土左旗大里堡村农业示范园区温室滴管设计要点.pdf

土左旗大里堡村农业示范园区温室滴管设计要点 马福俊 2 1 弱风化岩体为 A 1 1 1 1 类。 【 设计与施工】 土左旗 大里堡村农 业示 范 园区温 室滴管设计 要点 马 福 俊 ( 土左旗农 业综合开发办 ， 内蒙 古 呼和 浩特 0 1 0 0 2 0 ) 摘要 文章通过温室滴管设计 ， 有效地提 高了水资源的if , 0 用效率。 关键词 温室； 滴管； 灌溉制度 中图分类号： s 2 7 5 2 文章标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 9 0 0 8 8 ( 2 0 1 5 ) 0 4 0 0 2 1 0 2 1 工程概况 项 目区所在地为毕克齐镇大里堡村内的农业示范 园区。土壤主要为砂壤土 ， 土壤干容重 1 4 5 g e ra ， 田 间持水率为 2 6 ， 计划湿润层深度温室外明地 4 0 e m、 大棚 3 0 c m， 温室大棚灌溉水利用系数为 0 9 5 ， 明地灌 溉水利用系数为 0 9 0 。项 目区温室及温室前 明地主 要以种植茄果类蔬菜 ( 黄瓜 、 西红柿 、 豆角 ) 为主， 夏季 主要 以速生叶菜栽培居多 。 为充分利用土地 、 温室及灌溉系统 资源， 提高效 益 ， 规划温室 内作物为一年 8茬 ， 第一茬作物为大茬作 物 ， 以果类蔬菜 的黄瓜、 番茄及豆角为主 ， 1月 中旬定 植 ， 生长期为 1月 中旬 6月初 ； 其余 作物 为小 茬作 物 ， 以叶类 的牛心菜等为主 ， 生长期为 6月初 一l 2月 末 ， 每 2 0 d一茬 ， 一共种植 7茬。温室外作物为一年 一 茬 ， 以果类蔬菜的黄瓜 、 番茄、 青椒及茄子为主， 4月 下旬定植 ， 生长期为 51 0月。温室内第一茬作物设 置的行距 7 0 c m， 第一茬作物的株距为 3 0 c m。 2 温室滴灌灌溉制度设计 2 1 作物 需水 量 计算作物生育期需水量参考内蒙古主要作物需水 量等值线图及邻近地区的经验 ， 蔬菜生育期需水量均 值取 4 2 0 0 m h m 。 2 2有效降雨量 作物生育期有效降雨量按下式计算 ： P o=8 P 式中P 一一次降雨量 ， m m； 8 一降雨有效利用系数 ； 一 有效降雨量， m m 。 微风化 一新鲜岩体类别为 A类 ， 属坚硬岩。弱风化 岩体可满足趾板基础要求 。由上址板线钻孔压水资料 类比， 推测岩体透水率 q 3 L u界线埋深在基岩面 以 下 1 8 4 5 m( 自基岩面算起 ) 。由于右岸边坡高陡 ， 岸 边有卸荷带 ， 趾板开挖将形成人工高边坡 ， 边坡节理裂 隙较发育 ， 对趾板边坡的稳定不利 ， 应进行锚 固处理。 综合分析 ： 右岸趾板边坡高陡 ， 开挖及边坡处理工程量 大。另外 ， 右岸趾板上部 ， 在 1 0 0 0 m高程以上 ， 岸坡 陡立 ， 裂隙发育 ， 还存在一些崩塌块体 ， 危及趾板安全 ， 应进行锚固处理。 2 2主要工程地质 问题 右岸趾板边坡高陡 ， 几组结构面组合 ， 对趾板边 坡稳定有影响， 需处理； 左岸趾板基础及坝体范围内 分布有 2 0万 m 碎石土， 右岸坝体范围内分布有 7万 m 碎石土 ， 颗 粒组成分 布不 均匀 ， 具架空 结构 ， 须 清 除 3 坝型工程地质条件 比选 经比选 ， 心墙 坝下 坝线左 岸受 F 2 0 、 F 2 9断层影 响， 构造裂隙发育 ， 分布有强卸荷带 ， 坝基岩体 防渗处 理深度较大。面板坝下 坝线右岸均为高陡边坡 ， 开挖 工程量大 ， 其它工程地质条件基本相当。 心墙坝 ， 河谷较窄、 坝线短 ， 无大的断层通过 ， 岩体 强度高， 较完整 。左岸下游岸坡存在水平宽 31 5 r n 、 右岸水平宽 2 5 m的卸荷带。 混凝土面板坝 ， 左岸边坡平顺 ， 利于趾板布置。右 岸边坡高陡， 存在卸荷带 ， 趾板边坡开挖及处理工程量 大 。综合比较 ， 心墙坝及面板坝工程地质条件各有优 劣 ， 无大的工程地质问题 ， 适宜土石坝建坝条件。 ( 编校 ： 杨亚军) 收 稿 日期 ： 2 0 1 5 0 8 2 0 作者简介： 陈春， 从事水利水电勘测设计工作。 2 2 内 蒙 古 水 利 2 0 1 5年第 4期( 总第 1 5 8期 ) 公式中的有效降雨量指设计典型年的生育期有效 降雨量 ， 根据呼市降雨量资料排频计算 ， 确定保证率为 7 5 对应的年份为设计典型年。根据设计典型年生育 期 ( 4 9月) 降雨量 ， 计算作 物生育期内有效降雨量 。 依据 水工设计手册 第八册规定 ： 日雨量小 于 5 mm 者不计 ， 5 3 0 m m者 ， 其有效雨量按 8 0 计 ， 3 05 0 mm者 ， 其有效雨量按 6 0 计 ， 5 01 0 0 m m者 ， 其有效 雨量按 3 0 计 ， 大于 1 0 0 mm者 ， 其有效雨量按 1 5 计。详见表 1 。 表 1 滴灌蔬菜生育期有效雨量计算 m m 降雨量 1 1 2 7 4 6 2 1 5 9 8 1 3 2 蔬菜有效 降雨量 ( 5 0 1 1 O叭 )0 2 1 9 4 7 3 3 9 0 1 1 1 计算得蔬菜生育期有效 降雨量为 1 1 9 3 m m， 合 1 1 9 25 m。 hm 。 2 3 地 下水 补给 量 地下水补给量是作物在 生育期 内， 根系从地下水 中吸取的水量。项 目区地下水埋深较大， 作物根系很 难吸到地下水 ， 故地下水补给量忽略不计。 2 4土壤储 水量 作物灌第一水前 土层 内的土壤储水量 ， 是指作物 播种后到第一水前止 ， 作物根系的储水量 ， 其最大值是 由田间持水量与灌第一水前土壤含水量之差值。参考 邻近项 目区的成果 ， 估算土壤储水量为 2 2 5 m h m 。 2 5 设计灌溉定额 根据 灌溉 与排水 工程规范( G B 5 0 2 8 89 9 ) 所 提供的方法确定灌溉定额 ， 计算公式为 ： I l l =EP W地一( wo w1 ) 式 中m 一生育期灌溉定额 ， m h m ； E 一作物需水量 ， m h m ； P 一生育期有效降雨量， m。 h m ； W帅 一地下水补给量 ， m h m ； w W 一播前及期末土层内储水量 ， m h m 。 根据水量平衡公式 ， 项 目区主要作物 的灌溉定额 计算结果 ， 见表 2 。设计采用 的灌溉定额 由理论计算 定额结合现状灌水条件和相邻地 区灌水经验进行 修 正 表 2 蔬 菜设 计灌溉 定额计 算 m h m 糯 茬 数 嘉 罂 2 6 最大设计灌水定额 m 。 = 0 0 0 1 z p( B 1 13 2 ) 式中1T I 一最大净灌水定额 ， m m； z一 计划湿润土层深度 ， c m， 明地取 4 0 c m， 大棚 取 3 0 c m； 一 土壤干容重 ， g c m ， 项 目区土壤 类型 为砂 壤土 ， 干容重为 1 4 5 g e ra ； p 适宜土壤含水量的上限 ， 一般情况下取 田 间持水率( 2 6 ) 的 8 5 一9 5 ， 本次设计 取 9 5 ； B 。 一适宜土壤含水量的下限 ， 一般情况下取 田 间持水率( 2 6 ) 的 6 0 一8 5 ， 本次设计 取 7 0 ； p 一设计土壤湿润 比例 ( ) ， 滴灌设计土壤湿 润比例取 7 5 。 计算结果温室大棚 n l 大 棚= 2 1 2 1 l l m。 2 7设计灌水周期 T T T ( 温室 )= -O I a= 5 3 d ， 周期取 5 d 。 T ( 明地 )： 1 3 1 I a= 4 7 d ， 周期取 4 5 d 。 式中T 一设计灌水周期 ， d ； I a 作物 日蒸发蒸腾量 ， 取设 计代表年灌水高 峰期平均值 ， 温室蔬菜的取 4 m m d 。 经计算 ， 温室大棚灌水周期为 5 d 。 2 8 设计净灌溉水定额 i n d T I 式中m 一设计净灌溉水定额 ， mi l l 。 经计算 ， 大棚设计净灌溉水定额为2 0 m m( 1 9 0 1 0 1 1 1 h m ) ， 根据规范及项 目区灌溉实际情况 ， 大棚滴灌 灌溉水利用系数取 0 9 5 ， 则大棚 的设计毛灌溉水定额 为 2 1 0 5 mm( 2 1 0 6 0 i n h m ) 。 2 9 设计灌水次数 大棚大茬作 物设计净灌溉定 额 m 净=3 9 0 0 m h m ， 设计净灌水定额为 m净=2 0 0 1 i n h m ， 因此 ， 大 棚大茬作物设计灌水次数 n=M净 m净： 2 0次 ； 大棚小 茬作物设计净灌溉定额 1 1 1 净= 3 1 5 0 IT I h m ， 设计净灌 水定额为 m垮=2 0 0 1 0 1 1 1 h m ， 因此 ， 大棚小茬作 物 设计灌水次数 n=M净 m净=1 5次。 3 结语 在确定温室滴管灌溉方式后， 可有效解决 当地农 牧业灌溉发展中的用水总量大、 节水灌溉技术 和装备 水平差、 灌溉方式粗放和水 资源利用效率低等突 出问 题 ， 有效地提高 了水资源的利用率。 ( 编校 ： 郭宝丽 ) 收稿 日期 ： 2 0 1 5 0 8一l 0 作者简介： 马福俊， 主要从事水利设计与管理工作。