南宁市节水增效示范项目实施方案

节水增效示范项目实施方案PAGEPAGE36南宁市节水增效示范项目实施方案目录TOC\o"1-3"\h\z第一章 建设内容 1一. 示范区的节水灌溉技术选型及建设面积 1二. 节水灌溉示范区建设的指导思想和原则 2第二章 基本资料 3一. 地理位置 3二. 气候、水文、地形和地质特征 31. 气候 32. 降雨 43. 地形 44. 地质 4三. 作物种类 4第三章 技术设计方案 5一. 总体设计 51. 水源 52. 首部枢纽 53. 分区 64. 水量平衡计算 6二. 灌溉制度 101. 甘蔗的灌溉制度 102. 香蕉的灌溉制度 123. 荔枝和龙眼的灌溉制度 144. 柑桔的灌溉制度 165. 蔬菜的灌溉制度 186. 水量平衡计算 207. 总体布置图 20三. 典型设计 201. 喷头选型 202. 水力计算 233. 水泵选型 294. 管道材料用量 30第四章 投资概算与资金筹措 33一. 投资估算 33二. 资金筹措 33第五章 经济效益分析 33一. 示范区经济效益分析 331. 经济效益分析的依据及有关参数 332. 经济效益分析计算 33二. 社会效益分析 35三. 生态环境效益分析 35第六章 示范区建设组织与管理 35一. 项目的建设组织 35二. 项目实施计划 36三. 组织管理 36四. 运行管理 36建设内容示范区的节水灌溉技术选型及建设面积整个高效节水灌溉示范片面积为1815亩，划分为Ⅰ、Ⅱ两个示范区，其中Ⅰ区位于广西壮族自治区农业科学研究院内共有面积806亩，主要作物为甘蔗、香蕉和部分大棚蔬菜等作物。节水灌溉示范片Ⅰ区作物种植面积和比例I区灌溉面积537395m253.74ha806亩种植比例(%)其中:甘蔗262551m226.26ha394亩49香蕉139801m213.98ha193亩24水果和其它作物36601m23.66ha72亩9大棚蔬菜98443m29.84ha148亩18Ⅱ区位于南宁市郊区义梅水库管理处所辖土地共有面积1009亩，主要作物为荔枝、龙眼和部分柑桔。结合灌溉作物的生长特点以及项目示范区的地形条件，考虑节水灌溉技术模式选择的先进性和实用性，I区甘蔗、香蕉部分选用固定式喷灌系统灌溉形式，I区水果采用微喷形式，I区大棚部分采用滴灌形式；Ⅱ区选用微喷灌形式。

示范区节水工程主要建设内容表项目名称南宁市节水增效示范项目项目建设地点广西壮族自治区南宁市郊区项目法人单位南宁市郊区水电局法人代表：电话：3111447项目规划设计单位单位名称：广西壮族自治区农垦设计院资质：乙级负责人：电话：2801175项目主要建设内容项目区总计喷灌微灌低压管道输水灌溉渠道防渗节水灌溉面积（亩资206.2481.57124.67亩投资（元/亩）113613901078项目主要经济指标（节水、增产、增收、益本比、还本年限等）工程效益费用比为1.95，投资回收年限为4.1年，经济内部收益率为29.8%。工程主要要素设计总流量（m3/h）463.97总配套动力（KW）：138.5管道总用量（Km）130.42总工程量（m3）土方：15.4石方：砼方：2.1总工期（月）10材料设备投资（万元）：153.63其它需要说明的情况：节水灌溉示范区建设的指导思想和原则坚持发展高产优质的高效农业，以增产、增收、增加农业收入、提高农业的经济效益为目的，在搞好水源基础建设的同时，结合本区内自然条件、经济状况、土地管理经营方式，吸收国内外在节水灌溉中的成功经验，把该示范区建设成为“高起点、高质量、高科技、高效益”的节水灌溉示范区。基本资料地理位置南宁市是广西壮族自治区的首府，是全区政治、经济、文化、科技、教育和信息的中心，是中国南部沿海开放地区的重要城市，也是我国进一步对外开放，实行沿海开放政策的城市之一。南宁市位于东经108º14´，北纬22º50´。地处广西南部偏西，面向北部湾，背靠大西南，连接粤港澳，是东南沿海和西南腹地经济区域的结合部，是大西南出海通道的咽喉，具有“四沿”的地理区位优势。沿海，距钦州港104公里，距防城港173公里，距北海市204公里；沿线，位于湘桂、黔桂、黎湛铁路交汇处，南昆铁路将于1997年全线通车；沿边，广西与接壤的陆地边界达1020公里，南宁距国门南疆边陲重镇友谊关仅200公里；沿江，位于珠江水系上游的邕江，上可通云南、贵州和越南，下可达广州、香港和澳门。南宁市现有耕地面积16.61万公顷，有农业人口168.80万人，人均耕地面积1.48亩。节水灌溉示范区工程位于南宁市郊区境内，郊区含8个乡7个镇130个村委会，总人口42.5万人，行政区域面积1761平方公里，耕地面积47.8万亩，人均耕地1.44亩。98年国民生产总值（当年价）为26.38亿元，全年粮食插种面积43.25万亩，总产量1.192亿公斤，人均有粮280公厅。水果种植面积18.31万亩，总产量达12.45万吨。本节水灌溉示范工程选取甘蔗、水果等为灌溉对象，采用喷灌及微喷系统进行节水灌溉示范；同时依托南宁市灌溉试验站和广西壮族自治区农业科学研究院对各种作物的科学灌溉方式、灌溉制度等进行有针对性地研究，指导农业高效用水。气候、水文、地形和地质特征气候南宁市郊区属亚热带季风气候，具有春寒细雨、夏令湿热多雨，秋时干燥，冬日低温无雨的特点。常年气候温和，日照充足。多年平均气温为21.62Cº，具有明显的气候优势。主要气候优势有：

(1)冬无严寒，夏无酷热，热量有效性大。历年最冷月1月份平均气温13.5Cº，极端最低气温2.1Cº，相比之下，冬季不算冷，更谈不上严寒，可以充分利用热量资源优势，进行冬季农业开发，加快冬季农业产业化进程。

历年最热月7月份平均气温28.3Cº，夏季极端最高气温40.7Cº，由于不算冷，也不算热，温度年较差小，温度多在作物生长三基点的适宜范围内，对作物种植具有一地多宜的特点，利于发展多种经营，在农业产业化发展中，可以从众多的作物中进行择优组合。

(2)霜期短，生长季长，利于多熟制生产。平均无霜期354d，平均有霜日数2.1d，霜日少，霜期短，作物生长期长，有利于作物高产和发展多熟制。

(3)雨热同季，有利于作物高产。日平均气温稳定≥10Cº喜温作物开始生长，≥15Cº日积极生长，从3月下旬至9月下旬，可看作是雨热同季的时间，计有188d。这么长的雨热同季时间，为双季稻等作物高产稳产创造有利条件。

(4)光能丰富，光合生产潜力大。南宁市年日照时数1768h，年太阳总辐射110.75千卡/cm2，光合生产潜力大，是全国光能资源比较丰富的地区之一，各种作物增产潜力都很大，为农业产业化创造高效益提供了条件。南宁市地处东西走向的邕江河谷地带，终年盛行偏东风，冬季多偏北风，夏季盛行东南风，年平均风速为1.4~2.3m/s。年平均湿度为79%。降雨据南宁市气象台资料，多年平均降雨量为1309.7mm，最大降雨量1970.6mm（1923年），最小降雨量952.9mm（1909年）。根据广西壮族自治区水利电力厅，1984年，《广西壮族自治区地表水资源》介绍。南宁市的降水量偏丰年（P=20%）为1936年，1529.3mm；平水年（P=50%）为1971年，1299.0mm；偏枯年（P=75%）为1968年，1108.8mm；枯水年（P=95%）为1954年，1004.3mm。地形Ⅰ区位于广西壮族自治区农业科学研究院内，地形平坦，适合于作为作物灌溉研究用地；Ⅱ区位于南宁市郊区义梅水库管理处所辖土地内，属于丘陵坡地，高差为4~6米，坡度5º~15º左右。详见工程平面布置图。地质本工程Ⅰ区位于广西壮族自治区农业科学研究院内，土壤质地为壤土；适合于作物生长；Ⅱ区位于南宁市郊区义梅水库管理处所辖土地内，土壤质地为酸性红壤土，成土母质为覆盖在石灰岩上的第四纪红土。养分平均含量为：有机质2.50%，全氮0.088%，碱解氮89ppm，速效钾24pmm，速效磷24pmm。作物种类（1）甘蔗本工程I区的主要作物为甘蔗，甘蔗(主要指糖料蔗)是四碳作物，具有很高的光合效率，其光合作用适宜温度为35～45Cº，对二氧化碳吸收的高温界限为60Cº，光饱和点大于8km烛光，能利用高温强光。南宁市6～9月为高温季节，高温强光季节正是甘蔗旺盛生长的季节，光能利用率高，产量比较高。就作物产业化经营来说，目前甘蔗是南宁市产业化程度较高的一种作物，主要是从利用气候优势和其他资源优势入手，形成区域主导产业，围绕主导产业发展产加销一体化经营，以加工业为龙头，形成龙头连基地、基地连农户，公司、基地、农户的产加销一体化经营。其规模化、专业化、商品化程度都比较高，但对甘蔗节水灌溉研究方面尚有不少问题，需要根据气候特点和其他农技操作进行合理应用。（2）荔枝和龙眼本工程II区的主要作物为荔枝和龙眼，荔枝、龙眼是亚热带常绿果树，越冬期的温度条件，对其生存和产量都有很大影响。当温度低于-4Cº时就会全株冻死，奇暖多雨则冬梢大量抽生，消耗树体营养，不利于花芽形成，造成产量低、品质差。因此，越冬期要求既不冻死，又有相对低温。首先从不冻死方面看，能否安全越冬，与所处地理位置有关，南宁市在北回归线以南，建国以来极端最低气温-2.1Cº，也就是说有历史气象资料以来，极端最低气温使受到一定程度冻害，但大树基本上能保存下来。因此，在南宁市发展荔枝、龙眼种植，基本能安全越冬，因此具有得天独厚的生产优势。目前，农民对种植荔枝、龙眼的积极性很高，但南宁的荔枝、龙眼多种植于宜林的山坡地带，灌溉设施和服务跟不上，影响商品产量和品质，长期下去，将会影响农户的积极性，因此，有必要迅速扩大荔枝、龙眼节水灌溉工程的建设和加快该产品的灌溉方法研究的步伐。（3）其它作物为：柑桔、各种蔬菜等。技术设计方案总体设计水源Ⅰ区位于广西壮族自治区农业科学研究院内，采用天雹水库作为主要水源。天雹水库属中型水库，位于东经108º15’26”，北纬22º50’46”，是一个市郊风景区，无污染，水质好。水库基本资料见下表2。天雹水库基本资料集雨面积（Km2）总库容（104m3）有效库容（104m3）死库容（104m3）多年平均迳流量（104m3）最大流量（m3/s）设计灌溉（104亩）50.84164888014024781.20.56Ⅱ区位于南宁市郊区义梅水库管理处所辖土地内，采用义梅水库作为主要水源。义梅水库属小型水库，位于东经108º06’24”，北纬22º59’28”，水质好，水库基本资料见下表3。义梅水库基本资料集雨面积（Km2）总库容（104m3）有效库容（104m3）死库容（104m3）多年平均来水量（mm）径流可利用系数（%）库容系数（%）90.796042523463021根据广西壮族自治区钦州地区卫生部门的水质检验报告，义梅水库水质满足灌溉要求。义梅水库和天雹水库均是南宁市郊区水利局所管辖下的单位，水库水量能够满足节水灌溉对供水量和时间调度的要求。首部枢纽Ⅰ区位于广西壮族自治区农业科学研究院内，Ⅱ区位于南宁市郊区义梅水库管理处所辖土地内，两处均采用水库作为主要水源。其中天雹水库属中型水库，义梅水库属小型水库。用以下形式的首部枢纽形式：微灌部分水源来自无污染的天然水库，只在汛期有部分悬浮颗粒物，但此时节水灌区处在非灌溉季节，除有部分蔬菜需要日常灌溉外，天然降雨基本满足作物需水要求。因此，微灌工程首部枢纽的只采用砂质过滤器即可。计划采用国产砂质过滤系统和网式过滤器作为水源一级过滤系统，在支管出口到毛管或滴灌带处再设国产网式过滤器作为二级过滤设备。加压泵房设水压表等观测仪表。喷灌部分因喷头的喷咀直径较大，一般只在水泵取水口设置拦物栅。加压泵房设水压表等观测仪表。分区本工程按照作物、地形和灌溉形式进行分区设计和布置管道系统。I区作物节水灌溉形式：甘蔗和香蕉采用固定式喷灌，固定式喷灌面积587亩，水果采用微喷灌灌溉为面积72亩，大棚蔬菜采用滴灌，灌溉面积为148亩；II区作物节水灌溉形式：荔枝、龙眼和少量柑桔采用微喷和部分脉冲式微喷，共1009亩。水量平衡计算来水量Ⅰ区采用天雹水库作为主要水源。天雹水库地处邕江一级支流的三瀑江上，属中型水库，水库基本资料见表2。灌区与水库已经有断面为1.0X1.2m，i=1/1500的干渠，能够满足灌区微灌和喷灌对用水的水量和水质的要求。Ⅱ区采用义梅水库作为主要水源。义梅水库位于南宁市郊区双定乡英龙村陆平河上，属小型水库，水库基本资料见表3，水源能够满足灌区微灌对用水的水量和水质方面的要求。作物用水量估算a、参照作物需水量计算本次对节水灌区进行规划时，根据南宁气象站提供的气象资料采用改进彭曼法进行参照作物需水量计算，并依此进行灌溉制度计算，以确定该灌区的最优灌溉制度。彭曼公式为： (1)式中：——参照作物需水量，mm/d；——在作物表面的太阳净辐射，MJ/m2d；——土壤热通量，MJ/m2d；——平均气温，℃；——2米处的风速，m/s；——饱和蒸汽压与实际蒸汽压差，hPa；Δ——平均气温时饱和水汽压与温度曲线上的斜率，hPa/℃；——湿度计常数，hPa/℃；b、典型年的确定根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）规定，本工程属于104亩以下工程，位于湿润地区，而且水量丰富，故以灌区降水量频率P=95%年份1954年为典型年，典型年各项气象水文资料如下表所示。

1954年南宁气象台主要天气参数值月份123456789101112降雨量（mm）37.045.553.787.0184.6234.1197.2212.7121.984.638.532.2降雨天数10.011.012.011.014.015.015.014.08.07.06.05.0平均气温（℃）15.015.815.022.625.827.729.428.027.123.721.012.1最高气温（℃）29.232.628.036.834.436.536.235.334.733.430.827.0最低气温（℃）5.12.56.313.219.022.223.722.819.214.67.22.2相对湿度（%）80.074.073.080.081.083.077.081.079.071.069.072.0平均风速（m/s）2.02.31.92.11.91.92.51.81.21.11.11.7日照小时数(hrs/d)3.53.13.54.65.45.67.17.75.55.24.74.5用以上规范推荐的公式，通过对试范区所在地，南宁站的1954年各月平均气温、最高气温、最低气温、平均日照时数、相对湿度、平均风速等资料的分析计算得到了灌区的设计典型年内各月参照作物需水量值，（见表5）。 参考作物ETo值月份1234567891011121954年3.354.633.775.174.694.895.635.144.073.552.981.39平均值1.11.11.62.43.43.84.543.72.81.91.3作物需水量的计算已知参照作物需水量后，则采用“作物系数”对进行修正，得作物实际需水量，即 （2）根据并参考《中国主要农作物需水量等值线图研究》、《美国国家灌溉工程手册》、《中国主要农作物需水量与灌溉》绘出了灌区甘蔗、香蕉、荔枝和龙眼等作物的Ｋc曲线图（见图1～4）。荔枝Kc曲线香蕉Kc曲线甘蔗Kc曲线柑桔Kc曲线灌溉制度灌溉制度是根据作物需水特性和当地气候、环境、生产及灌水技术等因素而制定的灌水方案。甘蔗的灌溉制度项目区甘蔗种植地一般不平坦，地面灌溉较困难，因此采用喷灌方式。本次甘蔗的灌溉制度主要是综合参考广西各地的科学试验成果资料，并结合项目区的具体特点，编制而得。计算采用数据：甘蔗作物需水量计算参数生育期苗期I发育期II成长期III成熟期IV适宜土壤含水量占田间持水量的比例（%）65708060计划湿润深度（m）0.250.300.400.40地下水埋深（m）甘蔗灌溉考虑以春植蔗为主，2月底或者3月初播种种植至11月底或者12月上旬收获，根据资料分析，甘蔗灌溉制度以控制土壤含水量下限60％～75％～60％及60％～80％～60％进行灌溉时产量最高。经计算机分析计算得出甘蔗的灌溉制度见图5。逐月灌溉用水量过程见表8。

甘蔗灌溉制度

甘蔗灌水定额表灌水次数灌水时间灌水时间灌水率灌水定额备注起止中间日dm3/s*100hm2m3/hm2m3/亩12月24日3月7日3月1日60.0331171.511.43播前灌水24月30日5月6日5月3日60.0835432.9228.8637月5日7月11日7月8日60.0605313.620.9147月11日7月17日7月14日60.0605313.620.9157月24日7月30日7月27日60.0605313.620.9168月14日8月20日8月17日60.0605313.620.9178月25日8月31日8月28日60.0605313.620.9189月5日9月11日9月8日60.0605313.620.91910月2日10月8日10月5日60.0605313.620.91香蕉的灌溉制度广西壮族自治区所种的香蕉种植地一般不平坦，地面灌溉较困难，因此本项目与甘蔗一并考虑采用喷灌方式。本次香蕉的灌溉制度主要是综合参考广西各地的科学试验成果资料，并结合项目区的具体特点，编制而得。计算采用数据：香蕉作物需水量计算参数生育期返青期I发育期II成长期III成熟期IV适宜土壤含水量占田间持水量的比例（%）70～8075～8080～8575～85计划湿润深度（m）0.300.30～0.400.400.40地下水埋深（m）香蕉需水高峰在6～8月份，经计算机分析计算得出香蕉的灌溉制度见图6。逐月灌溉用水量过程见表10

香蕉灌溉制度

香蕉灌水定额表灌水次数灌水时间灌水时间灌水率灌水定额备注起止中间日dm3/s*100hm2m3/hm2m3/亩1播前灌水21月6日1月12日1月9日60.0907470.431.3631月27日2月2日1月30日60.0907470.431.3642月11日2月17日2月14日60.0907470.431.3653月8日3月14日3月11日60.0907470.431.3663月25日3月31日3月28日60.0907470.431.3676月3日6月9日6月6日60.0681352.823.52810月18日10月24日10月21日60.0907470.431.36911月18日11月24日11月21日60.0907470.431.361012月1日12月7日12月4日60.0907470.431.361112月23日12月29日12月26日60.0907470.431.36荔枝和龙眼的灌溉制度荔枝和龙眼是同科目植物，种植地一般是山坡宜林荒地，地面灌溉较困难，因此采用节水灌溉方式进行荔枝和龙眼的灌溉研究势在必行。本次荔枝和龙眼的灌溉制度主要是综合参考广西各地的科学试验成果资料，并结合项目区的具体特点，编制而得。计算采用数据：荔枝和龙眼需水量计算参数生育期I期II期III期成熟IV期适宜土壤含水量占田间持水量的比例（%）60～8060～8070～8560～85计划湿润深度（m）0.400.400.400.40地下水埋深（m）荔枝和龙眼需水高峰在4～6月份，经计算机分析计算得出荔枝和龙眼的灌溉制度见图5。逐月灌溉用水量过程见表10荔枝灌溉制度

荔枝灌水定额表灌水次数灌水时间灌水时间灌水率灌水定额备注起止中间日dm3/s*100hm2m3/hm2m3/亩1播前灌水22月9日2月15日2月12日60.0181470.431.3633月14日3月20日3月17日60.0181470.431.3644月2日4月8日4月5日60.0181470.431.3654月24日4月30日4月27日60.0181470.431.3665月28日6月3日5月31日60.0181470.431.3677月7日7月13日7月10日60.0181470.431.36柑桔的灌溉制度广西壮族自治区所种的柑桔种植地一般不平坦，地面灌溉较困难，因此本项目考虑采用微喷灌方式解决柑桔灌溉问题。本次柑桔的灌溉制度主要是综合参考广西各地的科学试验成果资料，并结合项目区的具体特点，编制而得。计算采用数据：柑桔作物需水量计算参数生育期初春花芽期I开花挂果期II果实膨大期III膨大期IV适宜土壤含水量占田间持水量的比例（%）60～6565～7078～8070～60计划湿润深度（m）0.40.400.400.40地下水埋深（m）柑桔需水高峰在7～8月份，经计算机分析计算得出柑桔的灌溉制度见图8。逐月灌溉用水量过程见表14。

柑桔灌溉制度

柑桔灌水定额表灌水次数灌水时间灌水时间灌水率灌水定额备注起止中间日dm3/s*100hm2m3/hm2m3/亩1播前灌水21月14日1月20日1月17日60.0095548.836.5932月9日2月15日2月12日60.0095548.836.5943月12日3月18日3月15日60.0095548.836.5954月4日4月10日4月7日60.0095548.836.59611月23日11月29日11月26日60.0095548.836.59蔬菜的灌溉制度本工程大棚作物主要是各种各样的蔬菜，南宁市气候适宜于种植蔬菜，蔬菜种植受气候和品种影响，需水量差异大，有每天都要灌水，生长期短的特点。因此本项目考虑采用滴灌方式解决蔬菜灌溉问题。本次蔬菜的灌溉制度主要是综合参考各地的科学试验成果资料，并结合项目区的具体特点，编制而得。计算采用数据：蔬菜作物需水量计算参数名称需水量（mm）日均需水量（mm/d）无籽西瓜4004.2番茄693.17.8黄瓜305.32.5其它蔬菜7207.65I区作物灌水定额及灌溉用水量 单位：m3/hm2品种月123456789101112种植比例甘蔗49940.80627.20313.60313.60香蕉24940.80470.40940.80352.80470.40470.40940.80荔枝龙眼4470.40470.40940.80470.40470.40桔柑4548.80548.80548.80548.80548.800.00蔬菜182129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.402129.40作物综合灌水定额（m3/hm2）639.64547.97660.55540.74410.99652.12870.63696.50543.29655.87502.66615.24作物综合灌水定额（m3/亩）42.6436.5344.0436.0527.4043.4758.0446.4336.2243.7233.5141.02灌溉净用水量（104m3）3.442.943.552.912.213.504.683.742.923.522.703.31灌溉毛用水量（104m3）3.823.273.943.232.453.895.204.163.243.923.003.67注： 灌溉水利用系数取：0.90水量平衡计算I区水量平衡计算根据本区的作物需水是估算结果，我们进行I区的水量平衡计算。高峰期灌溉用水量可按最大综合灌水定额与用水时间确定，由表16知最大综合灌水定额出现在7～8月，最大值为：58.04m3/亩，最大毛灌溉用水量为：5.2万m3。只占天雹水库有效库容880万m3的0.59%，故水源完全能够满足I区作物灌溉保证率为P=95%的高标准要求。II区水量平衡计算由表4可知，II区所需水量占水源的比例很小，来水与用水自然平衡。总体布置图各分区位置、边界、面积详见工程总平面布置图。典型设计喷头选型（1）甘蔗和香蕉喷灌作物：喷灌系统面积共587亩，其中甘蔗394亩，香蕉193亩，P=95%干旱年，甘蔗最大日耗水强度E=6.78mm/d，最大净灌水定额m=43.29mm，设计灌水定额为m设=43.29/0.9=48.1mm，灌水周期T=43.29/6.78≈7日。土壤：壤土允许喷灌强度为12mm/h，地面坡度<5%。喷头：选用40PY22-27º喷头，其技术参数见表16。喷头性能表型号喷咀直径工作压力喷头流量喷头射程喷灌强度40PY22-27º12.0X5.0KPam3/hmmm/h35011.2728.55.3140012.0429.05.2645012.7730.05.1850013.4731.05.1655014.1232.05.10本喷灌工程设计选用喷头设计流量Q=12.77m3/h，设计工作压力P=450KPa，喷头射程R=30.0m。因灌溉季节，风向多变，喷头采用正方形布置，取喷头间距SL=1.1R=32m，支管间距Sm=32m。一次灌水所需时间t=4.1小时，灌水量为：49.36m3，灌水额为：48.20mm，每个喷头控制面积为1024m2，共需喷头为392个，一天工作时间为12.3小时，即每天可以三组轮灌组工作，有65（个/天）工作喷头，每组同时工作喷头数为21（个/组）喷头左右。（2）微喷灌选型作物：微喷灌系统面积共72亩，其中荔枝36亩，柑桔36亩，P=95%干旱年，最大日耗水强度E=5.6mm/d，最大净灌水定额m=54.88mm，设计灌水定额为m设=54.88/0.9=60.98mm，灌水周期T=54.88/5.6≈10日。土壤：土壤湿润比为60%。喷头：选用绿源公司生产的SJ02型微喷头，其优点是：适应性强，线性射流，针对不同作物品种可更换不同喷嘴，其性能如表18。微喷头性能参数表型号流量（1/h）工作压力（mH2O）湿润直径（m）绿源2572.473010.53.0535143.5139173.93设计工作压力取为14.0m，湿润直径为3.51m，流量为351/h。针对此喷头，规划采用微喷头沿毛管纵向铺设，喷头间距等于果树株距为3m。其布置结果见总体规划平面布置图。湿润比计算：对于微喷头，其湿润比用下式来计算 （3）满足要求。（2）滴灌的滴头选型作物：微喷灌系统面积共148亩，根据专家建议，采用《微灌工程技术规范》表3.0.3蔬菜在扣棚期耗水强度E=3mm/d，最大净灌水定额m=20.2mm，设计灌水定额为m设=20.2/0.9=22.44mm，灌水周期T=20.2/3≈6.7日。土壤：土壤湿润比为80%。采用具有较强的均匀性及抗堵塞性能的澳大利亚IRRITROL生产的滴灌带，其性能如下表：型号滴头间距（cm）工作压力（mH2O）流量（1/h）EA5××12340.305.50.766.90.87规划设计采用工作压力6.9m，流量为0.871/h。滴灌系统设计参数同微喷，同样根据式（5）有滴灌灌溉延续时间为8.8h，毛管进口水头为h0≈7.79m。（3）II区微灌选型为了研究和探索山区果园、水源水质较差和地形复杂的灌溉问题，微喷灌系统原可行性研究报告中计划采用天津英特泰克灌溉技术公司的产品，该系统的技术参数如下：

脉冲式微喷系统主要技术参数系统工作压力（mH2O）28水利用系数（%）≥90喷头喷洒半径（m）1.83喷水量（l/h）3～10喷洒均匀度（%）≥85调压阀控制范围（mH2O）6～10浸润面积（m2）10.5根据计算该喷头出水量只有10l/h。在用日耗水量大的南方果园（设计典型年最大净灌水定额m=54.88mm）使用，为满足灌溉要求需一次灌水2.3天以上。故本实施方案另行采用出水量较大，而且满足坡地对灌水均匀度的特别要求，同时有较强抗阻塞能力的新式喷头。本实施方案在项目II区的1009亩果园中的82亩采用以色列耐特非姆公司的“超越LR”微喷头，其微喷头的技术参数见下表和图9。“超越LR”微喷头技术参数型号色彩标志喷咀直径（mm）湿润直径（m）备注20紫色0.892.5近射程30棕色1.143.2同上40蓝色1.283.4同上50绿色1.434.0同上70黑色1.735.0同上“超越LR”微喷头压力-流量关系曲线由图中可知该喷头在15-45m水柱的压力范围内基本保持怛定的流量，加上其特殊设计的流道，有极强的抗堵塞性。本方案采用LR-50型喷头，其设计流量为：50l/h，压力为：25mH2O。水力计算I区喷灌工程水力计算本工程采用电子表格进行水力计算和分析，成果详见表22～25。喷灌工程设计轮灌顺序表轮灌日顺序号轮灌组内支管号工作喷点数支管数流量（m3/h）第一天11,2,3,4,5,6186216.7227,8,9,10184216.72311,12,13,14204240.8第二天415,16,17,18224264.88519,20,21,22,23,24246288.96625,25,26,28,30185216.72第三天729,31,32,33,194228.76834,35,36,37,38205240.8939,40,41,42204240.8第四天1043,44,45,46224264.881148,50,52193228.761249,51,53,55244288.96第五天1354,56,58183216.721455,57,59183216.721560,62,64,66194228.76第六天1661,63,65,67,69,70,71217252.841773,74,75,76,77195228.761878,79,80,81,82205240.8第七天1983,84,85,86204240.82087,88,89,90204240.8喷灌区一分干典型轮灌组水力计算表喷头间距:32m喷头设计工作压力:45(m水头)序号支管编号支管长度(m)支管上工作喷头数(个)喷头流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)多口系数水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)1147117.5417.54600.001.012.71040.50043.210UPVC管49.540.52250217.5435.08600.250.656.32040.50047.070UPVC管49.540.53346117.5417.54600.001.012.65240.50043.152UPVC管49.540.544114417.5470.16900.000.505.43240.50045.932UPVC管49.540.55579217.5435.08600.000.659.98640.50050.486UPVC管49.540.566144517.5487.7900.000.479.60340.50050.103UPVC管49.540.57777217.5435.08600.000.659.73340.50050.233UPVC管49.540.589110317.5452.62750.000.548.25740.50048.757UPVC管49.540.5喷灌区一分干管水力计算表支管间距:32m喷头设计工作压力:45(m水头)支管编号分干管段长(m)支管流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计喷头允许压力差上限(m)设计喷头允许压力差下限(m)13217.5417.541600.000.01749.50049.517UPVC管49.540.523252.6270.161600.250.19849.51749.965UPVC管432105.24175.41600.001.00249.96550.967UPVC管632122.78298.181600.002.56350.96753.531UPVC管94370298.181600.0035.00853.53188.538UPVC管喷灌区二分干典型轮灌组水力计算表喷头间距:32m喷头设计工作压力:45(m水头)序号支管编号支管长度(m)支管上工作喷头数(个)喷头流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)多口系数水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)124192617.54105.241100.000.456.52140.50047.021UPVC管49.540.5225193617.54105.241100.250.456.55540.50047.305UPVC管49.540.532632117.5417.54600.001.011.84540.50042.345UPVC管49.540.542862217.5435.08600.000.657.83740.50048.337UPVC管49.540.553096317.5452.62750.000.547.20640.50047.706UPVC管49.540.5喷灌区二分干管水力计算表支管间距:32m喷头设计工作压力:45(m水头)序号支管编号分干管段长(m)支管流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计喷头允许压力差上限(m)设计喷头允许压力差下限(m)12432105.24105.241600.000.40649.50049.906UPVC管49.540.522632122.78228.021600.251.59449.90651.750UPVC管3283235.08263.11600.002.05451.75053.804UPVC管43039252.62315.721600.0034.74653.80488.550UPVC管I区微喷灌工程水力计算毛管水力计算:允许水头差分配受管道规格、价格及地形条件等因素影响，对于地形平坦条件下，允许水头差分配以及计算用计算机完成的。灌溉延续时间确定: （4）式中t—一次灌水延续时间，h；I—一次微灌用水量，mm；Se—灌水器间距，m；S1—毛管间距，m;η—灌溉水利用系数，η取0.95；q—灌水器流量，1/h。Se=3m，S1=4m代入式（4），有微喷一次灌水延续时间为20h。轮灌方案确定:轮灌可使管道的利用率提高，从而降低工程投资，为了使轮灌更具科学性，规划设计轮灌分组以下考虑：轮灌分组保持一定规律，以方便运行管理。各轮灌组中同时工作的毛管数比较接近，编组时尽可能使输水路线较远的喷头略少，以利于水泵始终工作在高效区，从而使系统保持相对稳定。尽可能提高管道利用率。按每天工作20h，轮灌组数为N=CT/t=10×20/20=10片。典型轮灌组水力计算成果：干管进口端计算要求水头为：34.96mH2O，流量为：27.06m3/h。II区微喷灌工程水力计算因作物与I区相同，并大部分果园采用一样的洒水器，故与I区水力计算相同。另本区有82亩果园采用进口微喷头，这部分的计算如下。P=95%干旱年，最大日耗水强度E=5.6mm/d，最大净灌水定额m=54.88mm，设计灌水定额为m设=54.88/0.95=57.77mm，灌水周期T=54.88/5.6≈10日。Se=4m，S1=4m湿润比p=3.14X2X2/(4X4)>100%，将浸润面积12.56m2代入式（4），有微喷一次灌水延续时间为18.49h，即<20h。如采用最适宜田间含水量控制灌溉即一次灌水延续时间会更少。喷头间距:6m喷头设计工作压力:30(m水头)序号毛管编号毛管长度(m)毛管上工作喷头数(个)喷头流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)多口系数水头损失(m)毛管下游末端水头(m)毛管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)1183.95140.070.98200.000.402.18527.00029.185PE管33272278.37140.070.98200.000.402.03927.00029.039PE管33273359.95100.070.7200.000.410.89227.00027.892PE管33274441.9570.070.49200.000.440.35127.00027.351PE管33275523.940.070.28200.000.500.08427.00027.084PE管3327II区一分干上典型毛管水力计算表II区一分干上典型支管水力计算表毛管间距:6m毛管设计工作压力:40(m水头)序号支管编号支管段长度(m)支管上工作毛数(个)毛管流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)多口系数水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)1148.590.988.82400.000.422.37936.00038.379PE管44362254.05100.989.8400.000.413.15036.00039.150PE管44363348.590.76.3400.000.421.31236.00037.312PE管44364448.590.494.41400.000.420.69836.00036.698PE管44365548.590.282.52400.000.420.25936.00036.259PE管44366648.5900400.000.420.00036.00036.000PE管44367648.5900400.000.420.00036.00036.000PE管44368648.5900400.000.420.00036.00036.000PE管4436II区一分干管水力计算表设计下游末端工作压力:40(m水头)序号支管编号分干管段长(m)支管流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)水头损失(m)支管下游末端水头(m)支管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)1158.618.6218.62750.001.28644.00045.286UPVC管44362212718.6218.62900.251.16845.28646.704UPVC管3419418.6218.62900.001.78446.70448.488UPVC管4614718.6218.62900.001.35248.48849.840UPVC管II区二分干管水力计算表设计末端工作压力:20(m水头)序号分干管编号分干管段长(m)分干管流量(m3/h)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)水头损失(m)分干管下游末端水头(m)分干管上游末端水头(m)材质设计允许压力差上限(m)设计允许压力差下限(m)1167.4579.6279.621100.503.11822.00025.618UPVC管2218222179.6279.621101.300.97125.61827.889UPVC管33114.9879.6279.621102.005.31527.88935.203UPVC管44115.9679.6279.621101.005.36035.20341.564UPVC管55363.8779.6279.621100.8016.82041.56459.183UPVC管66147.4779.6279.621100.006.81759.18366.000UPVC管I区滴灌工程水力计算考虑示范区示范作用，本次规划148亩蔬菜大棚滴灌方案。大棚规格同样为宽6.0m，长度为60.0m或30.0m，棚内管道布置详见图T-2。根据滴灌示范片地形条件进行支管及毛管布置，拟每棚内沿大棚纵向布置支管六条滴管带，滴管带在平坦地形最大计算铺设长度112m，大棚长度为仅60m，满足要求，标准棚流量为1.044m3/h。支管水利计算如下：ΔH支=1.1×9.48×104×0.398d≥15.19mm,考虑数量较少,结合微喷，便于施工,选取d=25mm。轮灌分组及干管水利计算：根据微灌规划已选定的水泵，由于规划共148亩（约76个棚60X6m，约6个棚30X6m大棚），分3组轮灌，每次工作25个棚，每组流量为26.45m3/h，干管每条控制25个大棚,拟采用φ90的UPVC硬塑料管，水力计算成果见下表，总延续时间为20h。滴灌干管水力计算表滴头设计工作压力:10(m水头)序号干管段长(m)管段流量(m3/h)公称管径(mm)地形高差(m)水头损失(m)管下游末端水头(m)管上游末端水头(m)材质设计喷头允许压力差上限(m)设计喷头允许压力差下限(m)125026.45900.004.280913.280UPVC管119226526.45900.254.536913.786UPVC管水泵选型I区喷灌工程水泵选型I区喷灌工程选取8Sh-9为加压水泵，水泵参数如下：8Sh-9型泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)轴功率(KW)21669.055.028862.561.6I区微喷灌工程水泵选型I区微喷灌工程考虑到施肥器需要的压力，选取IS80-65-160为加压水泵，水泵参数如下：

IS80-65-160型泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)功率(KW)31357.55032I区滴灌工程水泵选型I区滴灌工程选取2台IS80-65-125A为加压水泵，水泵参数如下：IS80-65-125A型泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)功率(KW)281744515II区微喷灌工程水泵选型II区微喷灌工程分为3片，1片和2片共用1台IS100-65-200为加压水泵，水泵参数如下：IS80-65-125A型泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)功率(KW)655522100503片选取1台IS100-65-200为加压水泵，水泵参数如下：IS100-65-250A型泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)功率(KW)90613011256管道材料用量I区喷灌工程管材用量I区喷灌工程支管统计表喷头间距:32m序号支管长度(m)支管上工作喷头数(个)管道公称直径(mm)数量材质支管长度(m)1472506UPVC管2823793637UPVC管553211447513UPVC管1482414459021UPVC管3024518069038UPVC管6840

I区喷灌工程干管统计表序号干管长度(m)管道公称直径(mm)材质1349160UPVC管232160UPVC管3178160UPVC管4304160UPVC管5190160UPVC管6222160UPVC管7130160UPVC管8206160UPVC管942160UPVC管10529160UPVC管1158160UPVC管总计2240I区微喷灌工程管材用量I区微喷灌工程管材统计表管道公称直径(mm)总长度(米)材质259919PE40348.8PE75168PVCI区滴灌工程管材用量I区滴灌工程管材统计表序号管长度(m)管数(条)管道公称直径(mm)管道总长度(m)数量材质支管长度(m)125822520506PE管1230032701902701UPVC管27022801902802UPVC管560

I区滴灌工程滴灌带统计表滴头间距:0.3m序号滴灌管长度(m)毛管数(条)每个需要大棚总长度(m)公称直径(mm)大棚数量总长度(m)壁厚（mil）卷数量16084801276364806112308240126144061合计37920612II区微灌工程管材用量II区1片微喷灌工程管材统计表序号管外径Dg(mm)总长度(米)管材1201908PE2257882PE340200PE490232PVC5110483PVCII区2片微喷灌工程管材统计表序号管外径Dg(mm)总长度(米)管材1208168PE22532409PE3323619PE440807PE575200PVC690728PVC7110874PVCII区3片微喷灌工程管材统计表序号管外径Dg(mm)总长度(米)管材1206268PE22518564PE3326830PE4401015PE57558PVC690716PVC7110686PVC投资概算与资金筹措投资估算工程投资估算依据及标准按桂水电技字[1997]第73号文及《广西水利水电建筑工程预算定额》进行，人工工资按19.17/工日计取，材料费亦按上述《定额》的规定限价进入直接费，并结合当地材料的价格用补差的形式进入其他费用栏进行计算。工程的投资估算汇总见下表：投资估算汇总见下表灌区名称灌溉方式灌溉安装工程投资土建配电工程投资其它投资总投资面积（亩）（万元）（万元）（万元）（万元）Ⅰ区微喷726.165.634.4716.27滴灌1481.043.922.477.43固定式喷灌58761.6116.493.4781.57Ⅱ区1片(耐特非姆)微喷8214.693.673.4721.832片(绿源)微喷34624.633.676.4834.783片(绿源)微喷58028.217.378.7744.35合计1815136.3340.7729.14206.24资金筹措工程建设总投资206.24万元，资金的来源由两部分组成；①根据国家计委、水利部下达的文件，计投资[2000]1594号，申请中央财政预算内水利基建专项资金100万元；②其余106.24万元由地方根据桂计投资字[2000]545号文件和建设单位自筹解决。经济效益分析示范区经济效益分析经济效益分析的依据及有关参数评价根据国家水利部颁发的《水利建设项目经济评价规范》(SL72