其具体内容包括以下几个方面：1、灌水计划的制定喷灌系统的设计一般是按满足最不利的条件做出的，可满足烟草最大的需水要求。而在系统运行时，应根据实际情况确定灌水计划，包括灌水时间、灌水延续时间、灌水周期等。1.1、灌水时间灌溉季节，在一天内的大部分时间均可灌水。但应避免在炎热的夏季中午灌水，以防烫伤烟叶，而且此时蒸发量最大，水的利用率低。清晨灌水，阳光和晨风可使叶面迅速变干，是较为理想的灌水时间，傍晚灌水也是较好的选择。1.2、灌水延续时间灌水延续时间的长短，主要取决于系统的组合喷灌强度和土壤的持水能力，即田间持水量。当喷灌强度大于土壤的渗透强度时，将产生积水或径流，水不能充分渗入土壤；灌水时间过长，灌水量将超过土壤的田间持水量，造成水分及养分的深层渗漏和流失。因此，一般的规律是，砂性较大的土壤，土壤的渗透强度大，而田间持水量小，故一次灌水的延续时间短，但灌水次数多，间隔短，即需少量勤灌；反之，对粘性较大的土壤则一次灌水的延续时间长，但灌水次数少。采用测定土壤水分的仪器，可以更加科学地确定灌水延续时间。目前常用的仪器有电子土壤水分测试仪和张力计。1.3、灌水周期灌水周期，即灌水间隔或灌水频率，除与上述提到的土壤性质有关外，主要取决于烟草本身。灌水过于频繁，会使烟草发病率高，根系层浅，生长不健壮；而灌水间隔时间太长，烟草会因缺水使正常生长受到抑制，影响烟草质量。1.4、推荐的灌水制度灌溉时期灌溉量预灌溉50-150mm定根水15mm首次灌溉（移栽后4-5周）25-35mm第二次灌溉（首次灌溉1周后）15-20mm现蕾期15-20mm（每3-4天）现蕾期至第二次采收15-20mm（每3-4天）第二次采收以后35mm（每5-6天）灌水计划不是一成不变的，应根据不同季节按旬或月为单位制定，但在实际执行时需参照实际灌水效果和天然降雨情况随时加以调整。2、建立系统运行档案对喷灌系统的运行情况，包括开机时间、灌水延续时间、用水量、用电量等，应进行详细记录存档，并及时分析这些数据，为进一步改进管理和监测系统运行状况提供依据。3、灌水效果评价在喷灌系统投入使用后，可以直观地对烟草生长状况以及节水、节省人工的情况进行评价。也可以通过实际测试，对系统的喷洒均匀度、灌溉水的利用率等加以评估，以便及时修正灌水计划，并为提高今后喷灌系统的规划设计水平提供参考。五、 对业主有关人员的培训计划1、 在安装前现场准备过程中的培训计划：在开始安装前，我公司将派技术人员提前到达现场，对各项目点参与施工的技术人员及相关人员，就喷灌的基本原理、设备构成、现场施工安排、人员分配及任务、施工注意事项、工程进度安排等进行讲解，并划分责任范围。通过上述介绍，使各项目点施工参与人员对设备及系统的安装有个初步了解。2、 在安装过程中的培训计划：在整个安装过程中，我公司现场技术人员将对各项目点的技术人员，就每个系统的安装程序、基本操作规程、使用中的基本注意事项，基本维护原则等进行随时随地的指导，包括：实地操作、文字说明与讲解、基础知识培训等。随时随地对各项目点的技术人员，就其所掌握情况与技能进行实地检查。通过安装过程中的技术培训，使各项目点的技术人员达到初步了解并能进行简单操作的水平。3、 在安装完成时的培训计划：在各个项目点安装完成时，我公司技术人员将召集当地技术人员对整个施工工作进行总结，并对所安装的整个系统，逐个进行系统的技术培训。4、 通过上述培训与考核，使技术人员达到能够基本掌握整个系统的操作及日常维护的水平。六、 工期保证措施：1、 本工程计划工期15天，为了保证工期目标的实现，施工中我们特制定如下措施：2、 编制整个工程进度计划，强化计划管理，对照检查，遇突发情况随时调整施工方案。3、 根据计划、任务调配劳力，组成安装队，每队都配有质量、安全操作员。4、 通过定期与不定期的碰头会、调度会，检查计划的执行情况，并与计划对比，如果延误，找出影响因素，认真分析，采取具有针对性的详细措施。七、 质量保证措施：1、 本标段工程的质量方针为：科学管理、过程控制、精心施工、质量第一。在施工过程中严格按照相关质量规范施工，承诺若因工程质量导致的业主直接经济损失，本公司负责双倍赔偿。2、 为了保证质量，我们特制定如下措施：安装成员都是我公司的技术骨干，进场时组成安装队，实行队长负责制。下设质量管理员，凡每道工序必须经队长和质量管理员验收后方可进