涌泉灌溉下毛管極限長(zhǎng)度的計(jì)算方法

1、涌泉灌溉下毛管極限長(zhǎng)度的計(jì)算方法涌泉灌溉下毛管極限長(zhǎng)度的計(jì)算方法0引言近兩年來山西省晉城陵川縣在“山西省農(nóng)業(yè)科技推廣示范行動(dòng)“項(xiàng)目的扶持下結(jié)合當(dāng)?shù)靥厣罅Πl(fā)展果樹種植行業(yè).由于當(dāng)?shù)靥厥獾牡乩憝h(huán)境使得果品質(zhì)量?jī)?yōu)良但當(dāng)?shù)貒?yán)重缺乏的水資源以及原始的灌溉方式制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展.因此當(dāng)?shù)芈氏纫M(jìn)了涌泉灌溉技術(shù)相比于原有的抽水漫灌的方式更加節(jié)水、省工、高效、管理方便對(duì)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展有很大推動(dòng)作用.1涌泉灌溉優(yōu)勢(shì)涌泉灌溉是由滴灌演化而來的一種節(jié)水灌溉方

2、式[13].滴灌出流量小滴入土壤的水分在土壤中入滲的均勻性因土質(zhì)不同差異很大而且易造成植物根系側(cè)向生長(zhǎng)使作物的抗倒性變?nèi)?為了解決這一問題逐漸地發(fā)展為將微管代替滴灌滴頭的灌溉模式并借鑒了穴灌的特點(diǎn)將水灌入繞作物的環(huán)狀灌水溝中使水能緩慢、均勻地滲入根系中.與噴灌相比噴灌的灌水效率受溫度和風(fēng)向的影響較大當(dāng)溫度過高、空氣濕度低時(shí)噴灌的蒸發(fā)損耗量增大.當(dāng)風(fēng)速為四級(jí)時(shí)能將水滴吹散使噴灌的水滴發(fā)生漂移對(duì)于一些葉片較多的植株噴灑的水量會(huì)有一部分落在葉

3、片上降低了灌水效率而涌泉灌不受風(fēng)速氣溫影響能將水直接灌入植物根系中避免了這些情況的發(fā)生.滲灌雖然減少了地表蒸發(fā)的水分耗散但其造價(jià)太高極易堵塞而且技術(shù)不太成熟.涌泉灌溉與前幾種節(jié)水灌溉方式相比具有出流量大、灌水損失小、不受氣溫風(fēng)力影響、灌水均勻度高、適用于多種土質(zhì)、投資少和操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn).對(duì)于地形復(fù)雜的山區(qū)涌泉灌溉具有很大的優(yōu)勢(shì).2灌區(qū)基本情況灌區(qū)位于山西晉城地區(qū)灌區(qū)面積為12hm2主要種植作物為櫻桃、蘋果、桃、李、杏、梨等果樹共種植果樹

4、7852棵果樹株距為3m行距為4m.灌區(qū)土地均為梯田且高差較大最高地塊海拔為959.67m最低地塊為896.78m采用自流灌溉.灌區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)一蓄水池為圓柱形高6m底半徑為10m灌水方式為涌泉灌溉(小管出流灌溉)項(xiàng)目設(shè)計(jì)干管、分干管管徑為110mm支管為63mm毛管管徑為32mm微管管徑為4mm系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為43.8m3s.在每行果樹地下15cm深處埋設(shè)一條毛管穩(wěn)流器在毛管上打孔安裝由穩(wěn)流器的另一端接4mm微管微管位于地面以上水流經(jīng)微管以細(xì)

5、流形式流入果樹周圍預(yù)先挖好的環(huán)狀灌水溝最后入滲到果樹根系中.環(huán)狀灌水溝直徑取1.3m溝深10cm邊坡系數(shù)為1底寬為20cm其斷面為等腰梯形.按成齡樹冠直徑為2m計(jì)算求得穩(wěn)流器規(guī)格為60Lh.對(duì)等式兩邊取對(duì)數(shù)得lnC=lnb0lnd.令y=lnCb=lnbx=lnb將表中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后用Sas軟件對(duì)其作回歸分析得到回歸方程(模型的回歸擬合結(jié)果)為求得回歸模型的p值小于0.05說明較為顯著決定系數(shù)達(dá)0.9313說明其具有較高的擬合精度.因此求得

6、a值為1.928.3.3毛管的極限管長(zhǎng)度按SL10395微灌工程技術(shù)規(guī)范公式[5]進(jìn)行計(jì)算則有其中Nm為多孔管的極限分流孔數(shù)INT()為將括號(hào)內(nèi)的實(shí)數(shù)舍去小數(shù)成整數(shù)Δh毛為毛管內(nèi)允許的水頭偏差d為多孔管內(nèi)徑mmK為水頭損失括大系數(shù)取k=1.2S為毛管孔間距取3mqd為穩(wěn)流器出水流量取qd=60Lhβ1為允許水頭偏差分配給支管的比例[Δh]為灌水小區(qū)允許水頭偏差經(jīng)計(jì)算為1m.按凱勒爾卡邁里所提的支毛管水頭損失合理分配方案Δh支=0.45Δ