对喷灌的认识
喷灌
利用喷头等专用设备把有压水喷洒到空中，形成水滴落到地面和作物表面的灌水方法。
喷灌系统
利用机械和动力设备，使水通过喷头（或喷嘴）射至空中，以雨滴状态降落田间的灌溉方法。喷灌设备由进水管、抽水机、输水管、配水管和喷头（或喷嘴）等部分组成，可以是固定的或移动的。具有节省水量、不破坏封结构、调节地面气候且不受地形限制等优点.
喷灌的特点
a．省水：由于喷灌可以控制喷水量和均匀性，避免产生地面径流和深层渗漏损失，使水的利用率大为提高，一般比地面灌溉节省水量30一50％，省水还意味着节省动力，降低灌水成本。
b.省工：喷灌便于实现机械化、自动化，可以大量节省劳动力。由于取消了田间的输水沟渠不仅有利于机械作业，而且大大减少了由间劳动量。喷灌还可以结合施入化肥和农药，又可以省去不少劳动量，据统计，喷灌所需的劳动量仅为地面灌溉的l／5。
c．提高土地利用率：采用喷灌时，无需田间的灌水沟渠和畦埂，比地面灌溉更能充分利用耕地，提高土地利用率，一般可增加耕种面积7一10％。
d．增产：喷灌便于严格控制土壤水分使土壤湿度维持在作物生长最适宜的范围。而且在喷灌时能冲掉植物茎叶上尘土有利于植物呼吸和光合作用。另外喷灌对土壤不产生冲刷等破坏作用，从而保持土壤的团粒结构，使土壤疏松多孔，通气性好，因而有利于增产，特别是蔬菜增产效果更为明显。
e．适应性强：喷灌对各种地形适应性强，不需要像地面灌溉那样整平土地，在坡地和起伏不平的地面均可进行喷灌。特别是在土层薄、透水性强的沙质土，非常适合采用喷灌。此外，喷灌不仅适应所有大田作物，而且对于各种经济作物、蔬菜、草场都可以获得很好的经济效果。喷灌具有好多优点，但是也有缺点。主要是投资费用大，就目前条件移动式喷灌系统最便宜，亩投资也需要20-50元／亩。另外是受风速和气候的影响大，当风速大于5.5米／秒时 (相当于4级风)，就能吹散雨滴，降低喷灌均匀性不宜进行喷灌。其次，在气候十分干燥时蒸发损失增大，也会降低效果。
喷灌系统的组成
一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、首部和水源组成。
1.喷头：喷头用于将水分散成水滴，如同降雨一般比较均匀地喷洒在种植区域。
2.管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的种植区域。由不同管径的管道组成，分干管、支管、毛管等，通过各种相应的管件、阀门等设备将各级管道连接成完整的管网系统。现代灌溉系统的管网多采用施工方便、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道，如PVC 管、PE管等。同时，应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。
3.首部：其作用是从水源取水，并对水进行加压、水质处理、肥料注入和系统控制。一般包括动力设备、水泵、过滤器、施肥器、泄压阀、逆止阀、水表、压力表，以及控制设备，如自动灌溉控制器、衡压变频控制装置等。首部设备的多少，可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。如在利用城市供水系统作为水源的情况下，往往不需要加压水泵。
4.水源：井泉，湖泊、水库，河流及城市供水系统均可作为喷灌水源。在整个生长季节，水源应有可靠的供水保证。同时，水源水质应满足灌溉水质标准的要求。
喷头的选型与布置
1.喷头的选型
选择喷头时，除需考虑其本身的性能，如喷头的工作压力、流量、射程、组合喷灌强度、
喷洒扇形角度可否调节之外，还必须同时考虑诸如土壤的允许喷灌强度、地块大小形状、水源条件、用户要求等因素。另外，同一工程或一个工程的同一轮灌组中，最好选用一种型号或性能相似的喷头，以便于灌溉均匀度的控制和整个系统的运行管理。在已建项目中，有的为片面追求水景效果，安装了各种性能截然不同的喷头，致使灌溉均匀度无法保证。选择喷头时需特别注意的是，灌溉系统不是喷泉，其目的是为了弥补植物需水时空上的不足，而不是创作人工水景。因此，只能在首先满足需水的前提下，尽量照顾到景观效果。
此类喷头品种繁多，按射程分，有0.6～5.8米的小射程喷头，4.3～9.1米的中小射程喷头，8.5～15.9米的中等射程喷头，20米以上的大射程喷头；按喷洒类型分，有散射喷头，射线喷头，旋转喷头，射线旋转喷头；按使用场合分，有园林喷头，高尔夫喷头等等。这些喷头均可在加压喷水时自动弹出地面，而灌水停止时又缩入地面，不会影响园林景观上的机械作业。
1.1 小射程喷头一般为非旋转散射式喷头，如PROS系列、PS系列以及INST系列。这些喷头的弹出高度有50mm、75mm、100mm、150mm和300mm，可选配喷洒形式繁多或可调角度的喷嘴，喷灌强度较大。不但适用于小块灌溉，也可用于灌木、绿篱的灌水和洗尘。这类喷头的喷嘴大多为“匹配灌溉强度喷嘴”，即无论全圆喷洒，还是半圆或90度及其他角度，其灌溉强度基本相同。这种特性对保证系统的喷洒均匀度极为有利。
1.2中小射程喷头多为旋转喷头，如 SRM、PGJ系列齿轮驱动顶部调节喷头，射程为4.3～11.3米，弹出高度有100mm、150mm、300mm。这种喷头适用于中型面积绿地和灌木、花卉的喷灌。
特别的如，MP系列地埋射线旋转喷头，射程3～9米，以其独特的喷洒方式，和由此而来的不可比拟的节水特性，尤其适合坡地和新植喷洒。
1.3 中等射程喷头多为旋转喷头，如亨特I-20、 PGP系列地埋旋转喷头。这些喷头适用于中型面积绿地的灌溉。弹出高度有100mm和300mm两种，适用于较大面积的灌溉。其中I-20喷头配有止溢阀，并且可选不锈钢升降柱，顶部带有独特阀门，可在系统运行时单独将某个喷头关闭，便于维修或更换喷嘴。
1.4 大射程喷头，如亨特I-31、 I-35系列、I-41系列、I-60系列、I-90系列均为旋转式齿轮驱动顶部有工具调节喷头，射程均在20米以上。其特点是材料强度高，抗冲击性能好。除用于大面积灌溉外，特别适合于运动场灌溉系统。
其中I-60系列喷头，独有低压大射程功能，在压力为2.8bars（0.28Mp）时，射程可达18.9米。特别适合低压系统或者旧系统改造项目。
在各种射程的喷头中，均可选择“止溢型”喷头。带止溢功能的喷头一般安装在地形起伏较大的喷灌系统中的地形较低的部位，可有效防止当灌水停止时管道中的水从低位喷头溢出，影响喷头周围的正常生长。
土壤的允许喷灌强度是影响喷头选型的主要因素之一。喷灌强度是指单位时间内喷洒在地面上的水深。我们一般考虑的是组合喷灌强度，因为灌溉系统基本上都是由多个喷头组合起来同时工作。对于喷灌强度的要求是，水落到地面后能立即渗入土壤而不出现积水和地面径流，即要求喷头的组合喷灌强度（ρ组合）应小于等于土壤的水入渗率。各类土壤的允许喷灌强度（ρ允许）的参考值见下表：
各类土壤的允许喷灌强度（mm/h）
土壤类别
砂土
壤砂土
壤土
粘土
允许喷灌强度
20
15
12
10
8
喷头组合喷灌强度的计算公式为：ρ组合（mm/h）=1000q/A
式中：q为单喷头的流量（m3/h）；A为单喷头的有效控制面积（m2）。
另外，土壤的允许喷灌强度随着地形坡度的增加而显著减小。如坡度大于12%时，土壤的允许喷灌强度将降低50%以上。因此，对于地形起伏的工程，在喷头选型时需格外注意。
2.喷头的布置
喷灌系统中喷头的布置包括喷头的组合形式、喷头沿支管上的间距及支管间距等。喷头布置的合理与否，直接关系到整个系统的灌水质量。
喷头的组合形式主要取决于地块形状以及风的影响，一般为矩形和三角形，或为其特例正方形和正三角形。矩形或正方形布置，适用于地块规则，边缘成直角的条件。这种形式设计简便，容易做到使各条支管的流量比较均衡；三角形或正三角形布置，适用于不规则地块，或地块边界为开放式，即使喷洒范围超出部分边界也影响不大的情况。这种布置抗风能力较强，喷洒均匀度要高于矩形或正方形，同时所用喷头的数量相对较少，但不易作到使各条支管的流量均衡。有时地块形状十分复杂，或地块当中有障碍物，使喷头的组合形式为不规则形。但在多数喷灌系统中，可尽量采用正方形或正三角形布置。
2.1 正方形布置
正方形布置时，喷头沿支管上的间距与支管间距相等，但对角喷头之间的距离是支管间距的1.41倍。考虑到风的影响，推荐喷头间距为喷头射程（R）的0.9-1.1倍，见下表：风速（km/h）
0-5
6-11
12-20
正方形最大间距
1.1R
1.0R
0.9R
2.2 正三角形布置
正三角形布置时，各个喷头之间的距离相等，但支管间距为喷头间距的0.866倍。考虑到风的影响，推荐喷头间距为喷头射程（R）的1.0-1.2倍，见下表：
风速（km/h）
0-5
6-11
12-20
正三角形最大间距
1.2R
1.1R
在喷头布置完毕后，应根据实际布置结果对系统的组合喷灌强度进行校核。特别是在地块的边角区域，因喷头往往是半圆或90度而不是全圆喷洒，若选配的喷嘴与地块中间全圆喷洒的喷头相同，则该区域内的喷灌强度势必大大超过地块中间。所以，为保证系统良好的喷洒均匀度，一般安装在边角的喷头须配置比地块中间的喷头小2-3个级别的喷嘴。
喷灌系统的设计
有了性能优越、质量可靠的喷头，还必须对系统进行精心设计，才能真正发挥喷灌的作用，达到预期的效果。喷灌系统的设计一般包括以下步骤：
（一）灌溉需水量的确定
需水量包括土壤与地表的蒸发量和植物本身消耗的蒸腾量，也称作植物腾发量。影响需水量的因素有气象条件（温度、湿度、辐射及风速等）、土壤性质及其含水状况、植物种类及生育阶段等。由于上述这些影响因素错综复杂，确定灌溉需水量最可靠的办法是进行实际观测。但往往在规划设计阶段缺乏实测资料，这时就需要根据影响需水量的因素进行估算。估算灌溉需水量的方法很多，可通过公式进行计算，或参照下列经验数据选取：气象条件
湿冷
干冷
湿暖
干暖
湿热
干热
日需水量（mm）
2.5-
3.8
3.8-5.0
3.8-5.0
5.0-
6.4
5.0-7.6
7.6-11.4
表中，“冷”指仲夏最高气温低于21℃；“暖” 指仲夏最高气温在21至32℃之间；“热” 指仲夏最高气温高于32℃；“湿”指仲夏平均相对湿度大于50%；“干” 指仲夏平均相对湿度低于50%。
灌溉系统的设计，应满足需水高峰期的日需水量，即按最不利的条件设计，选取特定气象条件下的最高日需水量，以使系统有足够的供水能力。
（二）轮灌组的划分
灌溉系统的工作制度通常分为续灌和轮灌。续灌是对系统内的全部管道同时供水，即整个灌溉系统作为一个轮灌区同时灌水。其优点是灌水及时，运行时间短，便于其他管理操作的安排；缺点是干管流量大，工程投资高，设备利用率低，控制面积小。因此，续灌的方式只用于单一且面积较小的情况。
对于绝大多数灌溉系统，为减少工程投资，提高设备利用率，扩大灌溉面积，一般均采用轮灌的工作制度，即将支管划分为若干组，每组包括一个或多个阀门，灌水时通过干管向各组轮流供水。
1.轮灌组划分的原则
1.1 轮灌组的数目应满足需水要求，同时使控制灌溉面积与水源的可供水量相协调；
1.2 对于手动、水泵供水且首部无衡压装置的系统，每个轮灌组的总流量尽可能一致或
相近，以使水泵运行稳定，提高动力机和水泵的效率，降低能耗；
1.3 同一轮灌组中，选用一种型号或性能相似的喷头，同时种植的品种一致或对灌水的要求相近；
1.4 为便于运行操作和管理，通常一个轮灌组所控制的范围最好连片集中。但自动灌溉控制系统不受此限制，而往往将同一轮灌组中的阀门分散布置，以最大限度地分散干管中的流量，减小管径，降低造价。
2.轮灌组数目的确定
轮灌组的数目，取决于每天允许运行时间、灌水周期和一次灌水延续时间。对于固定式灌溉系统，其轮灌组数目可根据下式确定：
N≤ cT/t
式中：
N - 系统允许划分轮灌组的最大数目，取整数。
c - 一天运行的小时数，一般不超过20小时。
T - 灌水周期，即两次灌水之间的间隔时间
3.轮灌组阀门的选择及其安装位置
3.1 轮灌组阀门即支管的控制阀的规格通常与支管的公称管径相同。在某些特殊情况下，阀门的尺寸可能小于或大于支管管径，但相差不应超过一级管径的范围。阀门的选择还受到阀门本身过流能力和压力损失的限制，特别是自动控制灌溉系统中的电磁阀，在选用时一定要考虑其技术性能。
3.2 阀门应设置在便于操作、维修的位置，特别是手动操作喷灌系统，最好将阀门安装在喷头的喷洒范围之外，使操作人员不会在工作时被淋湿。
3.3 阀门及其阀门井（箱）的位置不能影响正常的交通、人为活动及园林景观3.4 在可能的情况下，阀门最好位于所控制的一组喷头的中心部位，以利于平衡支管流量与压力，减小支管管径。
（三）灌溉系统的水力计算
在完成喷头选型、布置和轮灌区划分之后，即可计算各级管道的流量和进行水力计算。某一支管流量为该支管上同时工作的喷头流量之和，干管流量为系统中同时工作的喷头流量之和。流量确定后，即可选择管径并计算管道和系统的水头损失。水力计算的主要任务就是确定管道的水头损失。
1.管道水头损失的计算方法
水在管道内流动会产生机械能的损耗，即水头损失。水头损失可分为沿程摩阻力损失和局部阻力损失两种类型。沿程水头损失为水流过一定管道距离后由于水分子的内部摩檫而引起的损失；局部水头损失为水流经过各种管件、阀门等设备时因流态的变化而产生的损失。沿程水头损失与局部水头损失之和即为管道的总水头损失。
1.1沿程水头损失的计算
很多计算沿程水头损失的经验公式。对于硬质塑料管道（PVC），目前常用的计算公式如下：
H f = 9.48×104×（Q1.77/d4.77）×L
式中：Hf为沿程水头损失（m）；L、Q、d分别为管道长度（m）、流量（m3/h）和管道内径（mm）。
1.2局部水头损失的计算
局部水头损失计算公式为：
Hj =ξ v2/2g
式中：Hj为局部水头损失（m）；ξ为局部阻力损失系数，与管件、阀门的类型与大小有关；v、g分别为管道中水的流速（m/s）和重力加速度（9.81m/s2）。
对于较大的灌溉系统，如真正按照公式计算各个管件、阀门处的局部水头损失，工作量将十分庞杂。因此在实际设计工作中，一般先计算出沿程水头损失Hf，然后取局部水头损失Hj = 10% Hf 即可满足设计要求。
2.支管水力计算
由于在支管上一般安装多个喷头，因此支管内的流量沿流程按一定规律递减，故支管的实际沿程水头损失比按支管总流量的计算值要小的多，即：Hf实际= F × Hf 式中：F为多口出流系数，其值在一般在0.3-0.6之间，与出口数量、第一个出口位置和管材有关，可通过计算或查表得出。
支管的水力计算主要依据喷洒均匀的原则，即要求支管上任意两个喷头的出水量之差不能大于10%。将这一原则转化为对压力的要求，即应使支管上任意两个喷头处的压力不能超过喷头设计工作压力（H设）的20%。设计时，不但要计算水头损失，而且还要考虑地形对压力的影响。
在实际工程中，有时为节省投资而采用变径支管，或受地块形状影响出水口不一定是等间距和等流量，这时就需要对支管分段进行计算。
支管的水力计算往往是一个反复的过程。在喷头选型、布置和支管长度确定后，水力计算的基本流程为：计算支管流量初设管径计算水头损失校核出水口处压力差是否小于等于20% H设若超过20% H设，调整管径后重复计算最后确定支管管径。
设计时，一般不用对所有支管进行计算，可选取最“危险条件”下的支管做水力计算。“危险条件”在大多数情况下发生在距首部最远的支管，或系统内地形最高部位的支管。若系统的压力能满足这些支管的压力要求，也就自然满足其他支管的压力要求。
3.干管水力计算
3.1 管径的初步确定
管道的管径，特别是干管的大小对灌溉系统的总投资影响较大。管径太大，投资增加，经济上不合理；管径太小，水头损失大，需配置较大水泵，系统运行费用高，且管内流速大，易产生水击现象，对管道的安全不利。干管管径的初步估算可采用以下经验公式：
D = 11Q1/2 （Q<120m3/h时）
式中：D为管径（mm）；Q为流量（m3/h）。
或采用经济流速法公式：D = 22.36(Q/V)1/2
式中：D为管径（mm）；Q为流量（m3/s）；V为经济流速，根据经验一
般取V≤3m/s。
3.2 干管水力计算
干管水力计算相对支管简单一些，分别按不同管段的管径、流量和长度计算水头损失即可，其总的要求是在沿干管的各支管分流处的压力需满足各支管进口对压力的要求。
（四）水泵的选择
选择水泵的主要任务是确定水泵的流量和扬程。在上述步骤完成后，即可计算流量和扬程。
水泵流量：Q = ∑N喷头q
水泵扬程： H = H设+∑Hf+∑Hj±Δ
式中：N喷头为同时工作的喷头数；q为单喷头流量；H设为喷头设计工作压力（m）；∑Hf为水泵至典型喷头之间管路沿程水头损失之和（m），所谓典型喷头一般是距泵站最远或位置最高的喷头；∑Hj为水泵至典型喷头之间局部水头损失之和（m），其中应包括阀门、过滤设备及施肥设备的局部水头损失；Δ为典型喷头与水源水面或井内动水位的高差（m）。
具体选择水泵型号时，可参照有关水泵生产厂家的产品目录，所选水泵的实际流量和扬程一般应稍大于上述计算值，以确保满足设计要求。
对于用城市供水管网作为水源的灌溉系统，不必选择水泵，而是应校核供水管网所能提供的压力是否满足灌溉系统的所需压力（即上述计算的扬程值）。若不满足，一般需增大各级管径，以减小水头损失；或选择低压性能好的喷头，使灌溉系统所需压力小于等于城市供水管网的压力。
喷灌系统的施工安装
喷灌系统施工安装的总的要求是，严格按设计进行，必须修改设计时应先征得设计单位同意并经主管部门批准。涉及到有关建筑物的施工，应符合现行规范的要求，如《给排水建筑物施工及验收规范》、《地下防水工程施工及验收规范》等。针对喷灌系统的特点，在其施工与安装时，应注意以下问题：
（一）在已有的喷灌地块内施工，除尽量保护现有喷灌外，要特别注意管沟弃土的处理。弃土须分层放置，埋管时须按与开挖时相反的顺序分层回填，以保证沿管线种植层内的土壤与原有土壤一致。
（二）在干管和每条支管上应安装放水装置，以便于冲洗管道以及冬季防冻。即使在无冻害的南方地区，在非灌溉季节一般也应放空管道，防止水长期滞留在管道中产生微生物，附着在管壁和喷头上影响喷灌效果。放水装置除常见的闸阀、球阀外，还有自动泄水阀，可在灌水停止后自动排出管道中的水。
（三）对于系统压力变化或地形起伏较大的情况，支管阀门处应安装压力调节设备，如亨特公司生产的与电磁阀相配套的Accu-Set型压力调节器，使支管进口处压力均衡，保证系统的喷洒均匀度。另外，在必要的管段还应安装进排气阀、泄压阀等，用以保护系统的安全。
（四）为便于临时取水，或对喷灌不易控制的边角地段进行人工灌溉，在主管道上一般需安装一定数量的快速取水阀（方便体），如亨特HQV型快速取水阀。这种快速取水阀与所配套的钥匙配合使用，插入钥匙，阀门即可自动开启供水；若要停止灌水，只需取下钥匙，阀门会自动关闭。
（五）地埋式喷头的安装
1、安装前须对喷头进行预置。可调喷洒扇形角度的喷头，出厂时大多设置在180度，因此在安装前应根据实际地形对喷洒扇形角度的要求，把喷头调节到所需角度。
2、喷头的顶部应与最后的地面相平。这就要求在安装喷头时喷头顶部要低于松土地面，为以后的地面沉降留有余地；或在地面不再沉降时再安装喷头。
3、喷头与支管的连接，最好采用交接接头（Swing Joint），也称千秋架。如亨特的SJ-512千秋架、SJ-712千秋架，可有效防止由机械冲击，如剪草机作业或人为活动而引起的管道和喷头损坏。同时，采用铰接接头，便于施工时调整喷头的安装高度。
4、在管理不便的地区，可安装具有一定防盗性能的喷头，
灌溉系统的自动控制
随着经济的发展，对绿化工程水平的要求越来越高。同时，为进一步解决水资源、能源的短缺和人工成本增加等问题，越来越多的绿化工程采用自动控制灌溉系统。目前常用的自动控制系统可分为时序控制灌溉系统、ET智能灌溉系统、中央计算机控制灌溉系统两大类。
1.时序控制灌溉系统
时序控制灌溉系统将灌水开始时间、灌水延续时间和灌水周期作为控制参量，实现整个系统的自动灌水。其基本组成包括：控制器、电磁阀，还可选配土壤水分传感器、降雨传感器及霜冻传感器等设备。其中控制器是系统的核心。灌溉管理人员可根据需要将灌水开始时间、灌水延续时间、灌水周期等设置到控制器的程序当中，控制器既通过电缆向电磁阀发出
信号，开启或关闭灌溉系统。
控制器的种类很多，可分为机电式和混合电路式，交流电源式和直流电池操作式等。其容量有大有小，最小的控制器只控制单个电磁阀，而最大的控制器可控制上百个电磁阀。
电磁阀一般为交流24伏隔膜阀，通过电缆与控制器相连。电磁阀启闭时有一定时间的延迟，这一特性可有效防止管网中的水击现象，保护系统安全。
目前国内的自动控制灌溉系统，基本上均为时序控制灌溉系统。
2.ET智能灌溉系统
ET智能灌溉系统，将与植物需水量相关的气象参量（温度、相对湿度、降雨量、辐射、风速等）通过单向传输的方式，自动将气象信息转化成数字信息传递给时序控制器。使用时只需将每个站点的信息（坡度、作物种类、土壤类型、喷头种类等）设定完毕，无需对控制器设定开启、运行、关闭时间，整个系统将根据当地的气象条件、土壤特性、作物类别等不同情况，实现自动化精确灌溉。
3.中央计算机控制灌溉系统
中央计算机控制灌溉系统，将与植物需水相关的气象参量（温度、相对湿度、降雨量、辐射、风速等）通过自动电子气象站反馈到中央计算机，计算机会自动决策当天所需灌水量，并通知相关的执行设备，开启或关闭某个子灌溉系统。在中央计算机控制灌溉系统中，上述时序控制灌溉系统可作为子系统。
美国亨特公司开发的IMMS中央计算机控制灌溉系统，可通过有线、无线、光缆、电话线、甚至手机网络等方式对无限量的子系统实现计算机远程控制，如对小到一个公园、大到一个城市甚至几个城市的所有园林灌溉系统，均可由一台中央计算机进行自动控制。
这种中央计算机控制灌溉系统是真正意义上的自动灌溉系统。目前在很多发达国家的园林绿地灌溉系统，以及高尔夫球场的灌溉系统中已被广泛采用。
例如，在美国拉斯维加斯城，只用了三套中央计算机控制系统，将所有和花卉实现自动灌溉，一套用于控制全城的公园绿地、、街道花卉等灌溉，另两套则用于130多所大学的所有绿地灌溉。
用水管理
用水管理是喷灌系统全部管理工作的核心。喷灌系统建成后，用水管理的好坏，直接关系到喷灌系统能否发挥其应有的作用。用水管理的基本任务是，根据喷灌系统的规划设计和当地气候、生育阶段、土壤水分、水源供水等状况，合理组织喷灌作业，达到提高灌溉效率、保持最佳生长状态的目的。其具体内容包括以下几个方面。
（一）灌水计划的制定
喷灌系统的设计一般是按满足最不利的条件作出的，可满足最大的需水要求。而在系统运行时，应根据实际情况确定灌水计划，包括灌水时间、灌水延续时间、灌水周期等。
1、灌水时间
灌溉季节，在一天内的大部分时间均可灌水。但应避免在炎热的夏季中午灌水，以防烫伤，而且此时蒸发量最大，水的利用率低。夜间灌水可避免上述情况，但人们往往担心因叶面湿润时间太长，容易引发病害。夜间灌水的这一弊端可通过施用杀菌剂来解决。清晨灌水，阳光和晨风可使叶面迅速变干，是较为理想的灌水时间。但对于非自动控制的喷灌系统，夜间和清晨灌水对操作人员会带来一些不便，因此，傍晚灌水也是较好的选择。
灌水时间还受到人为活动的限制。如高尔夫球场，基本上都在夜间灌水，这样不会对白天球员打球产生影响；足球场应在比赛之前一天灌水完毕，以减轻比赛时对场地的损坏和影响运动员的比赛成绩。
2、灌水延续时间
灌水延续时间的长短，主要取决于系统的组合喷灌强度和土壤的持水能力，即田间持水量。当喷灌强度大于土壤的渗透强度时，将产生积水或径流，水不能充分渗入土壤；灌水时间过长，灌水量将超过土壤的田间持水量，造成水分及养分的深层渗漏和流失。因此，一般的规律是，砂性较大的土壤，土壤的渗透强度大，而田间持水量小，故一次灌水的延续时间短，但灌水次数多，间隔短，即需少灌勤灌；反之，对粘性较大的土壤则一次灌水的延续时间长，但灌水次数少。
采用测定土壤水分的仪器，可以更加科学地确定灌水延续时间。目前在工程上常用的仪器有电子土壤水分测试仪和张力计。
3、灌水周期
灌水周期，即灌水间隔或灌水频率，除与上述提到的土壤性质有关外，主要取决于本身。灌水过于频繁，会使发病率高，根系层浅，抗践踏性差，生长不健壮；而灌水间隔时间太长，草坪会因缺水使正常生产受到抑制，影响草坪质量。
灌水计划不是一成不变的，应根据不同季节按旬或月为单位制定，但在实际执行时需参照实际灌水效果和天然降雨情况随时加以调整。
（二）建立系统运行档案
对喷灌系统的运行情况，包括开机时间、灌水时间、用水量、用电量等，应进行详细记录存档，并及时分析这些数据，为进一步改进管理和监测系统运行状况提供依据。
（三）灌水效果评价
在喷灌系统投入使用后，可以直观地对生长状况、绿色期的延长以及节水、节省人工的情况进行评价。也可以通过实际测试，对系统的喷洒均匀度、灌溉水的利用率等加以评估，以便及时修正灌水计划，并为提高今后喷灌系统的规划设计水平提供参考。
喷灌的缺点和局限性
喷灌也有一定缺点和局限性，主要是以下几方面；
1. 投资较高
与地面灌溉相比，喷灌投资较高，目前半固定式喷灌如不计输变电和人工杂费，一般每亩300～500元，全包括约500～800元。固定式喷灌就更高，有的高达1000元/亩。
2. 喷灌受风和空气湿度影响大
当风速在5.5～7.9m/s即四级风以上时，能吹散水滴，使灌溉均匀性大大降低，飘移损失也会增大。空气湿度过低时，蒸发损失加大。据美国德克萨斯州西南大平原研究中心的试验，当风速小于4.5m/s(三级风)时，蒸发飘移损失小于10%；当风速增至9m/s时，损失达30%。我国通过在宁夏、陕西、云南、河南、湖北、北京、福建、新疆等八个省市的统一实测，在相对湿度为30％～62%、风速0.24～6.39m/s的情况下，喷洒水损失为7～28%。
3.耗能较大
为了使喷头运转和达到灌水均匀，必须给水一定压力，除自压喷灌系统外，喷灌系统都需要加压，消耗一定的能源。
昌平创新园东区环境建设项目（一期）（二 期）工程 绿化喷灌系统管道施工方案 批准： 审核： 编制：
城市之光生态环境 1.编制说明 1.1编制依据 1.1.1建筑给排水及采暖工程质量验收规（GB50242-2013） 1.1.2业主提供的施工图纸。 1.1.3工程施工合同。 1.2工程概况 1．工程名称：昌平创新园东区环境建设项目（一期）、（二期）2．建设地点：昌平区沙河镇踩河新村B05地块 3．建设单位：科技大学 4.工程分类：第一部分：施工区的全部园林绿化工程：包括平整场地、草坪、灌木、乔木等的采购、植栽，植栽所需耕植土的铺置或更换，各种基础土方开挖、消纳、地形塑造、整理修正地形等施工；第二部分：施工区的各景点构（建）筑物工程：包括园林小品如：树池、水景、挡墙、景观墙、坐凳、耐候钢板等的材料采购及施工；第三部分：施工区路面铺装工程：包括涌路、广场、小景等的路基、路面铺装材料采购及施工；第四部分：施工区的各种照明强电管线工程：包括景观照明、配电系统、灯具安装及其基础等材料采购及施工；第
五部分：施工区的水景系统工程：包括水景系统、排水沟、水泵及给排水系统管线的材料采购及施工；第六部分：绿地浇灌系统工程：包括阀门井、给排水管线、灌溉设备等材料采购及施工。 1.3 喷灌设计参数及说明 喷灌系统采用解码器无线自控系统，系统组成由WVC-100无线接收器、DUAL型解码器、ROAM无线遥控器、直流电磁阀和WSS无线气候传感器组成，可根据气候自动改变当天灌水持续时间，也可通过无线遥控器直接打开电磁阀进行临时灌水，极端气候系统可自动停止，避免水源浪费，分段阀门井每个支路均有阀门控制，管道材质为PE管，承压≥1.25Mpa,干管埋深≥1.2m,绿地支管埋深0.8m,过路管线穿大两号的钢套管保护。除阀门井，电磁阀下游设置泄水阀，支管路低点也应设置泄水阀，绿化浇灌支管、干管不小于0.3﹪的坡度坡向泄水阀冬季泄水。绿地及小块绿地采用快速连接阀（中水型）出水管径De25。总延长米约7000米，最大管径De75，最小管径De20，平均管径De40，喷灌覆盖面积3万平方米, 灌溉用水为中水严严禁饮用，草坪或草地覆盖区域主要采用地埋弹出型喷头（中水型），根据乔木和灌木的栽植疏密或组合类型等情况设计有地埋旋转射线喷头。绿地主要采用埋地散射型喷头PROS-4,喷头弹射高度10cm，安装根据现场选择喷嘴，喷头型号参数如下： PROS-4-MP 1000 喷头工作压力为0.28Mpa，射程R=4.1m,半圆喷洒流量Q=0.081m3/h,设计布局间距为4.0±0.5m；PROS-4-MP 2000 喷头
灌溉系统设计 草坪喷灌系统简介 （Introduction of Turf Irrigation System） 灌溉是弥补自然降水在数量上的不足与时空上的不均、保证适时适量地满足草坪生长所需水分的重要措施。以往的草坪绿化工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能采用大水漫灌或人工洒水。不但造成水的浪费，而且往往由于不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，难以控制灌水均匀度，对草坪的正常生长产生不良影响。随着城镇建设的不断发展，城市人口大量集中，工业和生活用水迅速增加，旅游、休闲、运动场及居民小区等各种绿地面积越来越大，城市供水的紧张状况日益突出。传统的地面大水漫灌已不能满足现代草坪灌溉的要求，采用高效的灌水方式势在必行。 喷灌，以其节水、节能、省工和灌水质量高等优点，越来越被人们所认识。近年来草坪喷灌发展很快，有逐步取代人工地面灌溉的趋势。 一、草坪喷灌的特点 喷灌系统的设计和管理必须适应草坪的特点，才能满足其需水要求，保证正常生长。 1.喷灌设备的安装不能影响草坪的维护作业。草坪需要经常性的修剪、植保、施肥等，这些作业往往由机械完成。因此，除应选择草坪专用埋藏式喷头外，同时需精心施工，使之避免与草坪上的机械作业发生矛盾。 2.设备选型和管网布置应适应草坪的种植方式。由于景观的需要，园林绿化中草坪的种植地块很多不是规则的形状，如高尔夫球场，且有时同一工程中的不同地块呈零星分布，增加了喷灌系统中设备选型和管网布置的难度。 3.灌水管理应与草坪病害防治结合起来。很多草坪病害，特别是真菌类病害与草坪叶面和土壤湿度关系密切。在灌水管理中，制定合理的灌溉制度，包括灌水周期、灌水时间、灌水延续时间等，对控制草坪病害十分重要。 4.喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，需充分注意景观和环境效果。精心设计的喷灌系统，通过正确选择喷头和进行喷点的布置，不仅能满足草坪需水，而且在灌水时可以形成水动景观效果。 二、喷灌系统的组成 一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、首部和水源组成。 1.喷头：喷头用于将水分散成水滴，如同降雨一般比较均匀地喷洒在草坪种植区域。 2.管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的草坪种植区域。由不同管径的管道组成，分干管、支管、毛管等，通过各种相应的管件、阀门等设备将各级管道连接成完整的管网系统。现代灌溉系统的管网多采用施工方便、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道，如PVC管、PE管等。同时，应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。
智能化灌溉系统的设计与实现 O 引言 我国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。我们的智能灌溉系统在这种背景下应运而生了。智能灌溉系统不仅可以提高源利用率，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。基于传感器技术的智能灌溉系统是我国发展高效农业和精细农业的必由之路。智能灌溉系统涉及到传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术，这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。 我国北方各省水资源缺乏，然而多年来使用传统方式为植株浇水不仅效率低、成本高而且浪费十分来重。对于大面积种植的棉田实现精准灌溉，不仅可以提高源利用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，还可以增加农作物的产量，降低生产的成本。 由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展，对灌区用水进行监测预报，实际动态管理。采用传感器来监测土壤的墒情，实现灌溉管理的自动化。高效农业和精细农业要求我们必须提高水资源的利用率。要真正实现水资源的高效，仅凭单项节水灌溉技术是不可能解决的。必须将水源开发、输配水、灌水技术和降雨、蒸发、土壤墒情以及农作物需水规律等方面做统一考虑。做到降雨、灌溉水、土壤水和地下水联合调用，实现按期、按需、按量自动供水。如何利用有限的水资源，走“节水农业”已经成为农业生产获得最佳的效益和持续稳定发展的增长点。因此使用自来水发电的智能灌溉系统，控制喷灌和微灌系统，能有效地减少田间灌水过程中的渗漏和蒸发损失。现有的灌溉系统都要外接电源，存在一定的安全隐患且较麻烦。本系统可在无供电条件的地区使用，其最大优点为节水、节能、节约劳动力。 1 设计目标与实现方案描述 针对现有的智能化灌溉系统都需要外加电源供电，存在一定安全隐患，而且现有的自动灌溉装置的程序一般固化在系统的程序存储器内，只能简单地设置灌溉时间及循环时间，不能灵活根据季节不同自动调节等缺点，该系统将小型直流发电机接上风叶至于密封特制的盒子中，用水流带动风叶旋转来发电，再将电能储存到蓄电池中以给监控电路和电磁阀供电。该装置是以湿敏电阻和光敏电阻检测信号，自来水发电用作供电的一种无需外接电源的自动灌溉装置。该装置监控电路由信号采集部分，灌溉控制部分，电源部分，执行部分4部分组成。如图1所示。 1．1 信号采集部分 1．1．1 土壤湿度检测 采用硅湿敏电阻作为检测土壤湿度的传感器，它在25℃时响应时间小于5 s，检测土壤含水量范围为O～100％。 当湿敏传感器插入土壤时，由于土壤含水量不同，使得湿敏传感器的阻值也不同。通过湿敏电阻和IC1NE555判断湿度强弱，如果是土壤较干燥，湿敏电阻阻值较大，NE555翻转，输出高电平(约为电源电压)。 调整时，将湿敏电阻插入水内，调Rp1使NE555的3脚输出为12 V，然后将湿敏电阻从水中取出并擦干，调Rp1使输出0 V，这样反复调节多次即可达到要求。 1．1．2 日光强弱检测 通过光敏电阻和NE555判断光线是否强烈，如果是中午光线较强烈，IC2 NE555的3脚输
智能农业灌溉系统方案设计 托普物联网认为所谓智能农业灌溉系统就是不需要人的控制，系统能自动感测到什么时候需要灌溉，灌溉多长时间；系统可以自动开启灌溉，也可以自动关闭灌溉；可以实现土壤太干时增大喷灌量，太湿时减少喷灌量。要实现此功能就要充分利用可编程控制器的控制作用。系统要实现自动感测土壤湿度的功能必须要有土壤湿度传感器。要实现灌溉水量的多与少的调节，必须要有变频器。在可编程控制器内预先设定50%—60%RH为标准湿度，传感器采集的湿度模拟信号经A/D模块转换成数字信号。 针对灌溉水利用系数较低,文中提出一种基于嵌入式智能灌溉控制系统。依托无线传感器网络采集灌区作物需水信息,汇聚到网关节点发送给主控中心,中心主机根据信息确定灌溉状态并计算灌水量,控制灌溉设备工作实现智能灌溉;依托Internet管理员有权对系统远程管理,满足了规模化灌溉的需求。根据示范区观测,灌溉水利用系数由原来的0.6提高到0.9。系统结合了无线传感、计算和网络通信技术,解决了精确农业亟待解决的关键技术问题。 智能农业灌溉系统涉及到传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术，这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。 智能农业灌溉系统可以根据植物和土壤种类，光照数量来优化用水量，还可以在雨後监控土壤的湿度。有研究现实，和传统灌溉系统相比，智能农业灌溉系统的成本差不多，却可节水16%到30%。加州出台的新法案要求2012年起新公司必须使用智能农业灌溉系统。 智能农业灌溉系统 背景
灌溉造成水资源浪费 美国每年浪费掉的水资源高达8,520亿升，而若安装一种智能农业灌溉系统则可有效地控制水流量，达到节水目的。 HydroPoint公司负责可持续领域业务的Chris Spain援引美国用水工程协会的报告称，美国住宅区和商业区的草坪、植物灌溉用水浪费了30%到300%。 水资源被浪费的原因是技术不行，美国有4,500万个仅是安有简易计时器的灌溉系统，它们在时间控制上还可以，但精准度不高。Spain称，城市灌溉系统占城市用水的58%，这些被浪费的水资源每年生产54.4万吨温室气体。 在中国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。我们的智能农业灌溉系统在这种背景下应运而生了。 不仅美国，英国也开始关注节水问题。英国节能信托基金会和能源部警告，随着越来越多的家庭开始节约能源，使用热水可能会超过取暖成为制造二氧化碳的主要途径。 智能农业灌溉系统整体方案图 结构 系统结构
喷灌施工方案和施工方法 （一）、施工工艺及流程： 绿化灌工程施工工艺流程图 （图见附件） 灌溉工程施工主要是和绿化工程相配合。同时道路工程与绿化灌溉工程有路线交叉，在道路工程施工时，灌溉工程的输水管道、控制线缆的过路保护设施必须在道路路基铺设之前进行施工。 灌溉工程前期进场工作完成后，首先进行放线。灌溉测量放线时，甲方必须提供地下管线图，并向测量放线技术人员进行技术交底工作。为防止灌溉管道在绿化种植过程中被破坏，在绿化工程中种植乔木以后或在绿化树木定点放线后，方能进行灌溉管道工程施工。管道首先进行灌溉主管道及线缆的放线、开挖及铺设等工作，及其附属设施（各种阀门、井体、镇墩等）的安装、砌筑等；绿化树木种植完成后，进行支管道的工程施工工作，以便于绿化工程进行草坪以及花卉的种植；管道铺设工程同时进行其它主管道试压、管道冲洗以及管沟的回填工作；在种植草坪之前完成喷头的安装工作。 在输水工程进行的同时，进行中央控制系统、泵站的安装，应保证绿化种植的用水要求。即灌溉工程要在施工的同时提供绿化用水。（二）、施工方案 1、过路套管的安装
套管要伸出道路两侧各0.5米，按设计要求的位置、管径及埋深在铺设正式路之前预埋。 2、放样 施工前应依照预定的施工顺序将要施工的绿化区域按图纸进行放样，并由监理工程师核定，其方法如下： 管线沟不论主管沟或支管沟均敷石灰线，可以根据现场的情况对图纸的管线进行适当调整。 快速取水阀的位置，设黄旗标志竿。 进排气阀位置设置，设蓝旗标志竿。 干管检修阀的位置以石灰做40cm×40cm正方形的白方块。 混凝土镇墩的位置以石灰做10cm宽、50cm长的十字。 放样前需指定专人与设计工程师研讨施工方法，放样过程中（施工亦同）该专人应随时与设计工程师密切配合磋商以确定灌溉系统排列的方式，放样完成后由设计工程师核定后方可施工。 放样之初各标识点应先以长于100cm的标桩将各点表示于地面，待石灰线完成后不重要的可视需要拔除重复使用。另外，废除之桩位或石灰记号必须于当天消除不得留待隔日。 放样过程中对原设计的管线走向修改必须与设计工程师协商后方可确定。
第八节喷灌系统的规划设计 喷灌系统是由水源取水，经过水泵加压(自压系统除外)，再通过各级压力管道，送至竖管及喷头而形成一个完整的管道系统。其中固定管道式多是将干、支管均埋入地下。半固定管道式多是将干管铺设在地上，支管位于地面，灌完一片后移动到另一片，它们的管道设计方法基本一致。机组式喷灌系统则有所不同，这里重点讲述固定管道式喷灌工程的规划设计。 一、喷灌工程规划设计的原则和内容 (一) 原则 1、管道工程分级喷灌系统较小时，管道分成两级，干管和支管；有三级管道时分为干管，分干管和支管；有四级管道时，分总干管、干管、分干管和支管。最末一级，带有喷头的工作管道，称为支管。连接喷头与支管的管道称竖管。 2、管道布置原则 (1) 管道布置应使管道总长度尽量短，管径小，造价省，有利于防止水击。 (2) 山丘区布置喷灌系统时，一般应使干管沿主坡向布置，支管则平行等高线布置。 (3) 管道布置应考虑各用水单位的需求，便于用水管理，有利于进行轮灌分组。 (4) 平原地区，支管尽量与作物耕作方向一致。 (5) 充分考虑地块的地形变化，力求使支管长度一致，规格统一。管线纵剖面应力求平顺，减少折点，尽量避免管线出现驼峰。 (6) 管线的布置应结合排水系统，道路林带，供电系统及行政村的规划统一规划，山、水、田、林、路。 (二) 喷灌工程规划设计的主要内容 1、勘测和收集基本资料：(1) 地形图，(2) 土壤，(3) 气候，(4) 水源，(5)农作物，(6) 动力供应，(7) 交通，(8) 农业生产现状。 2、确定喷灌区域根据水源、地形、土壤、农作物及经济条件，确定喷灌区域的范围和面积。 3、计算喷灌用水量，进行水源工程的规划设计。 4、确定喷灌系统类型，对选定的方案进行设计，也可以选两种以上方案进行比较，确定最优方案。 5、计算工程、设备统计表、编制概预算。 6、编制工程施工进度计划表。 (三) 主要设计成果 1、喷灌工程规划设计说明书一份。 2、喷灌工程平面布置图，管道、沟渠纵剖面图，管道结构示意图，建筑物设计图(泵站、泄水井、支墩、镇墩、农桥等)。 (四) 喷灌工程规划设计类型 1、管道式喷灌工程规划设计，包括固定式和半固定式。 2、机组式喷灌工程规划设计，包括定喷机和行喷机。 3、自压喷灌工程规划设计。 (五) 喷灌工程规划设计依据(标准) 1、国家标准《喷灌工程技术规范》GBJ85－85。 2、《喷灌工程设计手册》水电出版社。
足球场草坪喷灌给排水系统和弱电安装施工方案 一、工程概况： 1、本工程足球场为天然冷暖型草混合草草坪，内设中心足球场，跳高起跳区一个、铁饼链球区一个、撑杆起跳区一个、障碍水池一个、铅球区二个、沙坑四个、专用配套的排水、喷灌系统。 2、喷灌系统的施工采用地埋、自动升降喷灌系统，喷灌系统由喷头、自控器、电磁阀和PVC管组成，外部设置给水泵与给水管道相连，喷灌采自动控制。控制箱采用24V/ＡＣ电磁阀配套自动设施，具有可365天设定自动工作时间、雨天自动停喷、过压保护、自动控制、自动切换备用泵及信号报警装置，蓄水池配有自动控制系统，整个系统可做好节约用水，无人值守，全自动工作。因金属管道和管件易发生锈蚀，堵塞喷头和电磁阀，管网均采用耐压大于1.0Mpa的UPVC塑料管及管件。 3、场内地喷头共用24只；即足球场中8只360°喷头，4个角分别各一只90°喷头，边缘东西南北方向共12只180°边喷头。射程21.6m，流量5.42m3/h.工作压力0.55MPa，电磁阀的型号为PGV 常闭阀，喷头按种类分别控制，喷水采用时间继电器接力工作来解决。每个电磁阀设一个继电器，根据场地所需水量来调节。加压设备采用变频恒压供水，二用一备80DL-4m3/h,H=80m,N=22kw设备。水池设在东楼一层（原有水池），水池容积210m3。
4、塑胶跑道冲洗水，外场设有6个洒水栓，保护半径为40-50m浇洒用水直接由市政管网供给，可以人工取水浇洒场地。塑胶跑道浇水可以清除尘土，在夏季可以对跑道降温，保持跑道良好性能防止跑道塑胶老化。本冲洗水采用市政管网水作水源，给水管道敷设在田径跑道外圈排水明沟内。有洒水拴的地方，明沟盖板采用镀锌钢盖板，以便操作。 二、盲管敷设具体方案、 1、施工顺序 将已铺设压实的砂卵石层和碎石渣层，按设计要求人工挖沟→埋盲管→人工回填砂卵石层→铺土工布→铺粗砂才层→安装喷淋给水管及支管→平铺沃土→砂石层草坪→种草籽。 2、盲沟施工方法：施工放样，首先用全站仪放出起止点、控制桩及边沟控制桩，同时用钢卷尺按短边8m×8m、长边 4m×4m间距放出盲沟纵向（长边）、横向（短边）开挖线并用石灰注明。 3、管沟开挖 盲沟沟槽开挖采用人工开挖的方法。开挖过程中注意沟槽的坡度（0.5%坡度）、断面尺寸、深度。沟槽挖好后，对沟槽进行检测。检测内容包括：沟槽断面尺寸、沟底纵坡。检测合格后进行￠110PVC排水盲管安装。 4.盲管用￠110PVC排水，管壁正半周180°均匀开Ф10mm 的吸水孔，密度不小于1个孔/2mm2,整条盲管吸水孔用滤网布
智能节水灌溉系统的设计原理及使用方法 智能节水灌溉系统也叫智能农业物联网精细农业自控系统，是托普云农物联网为保证农业作物需水量的前提下，实现节约用水而提出的一整套解决方案。智能节水灌溉系统简单的说就是农业灌溉不需要人的控制，系统能自动感测到什么时候需要灌溉，灌溉多长时间；智能节水灌溉系统可以自动开启灌溉，也可以自动关闭灌溉；可以实现土壤太干时增大喷灌量，太湿时减少喷灌量。 一、智能节水灌溉系统的功能设计 智能节水灌溉系统要实现上述功能就要充分利用可编程控制器的控制作用。系统要实现自动感测土壤湿度的功能必须要有土壤湿度传感器。要实现灌溉水量的多与少的调节，必须要有变频器。在可编程控制器内预先设定50%—60%RH为标准湿度，传感器采集的湿度模拟信号经A/D模块转换成数字信号。 针对灌溉水利用系数较低,文中提出一种基于嵌入式智能灌溉控制系统。依托无线传感器网络采集灌区作物需水信息,汇聚到网关节点发送给主控中心,中心主机根据信息确定灌溉状态并计算灌水量,控制灌溉设备工作实现智能灌溉;依托Internet管理员有权对系统远程管理,满足了规模化灌溉的需求。根据示范区观测,灌溉水利用系数由原来的0.6提高到0.9。系统结合了无线传感、计算和网络通信技术,解决了精确农业亟待解决的关键技术问题。 智能节水灌溉系统涉及到传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术，这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向
技术密集型转变奠定了重要的基础。 智能节水灌溉系统可以根据植物和土壤种类，光照数量来优化用水量，还可以在雨後监控土壤的湿度。有研究现实，和传统灌溉系统相比，智能节水灌溉系统的成本差不多，却可节水16%到30%。加州出台的新法案要求2012年起新公司必须使用智能节水灌溉系统。 二、智能节水灌溉系统的设计背景 灌溉造成水资源大量浪费 美国每年浪费掉的水资源高达8,520亿升，而若安装一种智能节水灌溉系统则可有效地控制水流量，达到节水目的。HydroPoint公司负责可持续领域业务的Chris Spain援引美国用水工程协会的报告称，美国住宅区和商业区的草坪、植物灌溉用水浪费了30%到300%。 水资源被浪费的原因是技术不行，美国有4,500万个仅是安有简易计时器的灌溉系统，们在时间控制上还可以，但精准度不高。Spain称，城市灌溉系统占城市用水的58%，这些被浪费的水资源每年生产54.4万吨温室气体。 在中国农业用水量约占总用水量的80%左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45%，而水资源利用率高的国家已达70%～80%，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。我们的智能节水灌溉系统在这种背景下应运而生了。 不仅美国，英国也开始关注节水问题。英国节能信托基金会和能源部警告，随着越来越多的家庭开始节约能源，使用热水可能会超过取暖成为制造二氧化碳的主要途径。 三、智能节水灌溉系统工作原理 灌溉系统工作时，湿度传感器采集土壤里的干湿度信号，检测到的湿度信号
天镇同煤宏丰现代农业园区日光温室大棚后期设施配置 规 划 方 案
日光温室大棚后期设施配置规划方案 一、概况： 本方案为天镇县同煤宏丰现代农业园区日光温室大棚后期水电、喷灌及蔬菜爬架钢线敷设规划施工项目。大棚数量2个，大棚长90m，宽8m。经过现场勘查和与园区其他单位的配置情况了解，园区提供引入大棚的水源及大棚所需的220V/380V电源，通过了解园区水源质量较好，可直接引入灌溉系统；水源主管道已敷设至大棚内，离灌溉目的地距离较近。便于支管、毛管施工安装。电源只考虑照明部分，不考虑夜间光合作用照明。喷灌增压水泵预留电源与水泵接口，可根据园区供水压力增减。蔬菜爬架钢线延大棚纵向敷设。 二、总体规划思路及内容： 1、本方案的总体规划思路是：低造价、长寿命、操作便利、节省人力。 2、规划内容： 1）喷灌系统：主管、支管、毛管的敷设安装，做到喷灌喷洒流畅、流量均匀、抗堵性能好。 2）照明：沿大棚顶部敷照明线路，安装防水防潮节能灯具，满足照明需要。 3）蔬菜爬架：采用SUS304软钢线沿纵向布置，达到多功能使用。 三、具体方案 1、方案依据 本方案符合以下标准： GBJ85-85 《喷灌工程技术规范》 SL103-95 《微灌工程技术规范》 TJ24-79 《农田灌溉水质标准》 JGJ-2005 《施工现场临时用电安全技术规范》 2、方案内容： 2.1喷灌部分： 2.1.1技术参数及要求
喷灌系统采用倒挂式、多孔式，2种喷灌方案，可供选择。 2.1.2倒挂式喷灌方案（一）： 2.1.2.1灌水强度 3.00mm/h≤喷灌强度[ρ]≤5.0mm/h 喷头组合均匀系数：Cu≥90% 2.1.2.2喷头的选择 选用倒挂式摇臂式喷头，性能参数如下： 2.1.2.3过滤器 因浇灌水源为水质较好，拟采用一级过滤方式，首部采用碟式（100目滤网）过滤器。 2.1.2.4干、支管、毛管 干管采用PE40管，支管（毛管）采用PE20、喷灌头。 2.1.2.5灌溉水利用系数 η=90% 2.1.2.6系统配置 1）系统组成 该喷灌系统由水源供水部分（由园区提供）、首部（含控制部分）、输水管网、灌水器等组成； 2）供水部分及首部包括电缆、控制箱、管道泵、压力表、过滤器、球阀等； 3）输水管网包括主、干、支各级管道、管件、阀门等； 4）灌水器包括喷头、止滴器及其它连接件。 2.1.2.7系统布置 1）灌溉管网及终端布置：大棚喷灌按2个大棚配置。 2）每个大棚沿屋脊布置1条Ф32PE毛管，PE管上间隔3m均匀安装喷头。 3）每个大棚均设置控制球阀。 4）管网采用三级管道方式，一级为引入灌溉园区的主管，二级为进入大棚的干管，三级为地表PE毛管；其中一、二级主管埋入地面以下≥400mm，三级毛管按各分区位置，布置于种植区上部。详细做法见图1。
园林绿化喷灌系统方案施工安装技术基础知识总结 1、园林绿化喷灌系统管道安装技术 管道安装是园林绿化喷灌系统方案施工工程中的主要施工项目。受运输条件限制，管材的供货长度一般为4或6米，现场安装工作量较大。管道安装用工一般占总用工量的一半以上。所以，了解绿地喷灌系统管道安装的基本要求，掌握管道安装的施工方法，对于保证工程质量，按期完成施工任务非常必要。 一、基本要求管道敷设应在槽床标高和管道基础质量检查合格后进行。管道的最大承受压力必须满足设计要求，不得采用无测压试验报告的产品。敷设管道前要对管材、管件、密封圈等重新进行一次外观检查，有质量问题的均不得采用。在昼夜温差变化较大的地区，刚性接口管道施工时，应采取防止因温差产生的应力而破坏管道及接口的措施。胶合承插接口不宜在低于5℃的气温下施工，密封圈接口不宜在低于－10℃的气温下施工。 管材应平稳下沟，不得与沟壁或槽床激烈碰撞。一般情况下，将单根管道放入沟槽内粘接。当管径小于32毫米时，也可将2或3根管材在沟槽上接好，再平稳地放入沟槽内。在安装法兰接口的阀门和管件时，应采取防止造成外加拉应力的措施。口径大于100毫米的阀门下应设支墩。管道在敷设过程中可以适当弯曲，但曲率半径不得小于管径的300倍。在管道穿墙处，应设预留孔或安装套管，在套管范围内管道不得有接口，管道与套管之间应用油麻堵塞。管道穿越铁路、公路时，应设钢筋混凝土板或钢套管，套管的内径应根据喷灌管道的管径和套管长度确定，便于施工和维修。管道安装施工中断时，应采取管口封堵措施，防止杂物进入。施工结束后，敷设管道时所用的垫块应及时拆除。管道系统中设置的阀门井的井壁应勾缝，管道穿墙处应进行砖混封堵，防止地表水夹带泥土泄入。阀门井底用砾石回填，满足阀门井的泄水要求。 二、管道连接对于不同材质的管道，其连接方法也不相同。由于硬聚氯乙烯（PVC）管在绿地喷灌系统中被普遍采用。硬聚氯乙烯管道的连接方式有冷接法和热接法。虽然这两种方法都能满足喷灌系统管网设计要求和使用要求，但由于冷接法无需加热设备，便于现场操作，故广泛用于绿地喷灌工程。根据密封原理和操作方法的不同，冷接法又分为胶合承插法、密封圈承插法和法兰连接法，不同连接方法的适用条件及选用的连接管件亦不相同。因此，在选择连接方法时，
绿地喷灌设计技术规范 “绿地”包括园林绿地、市政绿地、庭院绿地和运动场绿地。节水灌溉包括喷灌、涌灌、滴灌和渗灌，各种灌溉方式的设计原则与步骤基本相同，只是布水形式不同。本节以喷灌为主要内容。 11．9．1 绿地喷灌系统设计基本原则。 绿地喷灌系统设计应遵循的基本原则是节水、实用、可靠、节能和经济。这些原则之间存在着相互制约的天系，当不能同时得到满足时应该首先考虑节水。因为，节约水资源是实施喷灌工程最重要的目的。 1 在水源选择上应首先考虑利用中水或地表水，尽量避免直接使用地下水或市政管网提供的生活 饮用水作为喷灌用水。其次，应根据喷灌区域的地形、土壤、气象等条件和植物的需水要求，严格控 制设计喷灌强度，并制定合理的灌水制度，避免形成地表积水或径流。最后，要根据设计条件和使用 要求进行喷头的选型和布置，既要满足绿地的养护要求，又要避免因无效喷洒造成的水资源浪费。 2 喷灌系统选型时，应根据不同植物的需水要求，保证喷灌系统基本的施水功能；喷头选型和布． 置时，主要应满足喷灌的技术要求，保证喷灌系统在技术上
的合理性；管网布置和水力计算时，应根 据管网压力平衡条件，使供水管网具有最佳的水力条件。 3 根据用户的资金状况和对喷灌系统使用年限的期望，进行喷灌系统的类型选择和寿命设计，然 后依此选择管材和设备，以求系统中所有器材的使用寿命在一个接近的范围内。应该对过滤设备的进、 出口水质进行监控，以保证喷灌系统运行的可靠性。 4 在自然水头或管网水压能够满足喷灌要求的场合，应尽量采用自压型喷灌系统。对于加压型喷灌系统，应该按照经济流速来选择管径。此外，选用低压喷头有利于降低加压型喷灌系统的运行费用。 5 在满足绿地喷灌基本要求的条件下，尽可能考虑喷灌设备的综合利用。在管材选择方面，既要 保证系统的承压要求和水锤安全，又要避免因管壁过厚造成管道成本增加。应尽量选用远射程喷头， 以求降低工程造价。对于加压型喷灌系统，还应对系统的投资成本和运行费用进行综合比较。 11．9．2 系统选择。 绿地喷灌系统有下列几种类型，没计者应根据种植方案、自然条件、资源状况、使用维护等因素， 综合比较确定。． 1 按管道敷设方式分类。
目录 自动化灌溉与信息化管理系统方案....................... 错误!未定义书签。 1、现场智能感知平台：错误!未定义书签。 、井房首部设备智能监控系统错误!未定义书签。 、田间无线灌溉控制系统错误!未定义书签。 ．无线土壤墒情监测系统错误!未定义书签。 ．综合智能气象监测系统错误!未定义书签。 2、无线网络传输平台错误!未定义书签。 3、数据管理平台错误!未定义书签。 4、应用平台（监控中心及移动管理控制端）错误!未定义书签。 5、主要技术参数错误!未定义书签。 自动化灌溉与信息化管理系统方案 自动化灌溉与信息化管理系统是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，融合最新的物联网和云计算技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、气象信息，实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉等功能。
该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区，在不同类型区内选择代表性的地块，建设具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点；通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统，获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果，定期向群众发布，科学指导农民实时实量灌溉，达到节水目的。 系统组成： 大田灌溉自动化与信息化管理系统分为现场智能感知平台、无线网络传输平台、云数据管理平台、应用平台（监控中心及移动管理控制端）四个层次，其中，田间脉冲电磁阀、无线阀门控制器、远程水泵智能控制器、云服务器、主控制中心和村级（企业）控制中心、移动控制终端等组成灌溉无线控制系统，能够实现现地无线遥控、远程随时随地监控、轮灌组定时自动轮灌等控制方式，并且实时监测机井和阀门状态，灌溉流量和管网压力，保障运行安全，及时提示报警信息。在此基础上，扩充田间土壤墒情监测、农田气象监测、作物和泵房视频监测等内容，指导科学灌溉，提高灌溉的智能化程度。
目录 自动化灌溉与信息化管理系统方案 (2) 1、现场智能感知平台： (4) 1.1、井房首部设备智能监控系统 (5) 1.2、田间无线灌溉控制系统 (7) 1.3．无线土壤墒情监测系统 (10) 1.4．综合智能气象监测系统 (11) 2、无线网络传输平台 (14) 3、数据管理平台 (15) 4、应用平台（监控中心及移动管理控制端） (17) 5、主要技术参数 (20)
自动化灌溉与信息化管理系统方案 自动化灌溉与信息化管理系统是针对农业大田种植分布广、监测点多、布线和供电困难等特点，融合最新的物联网和云计算技术，采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站，远程在线采集土壤墒情、气象信息，实现墒情自动预报、灌溉用水量智能决策、远程/自动控制灌溉等功能。 该系统根据不同地域的土壤类型、灌溉水源、灌溉方式、种植作物等划分不同类型区，在不同类型区内选择代表性的地块，建设具有土壤含水量，地下水位，降雨量等信息自动采集、传输功能的监测点；通过灌溉预报软件结合信息实时监测系统，获得作物最佳灌溉时间、灌溉水量及需采取的节水措施为主要内容的灌溉预报结果，定期向群众发布，科学指导农民实时实量灌溉，达到节水目的。 系统组成： 大田灌溉自动化与信息化管理系统分为现场智能感知平台、无线网络传输平台、云数据管理平台、应用平台（监控中心及移动管理控制端）四个层次，其中，田间脉冲电磁阀、无线阀门控制器、远程水泵智能控制器、云服务器、主控制中心和村级（企业）控制中心、移动控制终端等组成灌溉无线控制系统，能够实现现地无线遥控、远程随时随地监控、轮灌组定时自动轮灌等控制方式，并且实时监测机井和阀门状态，灌溉流量和管网压力，保障运行安全，及时提示报警信息。在此基础上，扩充田间土壤墒情监测、农田气象监测、作物和泵
草坪喷灌系统简介 灌溉是弥补自然降水在数量上的不足与时空上的不均、保证适时适量地满足草坪生长所需水分的重要措施。以往的草坪绿化工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能采用大水漫灌或人工洒水。不但造成水的浪费，而且往往由于不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，难以控制灌水均匀度，对草坪的正常生长产生不良影响。随着城镇建设的不断发展，城市人口大量集中，工业和生活用水迅速增加，旅游、休闲、运动场及居民小区等各种绿地面积越来越大，城市供水的紧张状况日益突出。传统的地面大水漫灌已不能满足现代草坪灌溉的要求，采用高效的灌水方式势在必行。 喷灌，以其节水、节能、省工和灌水质量高等优点，越来越被人们所认识。近年来草坪喷灌发展很快，有逐步取代人工地面灌溉的趋势。 一、草坪喷灌的特点 喷灌系统的设计和管理必须适应草坪的特点，才能满足其需水要求，保证正常生长。 1.喷灌设备的安装不能影响草坪的维护作业。草坪需要经常性的修剪、植保、施肥等，这 些作业往往由机械完成。因此，除应选择草坪专用埋藏式喷头外，同时需精心施工，使之避免与草坪上的机械作业发生矛盾。 2.设备选型和管网布置应适应草坪的种植方式。由于景观的需要，园林绿化中草坪的种植 地块很多不是规则的形状，如高尔夫球场，且有时同一工程中的不同地块呈零星分布，增加了喷灌系统中设备选型和管网布置的难度。 3.灌水管理应与草坪病害防治结合起来。很多草坪病害，特别是真菌类病害与草坪叶面和 土壤湿度关系密切。在灌水管理中，制定合理的灌溉制度，包括灌水周期、灌水时间、灌水延续时间等，对控制草坪病害十分重要。 4.喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，需充分注意景观和环境效果。精心设计的喷灌系 统，通过正确选择喷头和进行喷点的布置，不仅能满足草坪需水，而且在灌水时可以形成水动景观效果。 二、喷灌系统的组成 一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、首部和水源组成。 1.喷头：喷头用于将水分散成水滴，如同降雨一般比较均匀地喷洒在草坪种植 区域。 2.管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的草坪种植区域。由不同管 径的管道组成，分干管、支管、毛管等，通过各种相应的管件、阀门等设备将
市政园林灌溉系统的设计与施工 发表时间：2016-10-10T11:26:52.137Z 来源：《科学教育前沿》2016年8期作者：骆小川 [导读] 本文从市政园林灌溉系统的设计出发，分析了灌溉系统施工中应注意的几点问题。 （富顺县天然气有限责任公司四川自贡 643200） 【摘要】灌溉系统作为园林建设的关键性技术之一，在园林的现代化建设中发挥着越来越重要的作用。本文从市政园林灌溉系统的设计出发，分析了灌溉系统施工中应注意的几点问题，以及节水灌溉系统的建设。 【关键词】市政园林灌溉系统设计施工 中图分类号：TU99 文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2016）08-0021-01 随着我国城市园林绿地人均面积的不断增加，市政园林绿化的层次和品位也正在逐步提高。在这一过程中，灌溉系统作为园林建设的关键性技术之一，在园林的现代化建设中发挥着越来越重要的作用。同时，日益突出的城市水资源问题也使市政工作者们必须以建设节约型的生态园林为目标，打造更加科学合理、节能环保的灌溉系统。 一、市政园林灌溉系统的设计 近年来，在借鉴国外经验的基础上，更多的新技术、新材料开始运用于市政园林灌溉系统之中，灌溉方式也从简单喷灌向着喷灌、滴灌、微灌、涌泉灌等多种灌溉相结合的系统性灌溉过渡，并开始将准确把握植物需水规律的"精确"灌溉作为设计目标。设计中应首先考虑灌溉地域的土壤、地形、气候、植物群落等基本情况，并注意设备的隐蔽性以保证景观效果的美化。可通过自动控制系统提高灌溉的精确程度，达到提高效率和经济实用的双重效果。 灌溉系统由水源、首部枢纽、管网以及喷头等部分组成。首先应保证水源的水量及水质，在市政园林灌溉中通常选择城市供水系统；首部枢纽一般包括动力设备、水泵、水表、压力表，以及控制设备等，用于取水、加压、水质处理和系统控制。在设计中应根据水源条件、灌溉产品类型及灌溉对象适当增减设备。管网包括不同管径的干管、支管、毛管等，作为压力水的运输通道，通常以防锈蚀的UPVC 管、PE管等作为首选。喷头是使灌溉水均匀喷洒在绿化区域的设施，可根据不同情况选择不同射程的喷灌、滴灌或微灌产品。 在灌溉方式上，应以整体喷灌与局部滴灌或微灌的方式相结合，并根据设计需要选择全自动或半自动控制系统，其中全自动系统可通过预先编制好的控制程序和根据反映植物需水的某些参量（土壤气候条件、植物群落条件等）自动开闭水泵并按一定的轮灌顺序进行灌溉，可极大地降低人工成本和资源浪费。 二、灌溉系统施工中应注意的几点问题 施工前，应先确定水源的静态水压，通过描绘精确的施工图把握住系统的整体布局，并根据地区冻土层厚度确定挖埋管线的深度。根据具体的气候条件及水压情况确定喷头之间的距离，间距通常在喷头直径的60%左右，射程应互相压盖25%～30%，实际操作可以单独将小块绿地分开布置，布置方式可选正三角形或正方形，并从中间进行施工。一般的埋地式喷头应低于地面以下5mm，此外还应注意喷头射程与马路和建筑物间的距离。开挖喷灌沟时要找好坡度，沟下不应有尖锐的东西，并尽量保证其平直。连接管材时，应将接口处打磨平滑并擦拭干净，涂上胶水的接口要立即连接，并在插入后用力旋转一周，停留1min以保证接口的完全接触。 施工中要重视灌溉系统与其他市政设施的整体协调，如管网的铺埋与其他地下隐蔽工程的配合，处理好各工程间的关系，促进统一的规划和实施。施工完成后，还应进行水压试验，确保系统的正常运作。 三、节水灌溉系统的建设 随着世界性能源问题的出现，市政园林除了其发挥其美化城市生活、调节生态环境等作用外，其节能性也逐渐受到人们的关注。节约型生态园林概念的提出，对灌溉系统提出了更高的要求，促进灌溉系统不断向低成本、低能耗、多样化、自动化的节水、节能、节劳的方向发展。 首先，应以不同植物的灌溉特点优选灌溉方式及灌溉器具。低矮易蒸发的草地宜采取射程较远的喷灌以降低水的雾化程度和空气中的漂移损失；自然型灌木宜采用滴灌方式，将滴头设置在植物的根部附近减少水的损失；大型乔木可用根部灌水器和涌泉喷头将水分直接送入其根系，解决表层压实土透水性、透气性差的问题。而时令花卉与修剪型灌木则应分析具体情况，以滴灌、微灌或人工浇灌相结合的方式操作。 其次，管材和配件的选择直接关系到节水的效果。管材的人为损坏、老化、冻裂等情况，都可能破坏其密闭性，产生漏水现象，故应选择质量较好，柔韧度较高的UPVC或PE材料。而将某一区域的入口水压保持在同一最佳范围内，可产生更为均匀的灌溉效果，因此可在入口管道处设置水压调节器，使灌溉器在最适压力下工作。此外，灌溉系统后期的维护和对自动化程序的不断修正也将起到良好的作用。 总之，市政工作者应合理设计和运用灌溉技术，根据不同的园林环境设置不同的灌溉模式，为城市节约型生态园林的建设贡献力量。 参考文献： [1] 任振江，园林树木的灌溉方法及灌溉水源[J].河北林业科技，2010（1）：49～50。 [2] 张淑红，陈进。草坪自动喷灌系统结构研究与应用[J]. 农业装备技术，2007（6）。 [3] 陈志言，黄俊义。关于节约型生态园林建设的几点思考[J]. 黑龙江生态工程职业学院学报, 2009（2）。
3.1.1喷灌系统选型 由于贵州省受地形条件和产业种植的限制，大多数地方皆采用固定式喷 灌系统。固定式管道喷灌系统适用于地形起伏较大、灌水频繁、劳动力缺乏的地方，灌溉对象为经济作物及园林、果树、花卉和绿地。 3.1.2喷灌系统设计步骤 3.121 基本情况调查 灌区水源（m或vm/s或m i s-1/万亩）、灌区面积（亩）、土壤类别（砂土、砂壤土、壤土、壤粘土、粘土）、风速及风向（m/s，°）、作物（蔬菜及花卉、粮食作物、经济作物及果蔬、牧草、饲料作物、草坪、绿化林木）、地形坡度（°）。 3.1.2.2灌水定额及灌水周期拟定 参数确定： 土壤容重丫（g/cm3）:查下表-1确定 计划湿润深度h （cm）:查表-12确定 土壤田间持水量：查表-1确定 土壤适宜含水量上限B 1 （85%: 土壤田间持水量X 85%
土壤适宜含水量上限B 2 (65%: 土壤田间持水量X 65% 最大灌水定额确定(mr) I I r s=Y h (B i - B 2) 灌水定额(mm me r s 日耗水强度El (mr) 查表-2确定 设计灌水周期确定T (d): T=m/ET d 3.123灌溉分区及管道布置 依据灌区形状及长宽，合理布置干管、分干管、支管。布置规则为下: A、灌溉分区形状尽量规整、面积尽量相等。 B、分干管尽量垂直等高线布置 C、支管尽量沿高线布置 D支管两端喷头距地块边缘或支管入口的距离为喷头间距的一半。 3.1.2.4喷头的选择及组合间距的确定 依据作物的种植间距，拟定喷头的型号。依据拟选喷头的射程 R( m,计算支管的组合间距。 喷头参数：生产商提供
一、西瓜喷灌工程规划设计 旱作节水高效农业科技园有198亩的规划区域，拟种植西瓜，实施喷灌节水工程。 （一）基本情况 （1 ）该规划园区位于同心县，属于是中部干旱带少雨偏旱区，易耕性和质量较好，地势比较平缓，地面坡度较小，可以忽略不计。 （2）园区耕地均为板茬地和荒地，易耕性较差，特别是旱作区。3月下旬土壤解冻至20cm左右时，土壤返墒、墒情和易耕性较好，及时平田整地和机械深耕，耕层深18cm，种植西瓜，行距为0.8m，株距为0.7m，土壤平均干密度为1.32g/cm 3,田间持水率为23%。（占干土重的百分比）（3）同心地区是中部干旱带少雨偏旱区气候，当地可利用水资 源很少，人均占有量为64.6m3，亩均仅为6.8m3。同时区域降雨量年分布极不均衡，约为200-300毫m ,大部分集中在7?9 三个月，约占全年总降水量的60%?70%。4?6月为夏粮作物主要生长期，降水却仅占全年的25 %，并多以暴雨、冰雹等灾 害形式出现。 （4 ）该规划园区的北方向有一泵站，水质符合喷灌的要求，供 应整个规划园区的作物需水。
(二)灌溉制度的制定 (1)设计灌水定额，按照灌水定额的公式计算。 式中：m设-设计灌水定额，m 3/hm 2 Y- 土壤的干密度，1.32g/cm 3 h-计划湿润层深度，一般40-60cm,这里取40cm pi，也-适宜土壤含水量的上下限，这里取田间持水 量的90% , 65%,田间持水量为23% n-灌溉水利用系数，这里取0.85 计算 m=0.1*40*1.32*(0.9-0.65)*23/0.85=35.7mm=357m 3/hm 2 (2 )设计灌水周期。 式中：T-设计灌水周期，d E a-作物的日需水量，mm/d,西瓜的最大日均耗水量出现在结瓜期，此后耗水量持续下降，这里取7.6mm/d ;