第五節 噴灌設計要點
一、管道的分級
1.手動控制
目前大部分工程采用手動控制,則可簡單設置干管、支管兩級管道。支管直接從干管接出,每根支管設1個閥門,控制5~7個噴頭。如水源很近,干管直徑一般不會超過110mm,支管直徑取50mm左右,這樣管道成本最低,但閥門多、操作人員勞動強度大。
2.自動控制
采用自動控制須設置三級管道,即增加一級分干管,每根分干管配1個電磁閥,控制3~4根支管組成一個輪灌區。這樣每畝需增加直徑75mm的管道5~6m,提高造價110~130元/畝。以1個電磁閥代替3~5個手動閥,需增加造價80~120元/畝,但能節約勞力。
二、豎管材料的選擇
豎管高度需“因作物制宜”。如果作物是蔬菜,豎管長1m即可,地面以下0.4m,地面以上0.6m,噴頭高0.15m,則噴嘴離地高度約0.75m,能滿足噴灑要求。材料可用管壁盡量厚、剛性好的直徑32mm PVC管。大多數果樹作物,豎管長2~2.5m即可,材料選直徑25mm(1in[1])鋼管。山區竹筍的豎管長也取1m,能濕潤土壤即可。但楊梅的豎管應高至3~6m,因為其噴灌的目的之一是淋洗沙塵,而且應適當增加管徑以提高剛性,選用直徑40~50mm(1.5~2in)的鋼管。
三、豎管安裝要求
豎管的垂直度是噴灌工程最直觀的質量標志,須在豎管根部設0.3m×0.3m×0.3m混凝土鎮墩,保證垂直。對于高度超過3m的豎管,還需用攀線固定。
四、噴頭的選擇和間距
30多年來因過量使用化肥,土壤缺少有機質,團粒結構遭到破壞,噴灌強度遠低于國家規范中的標準值,南方壤土噴灌強度一般不大于8mm/h。故應選用中低壓力(25~35m)、小流量噴頭(嘴徑3~6mm);噴頭間距宜為射程的1.1倍,間距太近也不合理。噴頭采用矩形布置,雖然三角形布置理論上噴灑更均勻,但實踐中存在兩個問題:①靠近田頭的第一排噴頭只旋轉180°,須用角度可控式噴頭,故障較多;②第一排噴頭噴灑面積減少一半,噴灌強度增加一倍,會造成局部噴水不均。
五、過濾問題
噴頭的噴嘴直徑相對較大(不小于3mm),不必安裝常規的過濾器,但水泵進水口必須安裝過濾網箱,采用不銹鋼絲網,密度以40目為宜。