DB15∕T 2128-2021 草原矿区排土场坡面植被恢复微灌技术规程.pdf

ICS 13.020.01 CCS Z00 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 21282021 草原矿区排土场坡面植被恢复微灌技术规程 Regulation of micro-irrigation of slope vegetation restoration in grassland mining dump 2021-03-25 发布 2021-04-25 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发 布 DB15/T 21282021 I 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 本文件由内蒙古自治区水利厅提出并归口。 本文件起草单位：水利部牧区水利科学研究所。 本文件主要起草人：梁占岐、荣浩、珊丹、何京丽、邢恩德、郭建英、刘艳萍、崔崴、刘铁军、李锦荣、张 欣、张铁钢、田秀民、杨振奇、刘静。 DB15/T 21282021 1 草原矿区排土场坡面植被恢复微灌技术规程 1 范围 本文件规定了草原矿区排土场边坡草灌植被恢复微灌系统规划设计及布设、 灌溉制度和养护管理等技术要求。 本文件适用于年降水量在400 mm以下干旱半干旱区域的草原矿区排土场边坡植被恢复微灌灌溉及用水管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 50363 节水灌溉工程技术标准 GB/T 50485 微灌工程技术规范 DB 15/T 1016 草原矿区排土场水土保持综合治理技术规程 DB 15/T 1252 草原区露天煤矿排土场植被恢复技术规范 3 术语和定义 GB/T 50485、DB15/T 1016、DB15/T 1252界定的术语和定义适用于本文件。 3.1 排土场 waste dump 矿山剥离和掘进排弃物集中排放的场所，包括外排土场和内排土场，又称废石场、排岩场。 注： 排弃物一般包括腐植表土、风化岩土、坚硬岩石以及混合岩土，有时包括可能回收的表外矿、贫矿等。 来源：DB15/T 1016-2016， 3.1 3.2 排土场边坡 dump slope 外排土场在结构上是由剥离物（包括土壤、土壤母质、泥岩、页岩、砂岩、矸石等）形成的巨大锥形松散堆积体。一般由多层组成，组成阶梯状坡面，每层坡面都形成边坡。 来源：DB15/T 1016-2016， 3.4 3.3 边坡坡度 slope gradient 边坡斜面和水平面的内交角度，也称边坡角。根据干旱半干旱草原类型及相关规范，排土场层高10 m25 m，边坡坡度20 40 。 DB15/T 21282021 2 来源：DB15/T 1252-2017， 3.6 3.4 微灌 microirrigation 通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将水和植物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送到植物根部附近土壤的一种灌水方法。包括滴灌、微喷灌等。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.1 3.5 滴灌 drip irrigation 利用专门灌溉设备，灌溉水以水滴状流出而浸润植物根区土壤的灌水方法。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.2 3.6 微喷灌 microspray irrigation 利用专门灌溉设备将有压水送到灌溉地块，通过安装在末级管道上的微喷头进行喷洒灌溉的方法。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.3 3.7 微灌系统 microirrigation system 由水源工程、首部枢纽、输配水管网和微灌灌水器等组成的灌溉系统。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.5 3.8 首部枢纽 control head 集中安装在微灌系统入口处的过滤器、量测、安全和控制设备的总称。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.6 3.9 微灌灌水器 emitter 微灌系统末级出流装置，包括滴头、滴灌管（带）、微喷头、微喷带等。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.7 3.10 滴头 dripper 将有压水以水滴状或细流状断续滴出的灌水器。本文件中限定其流量不大于1.5L/h。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.8，有修改 3.11 滴灌管（带）drip pipe(drip tape；drip tube) DB15/T 21282021 3 滴头与毛管制成一体，兼有输水和滴水功能的软管(带 )。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.10 3.12 微喷头 sprayer；micro-sprinkler 将有压水流粉碎成细小水滴，实行喷洒灌溉的微小喷头。本文件中限定其流量不大于30L/h。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.11，有修改 3.13 微喷带 spray tape 微灌系统中兼有输水和喷水功能的末级管（带）。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.12 3.14 压力调节器 pressure regulator 在一定的工作压力范围内，上游管道压力变化时，能保持下游管道压力基本稳定的装置。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.21 3.15 流量调节器 discharge regulator 在一定的工作压力范围内， 上游压力变化时， 可以自动改变过流断面， 以保持流量基本稳定的装置。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.22 3.16 过滤器 filter 对灌溉水进行过滤的设备。 来源：GB/T 50485-2020， 2.1.13 3.17 灌溉制度 irrigation regime 按植物需水要求和不同灌水方法制定的灌水次数、 每次灌水的灌水时间和灌水定额及灌溉定额的总称。 4 微灌系统规划设计及布设 4.1 微灌系统主要技术参数 微灌工程设计保证率应大于等于85 %；灌溉水利用系数应大于等于0.90；滴灌设计土壤湿润比控制在30 %70 %之间。其他参数按照GB/T 50363标准执行。 4.2 水源工程 DB15/T 21282021 4 可以采用水库、泵站、塘坝的地表水或抽取煤矿疏干水的水利工程。地表水取水时应设置拦污栅、沉砂池等辅助设施。水源工程的供水量要满足规划设计范围内植被生育期所需水量。 4.3 首部 4.3.1 应包括引水设备、过滤设备和控制测量设备等。 4.3.2 应按下列情况选择： a) 根据水源的供水能力和灌溉面积可确定首部引水设备的大小及组成； b) 根据水质状况选择过滤器。水源为疏干水时可采用网式过滤器；水源为泥沙含量高的地表水时，首先要建立蓄水池和沉砂池，沉淀泥沙后采用砂石过滤器+网式过滤器。 4.4 输配水管网 4.4.1 微灌系统的每个灌水单元灌溉面积一般不宜大于 20 hm2。每个灌水单元输配水管网一般包括干管（分干管）、支管、辅管及各种控制、调节、连接管件等。 4.4.2 各级管道选材与布设应符合下列条件： a) 管材的选择应满足技术和经济要求。 在寒冷地区， 每个灌水单元的干管、 支管一般宜选用 DN90 mmDN125mm （或通过水力计算确定）的聚乙烯塑料管；辅管一般宜选用加抗老化剂的 DN50 mmDN63 mm（0.63Mpa）聚乙烯塑料管； b) 干管、支管沿排土场平台边缘布置，一般采用地埋固定；辅管顺坡布置，毛管（滴灌管、微喷带）垂直于辅管并沿着坡面等高线双侧（或单侧）布置； c) 坡面中部、下部辅管应布置压力调节器、流量调节器。 d) 干管、支管上应设置排水设施，管道冲洗后和秋季灌溉结束后需将各级管道（包括辅管）中的剩余水排出管道，防止冬季冻裂。 4.5 灌水器 4.5.1 滴灌、微喷管的灌水器流量不应形成坡面径流。 4.5.2 滴灌管滴头可选用压力补偿式、贴片式等滴头；滴头流量宜用 1.0 L/h1.5 L/h 小流量滴头；滴头适宜间距 30 cm；滴灌管间距需结合坡面草灌植被配置布设，采用贴片式滴头时适宜间距 30 cm40 cm，采用压力补偿滴头时适宜间距 40 cm50 cm。未加装压力调节器、流量调节器且坡长较长（大于 10 m）时，滴灌管间距可按坡长每增加 5 m 间距增加 4 cm6 cm 的上坡密下坡疏的布置；滴灌管适宜铺设长度 40 m50 m。 4.5.3 微喷头流量宜用 20 L/h30 L/h 小流量喷头；微喷头适宜间距 1.0 m1.5 m，射程 1.0 m1.2 m；微喷毛管适宜间距 1.0 m1.5 m，微喷头宜采用三角形布置，微喷毛管适宜铺设长度 20 m30 m。 5 灌溉制度 5.1 需水关键期 草本类植被需水关键期为拔节（现蕾）-抽穗（开花）期；灌木半灌木需水关键期为展叶（新枝形成）-开花期。 5.2 灌水定额 DB15/T 21282021 5 按生育期水量平衡法进行确定，根据植被类型、区域气候特点、土壤状况及生育期需水量，在240 m3/hm2300 m3/hm2取值。 5.3 灌水次数与灌溉定额 草本类一个生育期内应灌水7至9次，灌水定额为230 m3/hm2310 m3/hm2，灌溉定额为1380 m3/hm23100 m3/hm2， 灌水周期5 d7 d； 灌木类一个生育期内应灌水5至7次， 灌水定额为290 m3/hm2350 m3/hm2，灌溉定额为1160 m3/hm22100 m3/hm2，灌水周期7 d9 d。不同植被种类微灌灌溉制度见附录A。 5.4 灌水方法 在灌水时应从坡顶处开始逐渐向下，增加高处的浇水时间，尽可能提高高坡处土壤的含水量。在条件容许时，应采用间隙灌水，将一次灌水量按坡上：坡中：坡下5:3:2比例分时段灌完。 6 边坡植被选择与布设 6.1 边坡植被选择 6.1.1 根据所在地气候类型、原生植被、土壤类型等综合因素，以过渡性的先锋植物、性状优良的乡土物种及耐旱耐寒品种为首选。 6.1.2 边坡植被应以灌草为主，科学配置，有机结合，提高林草植被恢复率、林草覆盖率的同时，有效控制排土场水土流失。 6.2 边坡植被布设 6.2.1 边坡灌草植被均应沿等高线栽植，其中灌木应以小型灌木为主。 6.2.2 对采取骨架措施或网格状沙障护坡的坡面，骨架或沙障网格内撒播种草。 7 运行管理 7.1 微灌工程应按轮灌制度进行运行管理，易发生冻胀破坏的灌溉设备设施应采取防冻保护措施。 7.2 水源工程采用蓄水池时，应按设计要求及时清淤、清污和维修。 7.3 应定期巡检滤网，滤网堵塞时应及时清洗、破损时应及时更换。 7.4 灌溉季节前，应对管道进行检查、试水。管道系统应通畅、无漏水现象。灌溉季节后，应对管道进行保养、维修。 7.5 灌水前应对微灌灌水器及其连接部位进行检查，不能正常工作的，应及时更换。灌溉季节后，应及时修复或更换损坏或已堵塞的灌水器。 DB15/T 21282021 6 附录A （资料性） 微灌灌溉制度 草原矿区排土场坡面植被恢复微灌灌溉制度表见A.1。 表A.1 草原矿区排土场坡面植被恢复微灌灌溉制度表 植被 种类 微灌形式 水文年 灌水定额（m3/hm2） 灌水次数 灌溉定额（m3/hm2） 灌水时间 禾本科草本 滴灌 中等年（P=50%） 230250 6 13801500 苗期、 分蘖、 拔节、开花、成熟 微喷灌 290310 7 20302170 滴灌 干旱年（P=75%） 230250 7 16101750 微喷灌 290310 8 23202480 豆科草本 滴灌 中等年（P=50%） 230250 7 16101750 苗期（返青）、抽苔、分枝、开花、结荚 微喷灌 290310 8 23202480 滴灌 干旱年（P=75%） 230250 9 20702250 微喷灌 290310 10 29003100 灌木和半灌木 滴灌 中等年（P=50%） 290310 4 11601240 返青（牙开放）、展叶、新枝形成、开花、果实成熟 微喷灌 330350 5 16501750 滴灌 干旱年（P=75%） 290310 5 14501550 微喷灌 330350 6 19802100