棉花节水灌溉示范田15000亩实施方案.doc

工程方案

本报告工程方案是在对项目实施地进行实地考察并对相关资料进行综合分析的基础上，对4700亩地埋滴灌和10300亩常压软管灌分别进行设计和方案编制。并根据设计计算工程设备、材料用量，在此基础上，增加5%的工程配置量，作为项目工程材料的总体用量，以保证工程实际施工中的建设需要。
5.1 项目建设规模
本项目规划建设棉花节水灌溉示范田15000亩。其中，地埋滴灌4700亩，膜下常压软管灌10300亩。
5.2 方案选择与工程布局
5.2.1节水技术选择
目前，适用于我区棉花种植的高效节水灌溉方式主要有地埋滴灌、膜下滴灌、膜下常压软管灌等。
——地埋滴灌是近两年从国外引进的一项新的灌溉技术，其主要的技术要求与膜下滴灌基本一样，这种灌溉形式的最大特点是虽然一次性投资较大，但将主管、支管、毛管均一次性埋设于地表面以下，运行费用低，整个滴灌系统可连续使用8-10年，长期效益明显。
——膜下常压软管灌节水效率较地埋滴灌和膜下滴灌两种方法低，且受耕地势影响较大，但投资小，易于农民接受。
——膜下滴灌一次性投资较地埋滴灌低，但每年灌溉结束后需要收支管和毛管，耗费一定的人工，运行费用较地埋滴灌高。
本项目根据新疆优质棉基地高标准节水灌溉示范项目的具体要求，结合当地高标准节水技术的示范需要。选择地埋滴灌和膜下常压软管灌作为该项目节水灌溉示范技术。
5.2.2管网布局模式选择
地埋滴灌的5个系统中，系统1采用“丰”字型管网布局模式，其余4个系统均采用“梳子”型管网布局模式。
常压软管灌11个系统全部采用“丰”字型管网布局模式。
5.2.3工程布局
1、工程布局原则与要求如下：
（1）工程布局符合《节水灌溉技术规范》的原则；
（2）工程布局依据项目区的水源、土壤、气候、地形等基本情况，实事求是、因地制宜的原则；
（3）充分利用原有的水利及其它工程设施，并与排水、道路、林带、供电及居民点的规划相结合，做到统筹安排布局合理；
（4）在保证灌溉质量，运行安全可靠和管理方便的前提下，尽量降低工程造价和运行费用。尽量考虑节水设施的综合利用；
（5）滴灌工程及膜下常压软管灌工程的总体规划、设计、依照节水灌溉规划的要求和滴灌工程技术规范进行设计。
2、 系统规划与布局
（1）地埋滴灌
本项目4700亩地埋滴灌规划布局在二十里店镇和大丰镇的5块棉田。具体为二十里店镇的十四户村1000亩、良种场一队900亩、良繁场三队800亩和大丰镇的红柳塘三队800亩、红山村三队1200亩。根据各棉田面积和井水流量将4700亩划分为五个系统。十四户村1000亩棉田为系统1，良种场一队900亩棉田为系统2，良繁场三队800亩棉田为系统3，红柳塘三队800亩棉田为系统4，红山村三队1200亩棉田为系统5。
表4 4700亩棉花地埋滴灌系统规划及布局表
系统编号
面积（亩）
系统所在地名称
合计
4700

1
1000
二十里店镇十四户村
2
900
二十里店镇良种场一队
3
800
二十里店镇良繁场三队
4
800
大丰镇红柳塘三队
▲5
1200
大丰镇红山村三队
注：▲为以例说明

（2）膜下常压软管灌
本项目10300亩膜下常压软管灌规划布局在二十里店镇和大丰镇的11块棉田。具体为二十里店镇的东滩村三组964亩、东滩村二组（一）（面积743亩）、东滩村二组（二）（面积855亩）、东滩村二组（三）（面积728亩）、东滩村二组（四）（面积741亩）、东滩村四组（面积1298亩）、十四户二组（面积999亩）、十四户五组（面积995亩）和大丰镇的红柳塘村一组（面积931亩）、大丰镇的树窝子村一组（面积848亩）、大丰镇的联丰村一组（面积1198亩），根据各棉田面积和井水流量将10300亩划分为11个系统。东滩村三组964亩棉田为系统1、东滩村二组（一）743亩棉田为系统2、东滩村二组（二）855亩棉田为系统3、东滩村二组（三）728亩棉田为系统4、东滩村二组（四）741亩棉田为系统5、东滩村四组1298亩棉田为系统6、十四户二组999亩棉田为系统7、十四户五组995亩棉田为系统8和大丰镇的红柳塘村一组931亩棉田为系统9、大丰镇的树窝子村一组848亩棉田为系统10、大丰镇的联丰村一组1198亩棉田为系统11。
表5 10300亩棉花膜下常压软管灌系统规划及布局表
系统编号
面积（亩）
系统所在地名称
合计
10300

1
964
二十里店镇东滩村三组
▲2
743
二十里店镇东滩村二组（一）
3
855
二十里店镇东滩村二组（二）
4
728
二十里店镇东滩村二组（三）
5
741
二十里店镇东滩村二组（四）
6
1298
二十里店镇东滩村四组
7
999
二十里店镇十四户村二组
8
995
二十里店镇十四户村五组
9
931
大丰镇红柳塘村一组
10
848
大丰镇树窝子村一组
11
1198
大丰镇联丰村一组
注：▲为以例说明

5.3 地埋滴灌工程方案
5.3.1 工程建设规模
地埋滴灌示范总规划面积4700亩，分布在呼图壁县的二十里店镇和大丰镇。
5.3.2 工程设计
根据各系统面积、地块特征、土壤类型和各系统供水机井流量，本方案分别对5个系统均进行了设计。由于5个系统的设计原则、设计参数、设计方法均相同，因此，本方案只对系统5（红山村三队1200亩）的设计进行详细表述。其余系统的设计过程全部省略，不再赘述，只将各个系统的设计结果包括灌水强度、轮灌组最大流量、设计蒸发量、灌水周期、灌水间隔、轮灌组数、灌水定额、灌水时间、最大流量偏差、日工作时数等与设计图一起作为附件后附。
5.3.2.1设计依据及原则
1、依据中华人民共和国行业标准SL103-95《微灌工程技术规范》；
2、设计参数力求科学，并参照本地区的经验系数；
3、按国产和国外进口设备厂商提供的技术参数推荐值，结合项目区实际情况进行设计；
4、根据项目区土壤、作物、气候条件，立足当前，兼顾长远，选择地埋式滴灌系统；
5、设计中要使管道总长度最短，少穿越障碍物，管道纵剖面力求平顺，满足各灌溉单元用水要求，管理维护方便。
5.3.2.2规划设计内容
1、首部过滤系统、控制设备选择布置；
2、安全设施的设计与布置；
3、管路布置、管材选择、管径、管长及连接方式设计；
4、灌水器及毛管选择及布置；
5、运行方案、轮灌编组、工作制度的确定；
6、不同条件下的工作参数等。
5.3.2.3系统5设计
1、系统首部设计
系统首部是系统的开始部分，由过滤设备、施肥设备、控制设备、安全设备及稳定建筑等五个部份组成。主要功能为水质净化处理、施肥、量测压力和水量，调节和控制灌溉用水等。
——过滤设备
根据水源水质情况和地埋滴灌系统对水质的要求选择过滤系统，项目地所用水源系地下水，水中含有细砂及少量大粒径砂粒，属于水质条件较好的水源种类。采用二级过滤系统，第一级采用离心过滤器，可过滤水中的大部分沙石，第二级采用叠片式过滤器，叠片过滤器精度为120目，可进一步对水质进行净化，确保水质清洁，以保证滴灌管线长期使用而不会发生堵塞的现象。叠片过滤器的叠片为杂质处理载体，由上下两片紧贴的槽形叠片形成无数道杂质颗粒无法通过的滤网，总厚度相当于30层普通滤网，其过流能力高于滤网10倍。叠片材质是优质工程塑料，耐磨性极高，使用寿命可超过15年。过滤器系统过水能力为184m3/hr。
过滤器组设置在机井旁，通过法兰与出水口直接相连。过滤器由多组单体并联而成，每组单体均包括砂石分离器和叠片式过滤器，单元间装有隔离阀，可保证在运行过程中进行检修。
——施肥系统
施肥装置采用施肥罐，容量为220升。本施肥罐是采用定量施用的原则, 可在灌溉过程中连续进行施肥操作, 施肥罐无活动部件，使用简单方便，运行可靠，无须人员值守看护。可使用固体可溶性肥料，可实现不同品种肥料的混和施加。罐体为钢质材料，外涂防腐油漆，极耐化学腐蚀，使用年限超过15年，施肥过程应伴随灌溉同时进行, 建议在灌溉过程进行到1/3时开始。这样可以保证对灌溉系统的正确冲洗和尽可能地减少化学物质对滴头的堵塞。施肥完毕后, 必须继续灌溉15分钟。
——控制设备
首部安装两套闸阀，过滤器进口处安装一个，可调节进水量，过滤器出口处安装一个可调节过滤器前后压力差以控制施肥速度。
——量测设备
量测设备包括一个压力表和一台水表，压力表安装在过滤器上，通过一个三向阀门可量测过滤器进水口和出水口的压力，用于灌溉系统的压力监控和判定过滤器的清洁程度及清理时间。水表安装在过滤器后用来量测用水量。
——安全设备
安全设备包括一个逆止阀、两个自动进排气阀，逆止阀安装在过滤器进口处，用于防止管道水锤，保护首部系统。自动进排气阀安装在过滤器的顶端。
2、田间控制阀门设计
田间阀门属液压隔膜阀类型，该项目应用DOROT 3″水力调压阀，其阀体上安装有压力调节器。压力调节器用于调节阀门出口压力，使之稳定在滴灌管线所要求的压力数值上。此装置为外置连续可调型，使用十分方便。工作原理为改变阀门隔膜室的体积来控制阀门的过流断面，从而调节阀门出口压力。优点是开关动作可靠，水头损失小，阀门出口压力连续可调，寿命长可保证正常使用20－30年且使用方法简单，是全套滴灌系统成功的可靠保证。
3、田间系统设计
（1）材料选择
① 管材选择
根据类似工程设计经验，地埋滴灌供水管管材采用PVC管材，其优点是价格较便宜，施工安装简单，能适应一定程度的地基不均匀沉降，为防止其老化将主干管埋设于地下，这样PVC管材寿命可达30年。
② 滴灌管线选择
管线选择选用技术成熟、质量优良的产品，经考察比较，国内目前尚无成熟产品，因此选用以色列耐特菲姆公司生产的SUPERTYPHOON 125型滴灌管线。其技术参数如下：
——滴灌管线所用的滴头为内镶式结构，滴头在生产过程中直接“焊”于滴灌管的内侧壁上，最大限度的防止机械损伤。
——滴头流量：SUPERTYPHOON 125有1.1L/H、1.65L/H、2.0L/H三种，本系统采用的滴头流量为1.1L/H 。
——滴头结构: 每个滴头进水口处均有单独的过滤器，紊流流道，流道宽短，有效防止滴头堵塞。
——压力/流量关系: Supertyphoon125流态指数b=0.45, 流量系数a=0.39，Q=a*Pb=0.39*P0.45。
——毛管材质由Hexin低密度聚乙烯拉制而成。滴管材质的化学配方具有抗环境应力破坏的能力, 例如在极端的气象条件(高温, 冰冻温度等)。 同时内含有抗紫外线的添加剂，可防止暴露在田野中管线的老化，延长其使用寿命。
——滴灌管线规格—Supertyphoon125壁厚0.31mm， 管壁厚均匀； 毛管外径—16.5毫米， 内径—15.9mm，最高工作压力14 米。
——制造偏差系数Typhoon125=0.03。
本项目选用滴头间距为0.4米，滴头流量为1.1L/H（工作压力10米水头），图中数据参数表中的流量为灌溉小区中的平均流量。
（2）田间系统设计
① 设计标准及微灌系统规划参数
● 设计标准：
——《节水灌溉技术规范》SL207-98
——《微灌工程技术规范》SL103-95
● 系统规划参数：
根据水利部颁发的《微灌工程技术规范》要求，参照膜下滴灌的部分参数，结合多年滴灌工程设计及实施经验，确定本工程设计技术参数值如下：
微灌土壤湿润比：P= 80%
微灌水利用系数：h=0.95
设计灌水均匀度：Eu≥90%
设计湿润深度：Z=0.4m
设计日耗降水强度：Ea=4.5mm/day
② 管网布置
典型条田地块为矩形，泵房系统位于条田东南角，管网采用梳式布置。管道系统分为干管、分干管、支管、毛管、集水管五级管道。
整个灌溉系统控制二块条田，整个条田东西宽1000米，南北长808米。
南北向布置干管，干管总长735米，管径为200mm、160mm。在干管南北侧布置四条分干。
分干管四条东西向布置，垂直于主干管，分干管总长3600米，管径为160mm 、110mm，在分干管尾部设置有自动进排气阀和排水阀。
支管40条东西向布置，平行于分干管，支管总长为4000米，管径为110mm和75mm。支管进口处安装压力调节阀和真空阀，压力设置为11m。
滴灌管南北向布置，对称分布在支管两侧。滴灌铺设长度为100米，埋设于地表40cm以下，间距为1.2米。滴灌滴头间距为0.4米，滴头平均流量为1.09升/小时。
集水管80条东西向布置，总长8000米，管径为75mm。布设在滴灌管尾部与毛管相连，平行于支管。主要用于地埋滴灌管的冲冼 ，在集水管尾部设置有空气阀和排水阀。
③ 水量平衡计算
（根据提供的现场资料知当地井水流量均在200m3/h以上）
计算公式为：A=ηQ t/10Ia
A——可灌面积，hm2
Q——可供流量，m3/h
Ia——设计供水强度，mm/d；Ia= Ea- P0，4.5mm
Ea——作物最大耗水强度，mm/d
P0——有效降雨量，mm/d；因本地区降雨少，蒸发大， P0忽略不计
t——水源每日供水时数，h/d；20h
η——灌溉水利用系数。0.95
根据现有机井出水量，计算控制面积：
A=ηQ t/10Ia
=(0.95×200×20)/(10×4.5)
=84.4hm2×15=1267亩
最大控制面积为1267亩。
系统5面积为1200亩，面积小于1267亩，机井出水量满足设计要求。
④ 灌水制度的确定
——灌水量的确定
m=0.1gzp(qmax－qmin)/h
式中：m—设计灌水定额，mm；
g—土壤容重，g=1.48g/cm3；
z—计划土壤湿润层深度，z=0.4m；
p—设计土壤湿润比，p=80%。
qmax，qmin—占干土重的百分比，
取qmax=22%，qmin=17%；
h—灌溉水的有效利用系数，取h=0.95。
由以上各参数，得到地块的设计灌水定额：
m=0.1×1.48×0.4×80×(22－17)/0.95 = 24.9mm
——灌水周期的确定
滴灌系统设计日耗水强度E=4.5mm/d；
灌水周期 T=mh/E=24.9×0.95/4.5=5.2 (天) 取6天
—— 一次灌水延续时间
t=mSpSe/hq
式中：
Sp—滴头间距m，Sp=0.4m；
Se—毛管间距m；Se=1.2 m；
q—滴头平均流量 L/h，q=1.1L/h。
t=24.5×0.4×1.2/(0.95×1.1)=11.3h
——工作制度确定
轮灌组数：

= =10.6个 取10个

式中：N—轮灌组数
T—灌水周期
t—灌水时间
C—每天运行小时数，取20小时
结合实际地块情况和可操作性，最终确定轮灌组，每天灌水运行时间为20小时。
——轮灌区的划分
根据水源供水能力、自动控制操作的方便性、滴灌均匀度控制和管网运行的合理性等综合因素的考虑，整个灌区的划分详见设计图。每个灌水单元的流量、压力与轮灌区的划分见图纸相应参数表格。

表6 轮灌组划分表
轮灌组
地 块
轮灌组
地 块
1
1.1 2.1 3.1 4.1
6
1.6 2.6 3.6 4.6
2
1.2 2.2 3.2 4.2
7
1.7 2.7 3.7 4.7
3
1.3 2.3 3.3 4.3
8
1.8 2.8 3.8 4.8
4
1.4 2.4 3.4 4.4
9
1.9 2.9 3.9 4.9
5
1.5 2.5 3.5 4.5
10
1.10 2.10 3.10 4.10

设计要求为每天灌溉，这可结合作物的生长特性和不同生育期作物对水的需求及当年气候的实际情况而操作轮灌。
⑤ 系统水力计算
——水量计算
● 一条毛管输水量
在每条支管进水口处设一调压阀，压力设为11m
QL2=nqd=100/0.4×1.1=275L/h=0.275m3/h
● 支管输水量：
Qs=2QL1×
计算结果如表7：
表7 支管水量计算表
小区
流量（m3/h）
小区
流量（m3/h）
小区
流量（m3/h）
小区
流量（m3/h）
1.1
45.8
2.1
45.8
3.1
45.8
4.1
45.8
1.2
45.8
2.2
45.8
3.2
45.8
4.2
45.8
1.3
45.8
2.3
45.8
3.3
45.8
4.3
45.8
1.4
45.8
2.4
45.8
3.4
45.8
4.4
45.8
1.5
45.8
2.5
45.8
3.5
45.8
4.5
45.8
1.6
45.8
2.6
45.8
3.6
45.8
4.6
45.8
1.7
45.8
2.7
45.8
3.7
45.8
4.7
45.8
1.8
45.8
2.8
45.8
3.8
45.8
4.8
45.8
1.9
45.8
2.9
45.8
3.9
45.8
4.9
45.8
1.10
45.8
2.10
45.8
3.10
45.8
4.10
45.8
● 干管输水量：
分干管输水量等于支管输水量，主管输水量为同一轮灌组内各条分干管输水量的和。
Qm= Qs1+Qs2+Qs3+Qs4
计算结果如表8：
表8 干管水量计算表
轮灌组
流量（m3/h）
轮灌组
流量（m3/h）
1
183.4
6
183.4
2
183.4
7
183.4
3
183.4
8
183.4
4
183.4
9
183.4
5
183.4
10
183.4

——水力计算
●毛管设计及水力计算：
毛管长度设计最长铺设长度120m，支管进口压力为11m。
毛管允许工作压力偏差率：

=
=0.46
—设计滴头工作压力偏差率
—设计允许流量偏差率
x—流态指数
毛管极限孔数：

=
=507.4=507
毛管最大铺设长度:

=507×0.4＋0.4=203 m
毛管设计铺设长度100m是合理的
毛管沿程水头损失：

=
=0.67 m
毛管局部水头损失：
=0.2×0.67=0.13 m
● 支管设计
根据支管允许水头法,按下式推求支管的管径：

b=4.77,f=0.464,K=1.2,F=0.405,m=1.77,L=100m,Q=45800L/H
计算得：
D支=86.8mm 取D=110mm和D=75mm
支管水头损失：
支管沿程水头损失：
=1.1
支管局部水头损失：
=0.1X1.1=0.11m
● 集水管设计：
集水管的作用是为了便于冲洗滴灌管,因此其管径根据冲洗流量计算管径。
滴灌管冲洗流量：
=3.14×(0.0159/2)2×0.5m/s=9.92×10-5m3/s=0.357 m3/h
集水管冲洗流量：
Qj=×=0.357×100/1.2=29.75 m3/h
集水管管径：
根据集水管最末端水头要求2米,扣除支管、滴灌管损失后其可允许的水头损失6-7米,按下式推求集水管的管径:

b=4.77,f=0.464,K=1.2,F=0.405,m=1.77,L=100m,Q=29800L/H
D集=58mm 取75mm
● 主管设计
根据相关技术规范的要求，主管管径根据经济流速设计V=1.5m/s，由此分段进行计算：
第一段： Q=45.8m3/h
管径为：
D===103mm 取110mm
第二段： Q=91.6 m3/h
管径为：
D===0.147m 取200mm
第三段： Q=137.4m3/h
管径为：
D===0.180m 取200mm
第四段： Q=183.4m3/h
管径为：
D===0.208m 取200mm
主管道水头损失计算
沿程水头损失计算采用以下公式：

局部水头损失为沿程水头损失的10％。

表9 管网水头损失计算表
管段
长度
（m）
流量（m3/h）
管径（mm）
沿程损失（m）
局部损失（m）
总损失（m）
1
200
45.8
110
3.5
0.35
3.85
2
900
45.8
160
2.6
0.26
2.86
3
208
91.6
200
0.72
0.07
0.79
4
200
137.4
200
1.44
0.14
1.48
5
135
184.2
200
1.63
0.16
1.79

● 系统水泵工作参数
支管进口调压阀设定压力为11m，阀门水头损失为7m，系统首部过滤器、阀门、水表总水头损失10m。高差为3-4 m.
系统总水头损失H：
H=11+7+10+10.77×1.1+4=42.8m 取45m
系统需要的工作流量：
Q=185 m3/h
系统总水头损失H为45m，当地动水位为45m，因此水泵所需扬程为45m+45m=90m，流量为185 m3/h。
水泵型号选择为300QJ200-80/4，配套电机功率为 75KW。由于现有系统已有水泵，但水泵的扬程和水量均不够，因此需换水泵。
4、灌溉制度
根据当地棉花生育期生产需水要求和两年来地埋滴灌的应用情况确定地埋滴灌的灌溉制度，地埋滴灌要求灌水时要高频率低强度，这样可提高作物对肥料和水分的利用率。一般灌水周期为3天，这可根据土壤水分和气候情况适时进行调整。
时 间
项目
5月
6月
7月
8月
9月
灌水
定额
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
生育期
苗期
蕾期
花铃期
吐絮期

灌水次数
1

2
3
3
3
3
3
3
3
2
1

27
灌水量（m3/亩）
18

9.0
9.0
9.0
9.0
9.0
9.0
9.0
9.0
9.0
9.0

252.0
在实际操作中可根据气候情况适当调整
表10 灌溉制度表

5、施肥方案
采用地埋滴灌技术后，棉花所施化肥，全部随水滴施，实施水肥同步，“少食多餐”，按棉花生长发育各阶段对养分需要，合理供应，使化肥通过滴灌系统直接进入棉花根区，达到高效利用的目的。
（1）平衡施肥
为了充分发挥滴灌系统随时供水供肥的优越性，提高肥料利用效率，建议进行测土平衡施肥。根据土壤氮、磷、钾及其它微量元素含量等情况，确定棉田的施肥种类及其数量，避免盲目施肥。
（2）苗肥早施
滴灌棉花播种后滴水补墒出苗至生育期第一次滴水需要50天左右的时间，中间一般不进行施肥和滴水，因此，应将这一阶段（出苗-盛蕾期）棉花生长所需的养分，在滴出苗水时施入。新疆土壤一般不缺乏钾，主要以补充氮和磷为主。滴出苗水时，对未施任何基肥的土壤，应将全部养分10%-15%的氮和8%-12%的磷肥（若施用滴灌专用肥，最好根据测土结果确定其施入量；如中等土壤肥力，可施总有效成份50%以上的专用肥45-60公斤/公顷（3-4公斤/亩）随水一次施入，以满足棉花苗期和蕾期对养分的需要量。施过以磷肥为主的基肥的土壤，仅施氮肥和必须补充的微量元素即可（46%尿素30-45公斤/公顷）。
（3）全程施肥
地埋滴灌棉花自开花前后一直到始絮期，棉田一直都在灌溉，这对棉花全生育期施肥带来方便。应该采取“少食多餐”的办法，进行全程施肥，提高肥料利用率，坚持一水一肥，将肥料施在根系分布最密集的10-40cm的根层内。8月上旬停止施肥。
（4）重施花铃肥
地膜棉花苗期、吐絮期需肥少，花铃期需肥多，随水施肥就坚持“苗肥早施，蕾肥稳施或不施，花铃肥重施，后期补施”的原则。现蕾前后棉株体内氮素代谢水平较高，如施肥过多会导致棉株徒长，而花铃期棉株氮素水平较低，如氮素供应不足，则导致后期早衰。故须控制现蕾后施肥量及施肥次数。从风花开始及其以后的一个月内，是施肥关键时期，应将全部养分的50%以上在此期内施入。始花后一个月内，每次施含有效成份50%以上的滴灌专用肥60-80公斤/公顷（4-6公斤/亩），或施尿素75-80公斤/公顷（5-6公斤/亩）（此类土壤基施P2O55-7公斤/亩（约折三料磷肥10-15公斤/亩）），盛铃期以后，施肥量要逐次减少，直止8月上旬施肥结束。全生育施量应控制在施滴灌专用肥450-525公斤/公顷（30-35公斤/亩）或尿素435-525公斤/公顷（25-35公斤/亩）加基施三料磷肥150-225公斤/公顷（10-15公斤/亩）。种植作物时间较长的土壤钾含量会有所下降，根据测土结果，需要补充钾素时，最好以随水施用硫酸钾为主，施肥滴灌专用肥时，含硫酸钾较适合新疆的土壤条件。
实施地应根据本地的土壤、气候、棉花品种和试验时间经验，参考以上方案进行灵活调整。
6 、地埋滴灌的施工、安装及运行管理
（1） 工程施工
① 埋管的田间准备工作
对于地埋管线始终保持均匀的埋管深度很重要。埋管区必须将土块清理干净，且表面必须平整，推荐使用深耕犁深耕25到30厘米，耕后用切片犁粉碎土块，且耙平镇整压土壤。
埋设地埋管线之前，将所有的障碍物都去掉，例如：石头、岩石、铁杆、粗茎等，在土地准备过程中要确保整个地区是经过处理的，所有的地边都是经过翻耕过。
② 地埋管线的位置做标记
——用电探测器或其它方法对第一根地埋管线位置定位，并做上标记。
——从前一根地埋管线的位置起用划行器固定的地埋管线间距。
——要确保地埋管线在安装支管前进行埋设。
——当铺设埋管线时，要特别注意支管和地埋管线之间的接点位。
——确保支管管线的埋设比地埋管线深。
在采用机耕道耕作技术时，为防止对管子可能造成的损坏，要确保机耕道在地埋管线埋管之上。
③ 埋管机要适合设备技术要求
为保持统一的埋管深度，埋管机必须装备限深轮。
埋深25cm的薄壁滴灌管线的埋管机：
——当埋设薄壁地埋管线时，滚筒必须安装在埋管机正上方，防止薄壁地埋管线弯曲，同时确保出水口始终朝上。在埋管过程中发生折管，滴管流道受阻，将防碍水的正常流通。
——在埋设滴灌管线时一定要在支架轮轴上装上刹车装置，以确保管的均匀受力，而且在机器停止工作时，支架轮不能自由地转动。
④ 地埋管线滴头铺设要求
薄壁地埋管线卷上方向标有箭头指示，指示标记方向与拖拉机前进方向相反。
——正确的滴灌管线埋管的方向可以确保放线时滴头始终是面朝上的，这样可以在停止灌溉时使沉淀或吸入的土壤颗粒减至最小，减少滴头堵塞。
在更换滴灌卷的过程中一定要注意，确保两地埋管线接头固定紧了，并确保圆锥形导管入口和滚筒平整光滑。
⑤ 实际埋设
地埋滴灌管线的铺设适宜时间和条件是在雨季前土壤易于耕作时，或秋季收获后。
雨季前或收获后埋管有助于安装后压实土壤（铺设地埋管线的凹槽上部），这样防止了烟筒效应（水分通过毛细管上升的运动）。埋管期间的湿润对土壤有害会导致不可挽回的损失。
——埋管之前，检查项目地是否存有旧排水系统，此系统可能破坏安装并阻碍灌溉，在有排水渠的地区安装是很复杂的，因此要预先提供确切位置和深度，通常避免在有排水渠的地区埋设滴灌管线。
在埋管时，埋管机的结构必须要与地面平行，地埋管线是通过镀锌管输送到地里的，镀锌管必须是正确的直径，尽可能地短，管内不能有隆起物，否则会损坏地埋管线，镀锌管的入口应该是圆锥形的，使得地埋管线可顺利进入。
——驱虫或啮齿动物的施药管安装在滴灌管导管前，使粒状驱逐剂均施在距滴灌管的10厘米土中。
——地埋滴灌管线铺设应选择中到大型拖拉机，大小取决于埋管的深度和一次埋地埋管线的数量。
——为避免有可能出现的错误，埋管的速度不应超过8公里/小时
——埋管犁头通常镀有一层锰作为保护层，必须要尖利牢固。
至于大块区域，为避免田间经常换滴灌卷，耐特菲姆可以提供合适长度的滴灌卷。
——一般要避免在埋管过程中停下拖拉机，只有在需要换滴灌卷时才允许停车。
——拖拉机上应额外的储备滴灌卷。
——在地面上应做清晰的划行标记，以便拖拉机驾驶员确保一致和均匀的埋管线之间的间距。
——当埋耐特菲姆地埋管线时，应确保机器是耐特菲姆的埋管机，地埋管线经过锥形进口入导管。
——当使用厚壁地埋管线时，应在埋管之前将它们铺设到田间埋管机旁，要注意的是埋设厚壁滴灌管不可能保证滴头均匀向上。
——最佳的埋管是当两个工人（司机和助理）工作时完成的，确保在整个工作过程司机与机器始终有视觉接触。
⑥ 支管和集水管沟的开挖位置
——对于深埋管，支管和集水管应挖40厘米宽的沟。
埋管过程中检查地埋管线不会因为延伸过长而受到损坏。
——在沟里连接管子，避免断开或弯曲。
——支管和集水管的沟深要比地埋滴灌管线深10-20厘米。
⑦支管和地埋管线深度之间的比率
地埋管线埋管深度取决于农业技术因素，例如根系位置和深度、预期耕作深度等。支管安装深度是为防止对管道所造成的损坏，防止污物从支管渗透到地埋管线，因此支管应安装在比地埋管线深10-20厘米位置。
⑧ PVC和PE主、支和集水管的埋设
—— PVC管安装
● 使用6公斤级PVC管，在沟中连接管道。始端接头的孔要使用特殊的耐特菲姆适用于PVC管的10.5毫米钻头，呈45度角朝下钻以防止地埋滴灌管线弯折。
● 当使用非耐特菲姆始端接头时，钻头直径必须根据情况相匹配。
—— PE管安装
地埋滴灌管线与PE管连接有两种方法：即：使用PE始端接头和一个8毫米的钻头钻个孔；首先装备限深器，然后使用一个特殊的钻头通过限深器钻孔。
● 埋设滴灌管必须比田间最大耕作深度低5厘米以上。
● 确保连接地埋管线至始端接头的盲管是PE 4级作成或柔软的PVC，以防止弯曲。
● 打开水源冲洗系统，先冲洗支管然后冲洗地埋管线。
● 关掉支管。
● 检查地埋管线确保水从每根地埋管线流出，如果没有水，就说明某处出现了弯折，请解决此问题，不要影响作物灌溉。
● 当所有地埋管线运行正常时，将它们与集水管联接。
● 一旦系统被连接，按设计冲洗数小时。
● 冲洗后，确保设计流量和压力与田间相匹配。
● 完成沟渠回填。
● 当土壤多岩或多土块，在渠底部铺上适量沙子，然后再铺地埋管线，铺更多的沙子在地埋管线上部，然后再埋上土壤。
● 确保系统在运行前回填完毕。
● 避免在新铺的沟上车辆经过，防止对还没有完全压实的土壤造成损坏。
⑨ 浅埋地埋管线的管件联接
地埋滴灌，支管为季节性使用而安装，基本上使用PE管，或软管同样更受欢迎，它更便宜，更易于安装，同样，当软管没有压力的情况下，农用车可从上面驶过。
（2） 系统管理及维护
合理安装和维护是确保地下滴灌系统有效长期使用的关键。一般来说地埋滴灌系统安装完成，流量和压力调节不可能完成，因此必须认真准确的检查，记录和调整，每周一次对流量和压力进行测试，确保整个系统在作物生育期处在最佳运行状态。
① 当灌溉季节，系统必须在每50至80灌溉小时进行测试，如果水质差测试应更频繁。
——先冲洗支管，然后冲洗集水管。
为检查出要解决的问题，请频繁地检测各个小区的流量和压力。
每个季节至少将过滤和施肥系统检查3次，每120灌溉小时对控制过滤器进行检查 。
处理硬水，按特定的指导手册进行，或咨询耐特菲姆专家。
对于某一时段没有灌溉的系统，也要进行冲洗处理。
——在季节末冲洗支管和集水管。
——当使用地埋滴灌时虽然不经常大规模出现沉淀物，需要选择氯化处理或酸处理时，请教有关技术员，并参考有关技术手册。
表11 系统维护工作内容时间进度表
工作内容
每循环
周
月
季
年 *
检查系统漏水

X

核对末端工作压力

X

检查系统流量 (流量表)

X

检查过滤器上的压差

X

打开过滤器进行检查

X

如果没有压差表，设定过滤器
反冲洗循环秩序

X

维修空气阀、田间阀门和压力控制阀

X
检查所有阀门的命令管和电线连接

X

维修水泵、马达和开关

X
保养施肥泵

X
用水冲洗施肥系统
X

冲洗主管道

X

冲洗支管道

X

冲洗毛管 (注意水质)**

X

取水化验，监控水质变化

X

氯、酸处理

双氧水处理

处理入侵根系

*在每个灌溉期结束系统不在使用时，必须进行系统清洗并排水。在每次收获作物后，必须对系统进行维修。
② 减少及防止被咬损坏
——当地下滴灌应用于谷物或草料作物时，可能存在啮齿动物啃咬问题，因此必须认真检查和注意
——及时处理患病田以防止可能发生的损坏。
——从安全角度考虑，每一季末对田间进行处理，尤其在收获过程中和收获后，此时啮齿动物最为活跃，保护设备不发生可能的损坏。
③ 系侵入滴头
通常有两种方法防止根对滴头的侵入：
——在生长季节末进行氟乐灵处理。
——含有缓释氟乐灵的特殊过滤器。
5.4 常压软管灌工程方案
5.4.1工程规模
膜下常压软管灌示范总规划面积10300亩，分布在二十里店镇和大丰镇。其中二十里店镇7323亩，大丰镇2977亩。
5.4.2 工程设计
本方案根据11个系统的面积、地块特征、土壤类型等分别进行了设计，并根据设计计算出工程材料的用量。由于11个系统的设计原则、依据，设计方法、参数选择等均相同，因此，本方案只选择系统2进行详细表述，其余10个系统文字表述部分省略，只将设计图作为附件后附。
本项目的实施地在项目实施前全部采用常规灌溉方式灌溉，水源全部为井水，机井流量全部在200m3/h以上，可满足11个膜下常压软管灌系统在建成后对水量的需求。
5.4.2.1设计依据及设计原则
1、依据中华人民共和国行业标准SL103-95《微灌工程技术规范》；
2、设计参数力求科学，并参照本地区的经验系数；
3、按厂商提