葡萄滴灌設(shè)計范文

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1引言滴灌是當今世界最先進的灌水技術(shù)之一。在正確的系統(tǒng)設(shè)計和高水平的田間作物水分管理條件下，滴灌系統(tǒng)能夠適時適量地進行灌溉，在作物的根區(qū)創(chuàng)造出適宜的水、肥、氣、熱條件，從而獲得節(jié)水、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的效果。全國微灌面積約300萬畝，其中大部分是“九五”期間發(fā)展起來的。我國進入WTO后，國外設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備價格差距正逐步縮小。新世紀我國進入全面建設(shè)小康社會，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)都在進行調(diào)整，“2001年~2010年微灌發(fā)展戰(zhàn)略”表明灌溉未來的發(fā)展趨勢是精確灌溉和節(jié)約能量。計算機控制將是灌溉自動控制系統(tǒng)的一個組成部分，將氣象、土壤、水分、作物資料等的數(shù)據(jù)輸入計算機，計算機對這些數(shù)據(jù)進行處理分析，輸出指令，電磁閥根據(jù)指令操作灌溉系統(tǒng)工作。這樣，在滴灌系統(tǒng)設(shè)計中根據(jù)土壤資料和滴頭流量確定滴頭間距顯得愈加重要。滴頭間距過密，使?jié)駶欀丿B區(qū)域加大，會加大不必要的工程投資；滴頭間距過大，會使作物根系不能得到足夠的水分，無法達到滴灌節(jié)水高產(chǎn)的效果。本文介紹在確定新疆伊寧葡萄滴灌設(shè)計中，采用的布瑞斯勒（Bresler）公式確定滴頭間距方法。2計算方法現(xiàn)將以色列滴灌專家布瑞斯勒（Bresler）教授確定滴頭間距的程序介紹如下。2.1土壤的物理水力性質(zhì)根據(jù)所討論的土壤類型，從不同類型土壤的典型物理水力參數(shù)（表1）中查出，砂壤土的飽和土壤滲透系數(shù)以及土壤特性常數(shù)為：表1不同類型土壤的典型水力參數(shù)土壤-h（）（）（）粘土1.02~1048.64×10-42.54×10-6（0.009）壤土1.3~8907.26×10-31.44×10-5（0.05）砂壤土43.3~3001.69×10-23.9×10-4（）砂土58.4~147.20.466×10-21.27×10-2（45.7）2.2計算飽和區(qū)土壤浸潤最大半徑根據(jù)布瑞斯勒（Bresler）提出的水份浸潤土壤后期飽和區(qū)不同滴頭流量最大半徑公式（1），計算幾種可能選擇滴頭不同流量時的最大半徑：（1）式中：——浸潤飽和區(qū)最遠半徑，——土壤特性系數(shù)，——滴頭設(shè)計流量，——飽和土壤滲透系數(shù)，當,當時，2.3選擇適宜土壤含水率上下限根據(jù)采集的土樣，用壓力膜法，獲得一組土壤水吸力與土壤含水率間的試驗數(shù)據(jù)。以土壤水吸力為縱坐標，土壤含水率為橫坐標，畫出一條土壤水分特性曲線（圖1）。選擇適當?shù)呐R界土壤含水量值，就可以從該曲線中獲得相應(yīng)的土壤水吸力值，此值的負值為非飽和土壤水的基質(zhì)勢，也就是相應(yīng)的臨界土壤水勢值。圖1砂壤土水分特性曲線從圖1中查得：田間持水量（占土壤體積百分比）時，；適宜土壤含水率上限為田間持水量的90%，時，；適宜土壤含水率下限為田間持水量的60%，時，。2.4計算轉(zhuǎn)換土壤水勢函數(shù)的比值根據(jù)公式（2）可以計算轉(zhuǎn)換土壤水勢函數(shù)臨界值與飽和值的比值：（2）式中：——轉(zhuǎn)換土壤水勢函數(shù)，——飽和土壤的轉(zhuǎn)換土壤水勢函數(shù)值，——非飽和土壤臨界土壤水勢函數(shù)時轉(zhuǎn)換土壤水勢函數(shù)值，——臨界土壤水勢，，——自然對數(shù)當時，當時，當時，2.5計算無因次土壤特性常數(shù)值α應(yīng)用土壤飽和區(qū)最大濕潤半徑，采用以下公式（3）計算無因次土壤特性常數(shù)值。式中為無因次土壤特性常數(shù)值，其他同前。當時，，當時，，2.6查出相應(yīng)的無因次半徑值定義非飽和區(qū)濕潤徑向半徑與飽和區(qū)徑向最大半徑比值為無因次半徑，（4）式中：——無因次徑向半徑；——非飽和區(qū)徑向半徑。無因次半徑與呈函數(shù)關(guān)系，根據(jù)不同的值，繪出——曲線，如圖2所示，從圖2中可以根據(jù)不同的值和值查出無因次半徑值。當時，，時，時，時，圖2無因次半徑值表2.7計算非飽和區(qū)濕潤徑向半徑從公式（4）中可推出，，可以計算非飽和區(qū)設(shè)計不同滴頭流量的臨界徑向半徑值，滴頭間距為：（5）式中：——滴頭間距，；采用公式（5），計算滴頭間距如下：時，時，時，2.8確定滴頭間距將應(yīng)用土壤水力特性和不同滴頭流量計算濕潤區(qū)徑向半徑的結(jié)果列出，計算滴頭間距如下表2。

摘要：滴灌工程設(shè)計中，滴頭間距對于整個系統(tǒng)的效率、灌水質(zhì)量來說是一個很重要的參數(shù)，而現(xiàn)有的資料和生產(chǎn)實踐中，該值大多是根據(jù)實際情況進行估計的。本文介紹采用布瑞斯勒（Bresler）公式確定滴頭間距的方法。

關(guān)鍵詞：滴灌滴頭間距土壤水勢