山区烟田可移动地下滴灌装置的研究与应用

摘要

我国丘陵山区幅员广阔，其自然、经济与社会条件，大都适宜种植烤烟和生产优质烟叶，但又存在水资源匮乏，地理和经济条件制约水利工程建设、靠天种田、生产不稳定的问题，研究和应用适宜的节水灌溉技术，解除制约丘陵山地梯田烤烟生产的瓶颈因素，对提高山丘区烤烟乃至其它作物的产量、质量和效益，促进烤烟产区的新农村建设和经济发展，将起到十分重要的作用。 本文在分析我国水资源短缺状况、国内外农业高效节水灌溉技术和山丘区烟田灌溉现状及发展节水灌溉的自然、经济、社会条件基础上，提出了可移动、插入式地下滴灌的技术构思和总体设计，参考国内外节水灌溉最新研究成果，研发了新型的插入式滴水器和与之相配套的可移动的管网系统，形成了投资少、易操作、节能型、标准化、节水效果显著的可移动地下滴灌装置，从而克服了现有的地下滴灌管网固定、滴头易堵塞和地上滴灌水分易散失、不便农作及滴灌设备安装复杂、投入大、难推广的不足，解决了山丘区烟田推广节水灌溉的难题。轻度干旱以上年份能显著提高烤烟的产量、质量和效益。该装置融合了固定式地下滴灌技术节水效果好和移动式地上滴灌管网可移动的优点，利用了坡地水池和落差势能，形成了能够自流灌溉和适宜山丘区自然、经济、社会条件的新型节水灌溉通用水利机具。 本研究结合其主持的山区烟田节水灌溉科研成果和对在淄博山区烟田进行3年田间试验示范的分析，探讨论证了山区烟田可移动地下滴灌新型节水灌溉技术在山丘区烟田的适宜性、应用性和推广价值。应用该装置，可以在山丘区不同地形、不同落差、不同大小、不同劳动力条件的烟田，实施自流或动力地下滴灌节水灌溉，农业水利用率达70％，单位面积年成本仅30~40元/666.7m2，轻旱灌溉一次的运行费费用26~28元/666.7m2、新增效益164元/666.7m2，投入产出1:3.7经济效益明显，具有显著节水效果和广阔推广应用前景。该研究还对应用注意事项、劳动用工偏多和拓展应用范围等方面，进行了深入的探讨。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究的目的和意义

1.1.1研究的目的

1.1.2研究的意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国内外农业节水灌溉研究进展情况

1.2.2烤烟节水灌溉研究进展情况

1.2.3我国节水灌溉利弊分析和发展展望

1.3研究的内容和方法

1.3.1研究目标

1.3.2研究内容

1.3.3研究方法

第二章可移动地下滴灌装置的设计

2.1现有地下滴灌技术的适应性分析

2.2可移动地下滴灌装置的结构设计

2.3可移动地下滴灌装置的工作原理设计

2.4可移动地下滴灌装置设计的特点

2.5可移动地下滴灌装置设计的主要技术指标

2.6小结与讨论

2.6.1适宜山丘区烟田的节水灌溉丞待研究

2.6.2适宜山丘区的自然经济条件是该装置的主要设计思路

2.6.3插入式滴水器和可移动管网的研究是关键

第三章可移动地下滴灌灌水器的设计

3.1灌水器的设计

3.2插入式地下滴水器的设计

3.3可移动地下滴灌灌水器的工作原理

3.4地下滴灌灌水器性能分析

3.4.1灌水器性能指标

3.4.2流量调节器压力流量关系的测定

3.4.3地下滴水器压力流量关系的测定

3.4.4流量调节器和地下滴水器配套使用情况

3.5小结与讨论

3.5.1重点突破和创新的关键技术

3.5.2解决6个方面的技术问题

3.5.3要保持水质的清洁

第四章可移动地下滴灌管网的设计

4.1滴灌系统管网设计的现状分析

4.2山丘区地下滴灌管网设计的条件分析

4.2.1山丘区烟叶生产的自然、经济和社会条件

4.2.2山丘区烟田的水利设施条件

4.2.3山丘区烤烟种植农作模式分析

4.3可移动地下滴灌的管网设计

4.4可移动地下滴灌管网的工作原理

4.5可移动地下滴灌管网的标准化配套

4.6可移动地下滴灌管网性能参数分析

4.6.1标准化管段的水头损失分析

4.6.2毛管的水头损失分析

4.6.3干、支管的最大水头损失分析

4.7小结与讨论

第五章可移动地下滴灌装置的应用分析

5.1试验示范的应用效果分析

5.1.1试验示范的基本情况

5.1.2装置的安装移动用工情况

5.1.3地下滴灌水分在作物根际的扩散情况

5.1.4装置的投入和产出情况

5.2可移动地下滴灌灌溉制度分析

5.2.1灌水量、灌水时间和灌水周期分析

5.2.2轮灌制度分析

5.3可移动地下滴灌的劳动用工分析

5.3.1可移动地下滴灌的工作量分析

5.3.2可移动地下滴灌的劳动用工分析

5.4可移动地下滴灌成本、费用和效益分析

5.4.1可移动地下滴灌的成本分析

5.4.2可移动地下滴灌的费用分析

5.4.3可移动地下滴灌的效益分析

5.5可移动地下滴灌推广应用前景分析

5.6小结与讨论

5.6.1加强管网安装和移动的培训非常重要

5.6.2重视原有坡地水池的改造

5.6.3研究探讨减少管网移动劳动用工的新方法

第六章结论

6.1结论

6.2讨论

参考文献

致谢

个人简历