月度归档 十一月 2019

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节水灌溉技术有什么好处?包括哪些内容

一、低压管道输水灌溉:又称管道输水灌溉,是通过机泵(或利用天然水头)和管道系统直接将低压水引入田间进行灌溉的方法。这种利用管道代替渠道进行输水灌溉的技术,避免了输水过程中水的蒸发和渗漏损失,节省了渠道占地,能克服地形变化的不利影响,省工省力,一般可节水30%,增产20%,省地5%,且不大,普遍适用于我国北方井灌区。
二、喷灌:俗称人工降雨,是利用专门设备将水喷射到空中分散成细小的水滴,形成类似下雨效果的一种灌溉方法。喷灌受地形条件的限制小,在砂土或地形坡度达到5%等地面灌溉有困难的地方都可以采用,一般能增产15%,节水40%,提高工效20倍-30倍、提高耕地利用率7%。但喷灌受风力影响大,且容易产生蒸发损失,不适宜空气特别干旱、风力较大的地区。由于喷灌设备较高,目前多用在水资源缺乏的经济较发达地区。
三、微灌:是利用专用设备将有压水输送分配到田间,通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌溉技术。微灌是目前节水、增产、优质效果最好的一种节水灌溉技术,但由于其较高,目前仅限于经济作物中使用。微灌通常分为滴灌、微喷灌、小管出流灌和渗灌四种形式。
1.滴灌:是利用滴头(滴灌带)将压力水以水滴状或连续细流状湿润土壤进行灌溉的方法。常见滴头有孔口滴头、发丝管滴头、内镶式滴灌管、双上孔滴灌带、迷宫式滴灌带等。滴灌主要用在果园、花卉、保护地栽培中。
2.微喷灌:是利用微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤进行灌溉的方法。常见微喷头有固定式微喷头、旋转式微喷头、多孔式微喷带、脉冲式微喷头等。微喷灌主要用在果树、花卉、园林、草地、保护地栽培中。
3.小管出流灌溉:是利用直径ф4毫米的塑料管作为灌水器,以细流状湿润土壤进行灌溉的方法。这种方式较低,主要用于果树的节水灌溉。
4.渗灌:是利用一种特制的渗灌毛管埋入地表以下30-40厘米,压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流形式湿润周围土壤的灌溉方法。
四、改进沟畦灌溉:对传统的沟灌和畦面灌溉适当改进,能节水10%-20%,增产10%-15%。基本原则是平整土地,加大灌水流量,将长沟、大畦改为较短沟、小畦,并采用合适的流量和引水时间进行灌溉。适宜沟灌的地面坡度为0.003-0.008,灌水沟长度不大于100米,宽度0.3米-0.8米,入沟流量控制在0.5升-3升/秒。畦灌要求地面平整,适宜的地面坡度为0.001-0.003,自流灌区取畦长50米-75米、井灌区25米-40米,畦的宽度不大于3米,并与农机具作业要求相适宜,入畦单宽流量(每米畦宽的流量)3升-6升/秒·米。
五、膜上灌:又称膜孔灌,是在地膜栽培的基础上,利用膜上行水,通过放苗孔和专用灌水孔向作物供水的灌溉方法,可节水25%-35%,增产15%-20%。采用该技术需要平整土地,田块长度不超过75米,宽度不大于3米,覆膜后在膜两侧筑起畦梗,并把地膜两边翘起埋入畦便中,将水完全约束在膜上流动,完全通过膜孔灌水。单定流量控制在0.3升-0.6升/秒·米,每次亩灌水量10方-40方。
六、坐水种:又称注水灌,是将一定量的水注入局部土壤中,以满足种子发芽和保苗需水最低限度的一种局部灌溉方法,它简便易行,适宜于北方旱区播种时土壤含水率低、不能确保全苗时应用。采用坐水种播种前应先进行浸种或用保水剂、抗旱剂处理种子,使种子吸足水,亩灌水量控制在3方-5方(每坑中灌水2公斤-2.5公斤;或沟灌水深度控制在3厘米左右)。有条件的地方可使用抗旱保苗灌水机实施坐水种,能一次完成开沟、注水、播种、施肥、覆土、覆膜等工作。
七、窑窖节水灌溉:利用窑窖、水池等蓄水设施,将天空降雨集蓄起来作为灌溉水源时,由于蓄水量有限,应该采用覆膜保墒并配合坐水种、地膜穴灌、膜上灌、地面移动管道灌溉、微灌等节水灌溉措施。窑窖节水灌溉一般适宜于宽行距的作物,一个盛水60吨的水窖可保证2亩地的灌溉要求。

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节水灌溉工程施工都包括什么

农业高效节水灌溉施工工程注意事项

目前节水灌溉在施工过程中的常见问题有很多,所以为了不影响节水灌溉设备在日后的使用,在对节水灌溉设备进行施工时需要注意以下几点事项:

1. 参与灌溉工程建设的企业往往缺乏优秀的管理人才和良好的管理实力,尤其是在节水灌溉方面的专业知识人才尤为缺乏,因而难以利用专业知识对施工过程进行客观的判断,进而难以发现施工过程中出现的问题,最终引发质量问题和质量事故;

2.节水灌溉过程所设的监理是水电工程监理人员而在新型灌溉节水技术方面严重不足,尤其在当前面广量大的节水灌溉工程面前,加上缺乏相关规范的指导,因而难以全面的监理节水灌溉工程。

3. 节水灌溉工程施工的人员的专业技术素质水平有待进一步提升,加上一些工程施工企业的整体技术素质水平的专业性就不足,人员流动大、技术人员少等问题影响节水灌溉工程的建设质量。

4.施工作业应根据农作物的种植和收获期的需要,采取相应措施确保施工作业的进度,并适当考虑种植期间管路开挖是否需要用地补偿的问题。

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微灌水肥一体化的六大优势

(1)提高水肥利用率

根据多年大面积示范结果,在玉米、小麦、马铃薯、棉花等大田作物和设施蔬菜、果园上应用灌溉施肥技术可节约用水40%以上,节约肥料20%以上,大幅度提高肥料利用率。

(2)节省劳动力

以广西南宁市一个80亩的砂糖橘园为例,常规浇水施肥每次需要8个人6天才能干完,总用工48个。采用微灌施肥技术后,每次浇水施肥仅2个人2天就可干完,总用工4个,不到原来的1/10。每亩每季平均节省约10个用工,比常规省工90%。

(3)提高土地利用率

沙地、河滩地、坡薄地、滨海盐土地、盐碱土地甚至沙漠等传统种植模式难以利用的土地,只要应用微灌施肥技术解决水肥问题,就能成为高产高效的好地。由于田间全部采用管道输水,代替了地面灌溉时需要的农渠及田间灌水毛渠及田埂,可节省土地5%~7%。

(4)保证养分均衡供应

因为微灌施肥能提供全面高效的水肥供应,尤其是能满足作物中后期对水肥的旺盛需求,非常有利于作物产量要素的形成。

(5)利于保护环境

微灌施肥条件下,设施蔬菜土壤湿润比通常为60%~80%,降低了土壤和空气湿度,能有效减轻病虫害发生,从而减少了农药用量,降低了农药残留,提高了农产品安全性。

(6)改善土壤状况

微灌灌水均匀度可达90%以上,克服了畦灌可能造成的土壤板结。微灌可以保持土壤良好的水气状况,基本不破坏原有的土壤结构。

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滴灌管的铺设技术和方法

滴灌系统由水源工程、首部枢纽(包括水泵、动力机、过滤器、肥液注入装置、测量控制仪表等)、各级输配水管道和滴头等四部分组成,其系统主要组成部分如下:1.动力及加压设备包括水泵、电动机或柴油机及其他动力机械,除自压系统外,这些设备是微灌系统的动力和流量源。 2.水质净化设备或设施有沉沙(淀)池、初级拦污栅、旋流分沙分流器、筛网过滤器和介质过滤器等。可根据水源水质条件,选用一种组合。筛网过滤器的主要作用是滤除灌溉水中的悬浮物质,以保证整个系统特别是滴头不被堵塞。筛网多用尼龙或耐腐蚀的金属丝制成,网孔的规格取决于需滤出污物颗粒的大小,一般要清除直径75微米的泥沙,需用200目的筛网。砂砾料过滤器是用洗净、分选的砂砾石和砂料,按一定的顺序填进金属圆筒内制成的,对于各种有机或有机污物、悬浮的藻类都有较好的过滤效果。旋流分沙分流器是靠离心力把比重大于水的沙粒从水中分离出来,但不能清除有机物质。
  3.水由毛管流进灌水器,灌水器将灌溉水流在一定的工作压力下注入土壤。它是滴灌系统的核心。水通过灌水器,以一个恒定的低流量滴出或渗出后,在土壤中以非饱和流的形式在滴头下向四周扩散。目前,滴灌工程实际中应用的灌水器主要有滴头和滴灌带两大类。
  4.化肥及农药注入装置和容器包括压差式施肥器、文丘里注入器、隔膜式或活塞式注入泵,化肥或农药溶液储存罐等。它必须安装于过滤器前面,以防末溶解的化肥颗粒堵塞滴水器。化肥的注入方式有三种:一种是用小水泵将肥液压入干管;另一种是利用于管上的流量调节阀所造成的压差,使肥液注入干管;第三种是射流注入。
  5.控制、量测设备包括水表和压力表,各种手动、机械操作或电动操作的闸阀,如水力自动控制阀、流量调节器等。
  6.安全保护设备如减压阀、进排气阀、逆止阀、泄排水阀等。

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梨树滴灌

一、生长特性

梨树是高大的落叶乔木,与苹果树有很多相似之处。比苹果树更加高大、强健、寿命长,有更强的干性、层性,也容易早期成花结果和连续结果。顶端优势十分明显,容易形成上强下弱和结果部位外移。萌芽率高,成枝力弱。因此,伸大枝多,分叉大枝少,树冠常常显得较稀疏。根系主根发达,分布更深,层性更加明显。幼树枝条更加直立,往往抱头生长。但刚定值的幼苗,根系伤口恢复慢,分根少,缓苗期长,加之修剪上多用轻剪长放,使早期的树冠生长较慢。大老树上部的枝条仍然直立旺长,但下部的枝条生长力很弱,往往形成短果枝群,果农叫“鸡爪枝”,也常有叶丛枝枯死,形成光秃带。潜伏芽多,寿命长,易萌发,利于老弱枝更新复壮。

二、枝芽特性

梨树的枝比较脆硬,大枝开角或结果过多容易劈裂和折伤。枝条按长短分类及标准大体与苹果树相同,有叶丛枝(<0.5厘米=短枝(0.5~5.0厘米)、中枝(5~15厘米)、长枝(15~30厘米)和旺枝(>30厘米)。多数以短枝和顶花芽结果为主,少数品种有中长枝和腋花芽结果。从树龄上说,幼树有中、长果枝、大老树则很少见。

花芽为混合芽,以顶花芽结果为主,腋花芽多数结果不如顶花芽好。花芽比叶芽的形态明显肥大,很容易辨认。花芽形成比苹果树容易,且在时期上稍早而集中,多数在6~7月形成,第二年春开花结果。短梢一般都没有腋芽,宜疏宜养不宜截。中、长梢基部3~5节为盲节,不宜重短截,但基部两侧多有副芽。副芽一般暂不萌发而形成潜伏芽。潜伏芽寿命长,受刺激易萌发,利于老枝更新。所以梨树的枝芽特性除萌芽率高、成枝力弱和顶端优势十分明显以外,还有两个重要特点:一是枝条基部瘪芽少,副芽多;二是潜伏芽多数是由副芽转化而来,侧芽形成的潜伏芽较少。

三、生长结果习性

梨树在春季是先展叶,后开花。但与苹果不同的是在同一花序内边花比中心花先开,而且结果也较好。梨树的长梢多为春、夏梢组成,很少有秋梢。春夏梢上的芽都很充实,萌发率也很高,只是春梢上的芽夹角较大,夏梢上的芽夹角较小,这些特征在修剪时应注意利用。新梢上的叶片在幼嫩时无光泽,当面积长到大停止生长后才呈现出油光发亮,此时成为亮叶期。

亮叶期表面全年85%的叶量已经形成,树体的营养由消耗转向中、短枝顶芽开始花芽分化。梨树除特殊情况外,一般很少发生二次枝。枝条的顶端优势和垂直优势很强,同一母枝上的单枝间生长差异较大。直上的枝短截后,由上向下发枝越来越短,很少有竞争枝,若不剪截进行缓放时顶芽是单条延伸,很少发生分枝。弯曲的平、斜枝多在弯曲的高处发长枝,在顶端和背上发较长枝,其他部位发中、短枝。梨树的枝条萌芽率高,成枝力弱,容易形成中短枝,特别是枝条在前期生长快,停长早,顶、侧芽都较饱满充实,利于成花结果。所以,梨树只要肥水充足和轻剪多放,就容易早果丰产。

梨树有花粉直感现象,授粉品种不会使果实的形状和品质发生变化。长、短枝之间分化明显,转化力弱。枝干下部的结果枝很易衰弱形成短果枝群,其枝龄超过6年后若不及时更新复壮,结果能力很快下降。结果枝在开花结果的同时,果台多能萌发副梢,当年成花,下年连续结果。果台复梢的多少和长短因品种不同而异,多数品种易形成“鸡爪”式的短果枝群。梨树的落花落果有落花重、落果轻的特点,而且后期落果较少。

滴灌系统中滴灌灌水器要符合以下的原则:

1、灌水器的出水量大小要适合作物需要。例如:果树林木灌溉一般需要较大的水量,因此选用紊流器作为滴灌灌水器,蔬菜瓜果一般用滴灌带或滴灌管。

2、滴灌灌水器的灌溉方式要适合作物需要。例如:黄瓜,西红柿等作物灌溉一般使用膜下滴灌带,膜下滴灌管灌溉以减少空气湿度,降低发病率。花卉、育苗、菌类一般采用微喷头或微喷带,增加空气湿度,促进作物生长。

3、滴灌灌水器的选择要遵循经济适用,科学合理,操作简单,管理方便的原则。例如:在滴灌系统中滴灌带灌溉造价最低,且运输方便,易于安装铺设;滴灌管造价较高,但使用年限久,平均造价低;压力补偿式滴头可操作性好,使用可靠,但施工安装复杂,人工费用高;滴箭简单方便,性能可靠,但是适用范围有限,在盆栽花卉景观中应用广泛;紊流器对地形适用性好,规格齐全,成本低廉,但安装复杂。

作为微滴灌系统中最常用的滴灌灌水器;滴灌带与滴灌管各有其优点与不足,滴灌带造价低,使用寿命短,适合短期种植;滴灌管价格高,使用寿命长,性价比更高。其中,内镶贴片式滴灌带,内镶圆柱式滴灌管是最受农户欢迎的滴灌产品。在使用的过程中,滴灌带与滴灌管经常和施肥系统(由施肥罐,施肥阀或文丘里施肥器组成),过滤设备(网式过滤器,叠片式过滤器,网式离心过滤器,砂石过滤器组成)配合地膜覆盖技术对作物进行膜下施肥与膜下滴灌,由于所有的灌溉水都通过PE管材与PE管件组成的各级滴灌管网输送,所以可以做到零损失,零蒸发,同时降低作物附近的空气湿度,提高地表温度,从而减少病虫害,增产增收。

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山东省灌溉分区与节水技术分析

【摘要】山东省是我国北方缺水比较严重的省份之一,淡水资源仅占全国淡水资源总量的1.09%,全省人均水资源占有量仅相当于全国平均水平的1/7略多,属严重缺水地区。在社会需水总量中,农业是用水大户,灌水过程相对粗放,水资源浪费十分严重,节水潜力较大。

也是农业大省,大型灌区数量和有效灌溉面积以及灌溉管理水平都位居全国前列,但也存在着灌区工程老化、水资源浪费、灌水新技术研究滞后等问题,影响和制约着灌区的发展。对21世纪初期山东省灌溉的发展趋势进行了分析,指出了今后一个时期山东农业灌溉生产与科学研究的发展方向。

1、导言

山东省是我国北方缺水比较严重的省份之一,根据1956~1999年降水资料分析,全省多年平均降水量为676.5mm,淡水资源仅占全国淡水资源总量的1.09%,全省人均水资源占有量只有344m³,仅相当于全国平均水平的1/7略多,属严重缺水地区。

水资源的紧缺,不仅严重阻碍了社会和经济的发展,阻碍了群众生活水平的提高和群众生活质量的改善,而且使城镇和工业用水不断挤占农业用水,制约了农业的持续发展,同时由于过度拦蓄地表径流、过量引用地表蓄水、超采地下水,也带来了一系列的环境问题,使河道干枯、湿地萎缩、地下水位持续下降、地面沉陷、海水入侵、生态环境恶化等。根据预测分析,随着社会和经济的发展,全社会需水量会继续增加,缺水的情况将更加严重,水资源供需的矛盾将日益加剧。城市生活和工业用水挤占农业用水的现象将会越来越更加突出。因此农业用水面临的形式将会日趋尖锐。

而且从现状农业用水状况分析,其灌水过程相对粗放,水资源浪费十分严重,节水潜力较大。因此,在保证粮食产量满足社会需要的前提下,缓解农业灌溉用水危机问题,大力推广农业节水灌溉是必由之路。

2、山东省农业节水灌溉现状及节水潜力分析

从灌溉模式上看,全省2/3以上的灌溉面积仍采用土渠输水、无畦或宽、长畦、大水浸灌的灌水方式。

从各种灌水模式在农作物间的应用比例上看,渠灌和管道灌溉大多应用于大田作物,喷、微灌、特别是微灌一般用在果树、蔬菜等经济高效作物的灌溉上。

根据对全省部分灌区的调查和统计资料分析,全省引水灌区的灌溉水利用系数一般在0.4~0.45左右。井灌区由于输配水渠道少、距离短,灌溉水利用系数相对较高,而引黄、引河、引湖灌区一般输水渠道距离较长,渠系组成复杂,灌溉水利用系数相对较低。

综合分析全省各灌区的现状,工程配套差、设施老化、损毁严重、输配水技术落后、田间灌水方式不科学、节水意识淡薄、管理粗放、管理体制不顺等是影响灌区节水、灌溉水利用系数低的主要原因。此外,主要的农业生产区的经济发展水平低、灌溉水价低和现代化灌水技术投资较大、经济效益不明显等也是全省灌水技术落后、灌溉水利用系数低的原因。

3、对山东省灌区改造与节水技术的思考

山东省地域广阔,地质土壤、气象水文条件各异,农业生产结构、社会经济状况、灌溉发展现状等也不相同,依据灌溉水源的不同、区域内农业种植结构的不同、经济发展水平和地理位置的不同,将全省分为引黄灌区、水库灌区、引河灌区,大田粮食作物、经济作物、大棚蔬菜、牧草和果树等五种不同作物田块,胶东优质高效农业经济带、城市周边休闲观光农业区、黄河三角洲土地改良示范区等三个不同的发展地区,根据不同区域的具体情况和各种节水技术的特点、适用条件、节水效果、投资情况等,按照技术可行、方便实用、经济合理、易于管理的原则、对不同区域的工程节水模式进行规划。

(1)引黄灌区

全省有引黄灌区53处,设计灌溉面积2509.3千ha,是山东省重要的粮油和蔬菜生产基地,涉及沿黄九个地市,90%以上的面积位于黄泛平原区,地势平坦,土层深厚,地下水储量及埋深以黄河为中轴向两侧呈山脊形分布,盐碱地比例相对较高。

根据引黄灌区的水资源状况及农业种植结构、种植习惯等,该区应坚持井渠结合、以井保丰、以井改碱的灌水模式,巩固现有灌区规模。在节水工程模式上,以渠道防渗衬砌为主,有条件的地区可以实行管渠双线配套,因地制宜地发展渠灌和管灌(或喷灌),对大棚作物,应推广“四位一体”的生态种、养模式,大力推广微灌工程。

(2)水库灌区

水库灌区主要分布在鲁中、鲁南及胶东半岛的山丘区,设计灌溉面积1392.36千ha。

由于山丘区特殊的地形条件,灌区耕地高差较大,自流与提水灌溉方式并存。该区经济比较发达,果树等经济高效作物种植面积较大,水资源比较紧张,供需矛盾较大,在节水灌溉工程上,应以渠道衬砌工程为主,依据地理条件依水源、依地选择发展自压管道灌溉和喷、微灌工程;并根据区域水文、地质、土壤条件,实行井库结合、库库联网,实现库水与地下水的联合调度、库与库(塘坝)联合供水,提高供水保证率。

(3)引河灌区

引河灌区主要分布在沂、沭河中下游,地形起伏较大,地块相对分散,自流灌溉、提水灌溉多种方式并存,供水保证程度低,集中连片地进行节水工程改造较为困难,因此应建立引河为主、库水补缺、渠井结合的灌溉水源模式,实现多水源联合调度,同时因地制宜地选择渠道防渗或管道灌溉,有条件的地方发展喷、微灌。

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基于PLC控制技术的农业自动灌溉系统设计



摘要:

水是一切生命过程中不可替代的基本要素,水资源是国民经济和社会发展的重要基础资源。我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量2300立方米,只有世界人均水平的1/4,居世界第109位。而且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少;夏秋多,冬春少;占国土面积50%以上的华北、西北、东北地区的水资源量仅占全国总量的20%左右。

近年来,随着人口增加、经济发展和城市化水平的提高,水资源供需矛盾日益尖锐,农业干旱缺水和水资源短缺已成为我国经济和社会发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量统计,全国中等干旱年缺水358亿立方米,其中农业灌溉缺水300亿立方米。20世纪90年代以来,我国农业年均受旱面积达2000万公顷以上,全国660多个城市中有一半以上发生水危机,北方河流断流的问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区。由于地表水资源不足导致地下水超采,全国区域性从地下水降落漏斗面积已达8.2万平方公里。

发达国家的农业用水比重一般为总用水量的50%左右。目前,我国农业用水比重已从1980年的88%下降到目前的70%左右,今后还会继续下降,农业干旱缺水的局面不可逆转。北方地区水资源开发利用程度已经很高,开源的潜力不大。南方还有一些开发潜力,但主要集中在西南地区。

我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生产率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70%~80%、单方水粮食生产率2.0公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的“精细灌溉”,具有重要的现实意义和深远的历史意义。在灌溉系统合理地推广自动化控制,不仅可以提高资源利用率,缓解水资源日趋紧张的矛盾,还可以增加农作物的产量,降低农产品的成本。

本次设计是采用PLC控制多路不同的土壤湿度,浇灌的开启和停止完全由土壤的湿度信号控制,能使土壤的湿度值保持在作物生长所需要的最佳范围之内。这样既有利于作物的生长,又能节约宝贵的水资源。

1、自动浇灌系统简介

系统采用自行研制的湿度传感器监测土壤的湿度情况,当土壤湿度低于所要求的值后,自动开启水泵电机和电磁阀,对该土壤浇水,当湿度达到所要求的值后,停止浇水。

为满足不同作物或同种作物在不同生长期对土壤湿度要求的不同,本系统采用PLC多路控制,在PLC的程序中设定相应的比较值(上下限) ,以便每一路均可设定不同的湿度控制范围。工作中把传感器的当前信号与程序的设定值进行比较,根据比较的结果决定土壤是否需要浇水,若当前信号达到设定的下限值,则开启浇灌系统对作物进行灌溉;当土壤湿度达到设定的上限值,则关闭浇灌系统。

2、电气原理

图1中输入电压是AC220V。空气开关选用DC47-60C5。是一种既有手动开关作用又能自动进行欠电压、失电压、过载和短路保护的开关。KHDY1开关电源具有两路输出,一路是DC24V,为PCL供电;另一路是DC5V,为湿度传感器电路和水位自动控制电路提供电源。KHDY2开关电源输出DC24V,为电磁阀和继电器提供电源,两个开关电源均为50W。



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柑橘低压微喷灌技术

低压微喷技术是目前世界上对农作物水分进行有效调节的一项先进技术。良好的灌溉设施是现代果园管理中保持丰产稳产的重要措施。为促进柑橘生长,提高柑橘机械化耕作水平,提高柑橘的产量和品质。经试验表明,该技术投入少,操作简单,见效快,效益好,是一项橘农喜欢使用的实用技术。

一、系统组成

整个系统由动力控制、水源工程、低压输送管道、微喷带四个部分组成。

①动力控制:包括电动机(柴油机)、水泵、过滤器等。

②水源工程:是指为获取水源而进行基础建设,如修建蓄水池、过滤池、挖掘水井等。喷灌用水要求使用干净、无病菌的河水或井水,水质要求酸碱度中性,杂质少,含盐量低,不堵塞管道。

③低压输送管道:主要包括低压干管道、支管道、控制开关等,常用6寸、4寸管为主,管道安装从大到小。

④微喷带:常用单孔或左右两孔、左中右三孔。

二、微喷带技术的优点

1、柑橘园微喷灌设备的安装、使用、操作非常简单。除安装设备有一定技术要求外,使用和操作一般橘农都能使用。只要橘园需要用水,就可以随时通过蓄水池放水或直接启动抽水机进行加压喷灌,设备的维修也易于使用的大众化技术。

2、此项技术与传统漫灌技术相比,节水效果明显,一般可节水70%~80%。

3、微滴灌按作物需水规律均匀灌溉,灌溉水量小,既满足了作物需要,又可以对地温的影响降到最小,从而利于作物的生长发育,提早成熟与上市。

4、微滴灌可随水施肥用药与作物根际附近,提高肥料与农药的利用效果,节省生产投入。

5、可有效地降低湿度,减少病害的发生。

6、省工、省力,降低灌溉时的劳动强度。具测算,普通橘园每年需灌溉3~4次,按每次60元计,一年需200元左右支出。而使用微滴灌技术的橘园,每次灌溉仅需6~8元,每年只需30元左右,经济效益显著。

三、微喷带优点:

1、微喷带使用水压低,喷灌面积大,可减少配套设备成本。

2、微喷带安装使用简单方便;使用长度长,重量轻,配套使用专用微喷带直通,微喷带旁通等管件,安装拆卸简单方便,可节省大量劳力。

3、容易移动和保管:使用配套专用卷收器,使卷收的微喷带便于移动使用和保管。

4、同时可施肥:喷灌时,使用配套的的液肥添加器,同时可以施肥。

5、微喷带投资成本低,灌溉效果好,应用微喷带灌溉是现代农业发展的必然趋势。


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高标准农田建设参考标准

建成的高标准农田集中连片,田块平整,配套水、电、路设施完善,耕地质量和地方等级提高,科技服务能力得到加强,生态修复能力得到提升。高标准农田建设目标主要涉及田、土、水、路、林、电、技、管8个方面:

1、田:通过归并和平整土地、治理水土流失,实现连片田块规模适度,耕作层厚度增加,基础设施占地率降低,丘陵区梯田化率高。农田有效土层厚度达到1250px以上,耕作层厚度达到500px以上,田间基础设施占地率下降到8%以下,丘陵区梯田化率不低于90%,形成一批1万亩、3万亩和5万亩以上的区域化、规模化、集中连片的高标准基本农田。

2、土:通过土壤改善土壤质地,增加农田耕作层厚度,促进良种良法的推广,实现农业增产增效。土壤有机质含量达到12g/kg,各项养分含量指标应达到当地土壤养分丰缺指标体系的“中”或“高”值水平,土壤pH值保持在5.5~7.5,耕作层土壤重金属含量指标符合有关国家标准,影响作物生长的障碍因素应降到最低限度。

3、水:通过大力加强农田水利设施建设、加快推广节水增效灌溉技术,增加有效灌溉面积,提高灌溉保证率、用水效率和农田防洪排涝标准,提升农业生产的水利化程度。灌溉保证率达到50%以上,排涝标准达到5年~10年一遇,农田防洪标准达到10年~20年一遇,田间工程配套率达到80%以上,灌溉水利用效率和水分产出率明显提高。

4、路:通过田间道(机耕路)和生产路建设、桥涵配套,解决农田“路差、路网布局不合理”问题,合理增加路面宽度,提高道路的荷载标准和通达度,满足农业机械通行要求,促进农业机械化。田间道路直接通达的田块数占田块总数的比例,平原区达到100%,丘陵区达到90%以上,满足农机作业、农业物资运输等农业生产活动的要求。

5、林:通过农田林网、岸坡防护、沟道治理等农田防护和生态环境保持工程建设,解决防护体系不完善、防护效能不高等问题,扩大农田防护面积,提高防御风蚀能力,减少水土流失,改善农田生态环境,打造农业防灾减灾的重要生态屏障。农田防护面积比例应不低于90%。

6、电:结合农村电网改造等工程建设,通过完善农田电网、配备必要的输配电设施,满足现有机井、河道堤水、农田排涝、喷微灌等设施应用的电力需求,降低农业生产成本,提高农业生产的效率和效益,夯实发展现代农业的基础保障。

7、技:通过加快推广农业良种良法、大力发展农业机械化,完善农技社会化服务体系,增强服务能力,提高良种覆盖率、肥料利用率、农林有害生物统防治覆盖率和耕种收综合机械化水平。测土配方施肥技术推广覆盖率达到95%以上,基本形成农田监测网络,田间定位监测点覆盖率达到85%,农作物病虫害统防治覆盖率达到50%以上,耕种收综合机械化水平达到70%,良种覆盖率达到96%以上。

8、管:通过明确管护责任、完善管护机制、健全管护措施、落实管护资金,确保建成的高标准农田数量不减少、用途不改变、质量有提高,使建成的高标准农田长久发挥效益。

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水肥一体化在中国为什么推行如此举步维艰?

“水肥一体化”是把灌溉和施肥于一体的农业技术,借助压力原理,将可溶性固体或液体肥料,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过管道和滴头形成滴灌、均匀、定时、定量,浸润作物根系发育生长区域,把水分、养分定时定量,按比例直接提供给作物。

水肥一体化的优势明显,毋庸置疑。

1、节水还省力

水肥一体化是采用滴灌的技术来实施灌溉,自然比大水漫灌的方式节水,通常可节水30%~40%。而且不用人工去灌溉,管好阀门和电源就好了。

2、减少农药使用量,增加化肥的利用率

很多病害是土传病害,随流水传播,采用滴灌可以直接有效的控制土传病害的发生。滴灌能降低棚内的湿度,减轻病害的发生。大幅度地提高了肥料的利用率,精确施肥。

3、提高作物品质,改善土壤

病虫害减少,又精确施肥,自然品质就提升,另外降低土壤容重,增加孔隙度,使土壤微生物的活性增强,这样可以减少养分的流失。

可是水肥一体化优势如此明显,为什么却在中国推广如此缓慢呢?1974年,我国就引进微灌技术,可以说我们国家对于改变落后的生产方式是十分重视的,但是四十几年过去了,中国在这一方面依然举步维艰。这是为什么呢?

一、成本问题是最重要的一个原因

水肥一体化需要通过管道和滴头形成滴灌,成本包括水泵、过滤器、管道、阀门、施工费用(管道埋设的土方和沉淀池等),现场条件不同、材料档次不同投资自然不等。一般一亩投资范围在1000~3000。具体要根据作物的株距和行距用料来决定。可是你种植的作物每年收益又有多少,如果国家不给补贴,以家庭种植为主的农民是用不起滴灌的,更不用说买水肥一体设施了。

二、水溶肥不配套,设施对肥料要求高

国内的一些种植大户使用这一技术,主要是采用从以色列进口的设备,这些设备都对水溶肥的要求高,但是国内的水溶肥品质单一,由于有的添加剂过多,溶解后悬浮物多,极易造成滴头堵塞,选用进口水溶肥价格又居高不下,因而对于大户来说,选择与滴灌设施配套的水溶肥处于两难。

三、农村劳动力不足、农技人员少

铺设管道、建设沉淀池、施工都需要人力物力去支持,但是随着农村劳动力短缺,他们不愿意回到农村,施工和维护成了一大问题。另外如果出现问题,没有专门的农技人员去解决,也是一个问题。

四、水溶肥起步晚、技术落后

我国水肥一体化刚刚起步,与以色列滴灌节水技术还有一定的差距。水溶肥生产技术落后、原材料供应没有保证、配套设施不同步,使用期短、水溶肥产品质量良莠不齐、技术服务力量比较薄弱、水溶肥价格奇高。

五、土地流转加快,流转时间短

中国正在加大力度让土地流转加快,为了适应现代化农业发展这是有必要的,但是中国具有其特殊性,土地的租金变化快使得种植户只能租到短期的土地,如果采用水肥一体化的技术,就大大增加了成本,短期内就要拆除谁还敢用。

中国与以色列国情不同,发展的方式自然是不一样的,探寻一条适合中国国情的水肥一体化还需要很长的路要走。