【正文】 支管每隔2～5米設(shè)一個(gè)供水三通，球閥和接口（露出地面），供聯(lián)接微噴水帶，水帶上面蓋上地膜，作滴灌用，去掉地膜就是微噴灌，水帶可以移動(dòng)，過了灌溉季節(jié)就收藏起來。孔徑大，水柱射得遠(yuǎn)，噴灑濕帶寬，噴水量也大，但帶子鋪設(shè)長度就要短。水帶的工作壓力為10～100kPa（1～10米），且流量大、灌水時(shí)間短，因此耗能少、運(yùn)行費(fèi)用低。 塑料噴頭，符合國家“以塑料代鋼”的產(chǎn)品導(dǎo)向，且具有價(jià)格低廉、避免盜竊安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，所以提倡盡量應(yīng)用。 表214 20PY2 型金屬噴頭接口尺寸噴嘴直徑(mm)壓 力流 量(m3/h)射 程(m)(kPa)(m)1″(25mm)250253003035035400402502530030350354004030030350354004045045注：余姚廣綠噴灌設(shè)備公司生產(chǎn)，產(chǎn)品代號(hào)9718，參考價(jià)格60元/個(gè)，咨詢電話13805804982。圖27 5035型塑料噴頭 圖28 PYS20型塑料噴頭 (2) PYS20 型塑料噴頭型號(hào)意義同上，俗稱1寸塑料噴頭，流量、射程都比PYS15型大，雨點(diǎn)也大，適用于大田高桿作物。 (3) 噴頭射程　(R)噴頭射程是指在無風(fēng)情況下，噴灑濕潤圓的半徑，單位為m。中壓噴頭200～50020～50～42～32射程、水滴適中。 ：65—進(jìn)出水管口徑，F(xiàn)L—立式多級(jí)泵，36—揚(yáng)程；123——每級(jí)葉輪揚(yáng)程葉輪級(jí)數(shù)。177。 ：50——進(jìn)出水管口徑，BP——噴滴專用泵，Z——直聯(lián)式，3——3馬力，Z——自吸式，28——揚(yáng)程，S——手壓自吸。 (3) 揚(yáng)程較高，選多級(jí)水泵 山區(qū)噴灌，揚(yáng)程計(jì)算可也簡單，即平原揚(yáng)程 + 山地相對(duì)高度，如山高50米左右，水泵揚(yáng)程就得100米左右。 根據(jù)揚(yáng)程由低到高可選擇不同泵型。在需要安裝水泵的地方，裝上進(jìn)水栓，灌水時(shí)接上移動(dòng)機(jī)組，用完后放到倉庫或者家里，既方便，又安全。 表28 PE管道壁厚與價(jià)格的關(guān)系 壓力管徑(mm)4050637590110平均比值壁厚(mm)1重量(kg/m)1價(jià)格(元/m)24361壁厚(mm)重量(kg/m)價(jià)格(元/m)1420304420壁厚(mm)重量(kg/m)價(jià)格(元/m)22304466注：材料為80級(jí)，價(jià)格均以20元/kg計(jì)。3管壁厚對(duì)成本影響有多大？與金屬材料產(chǎn)品一樣，塑料管道也是按重量計(jì)價(jià)的，而管道重量與壓力等級(jí)成正比，在設(shè)計(jì)中如壓力超過實(shí)際需要就造成浪費(fèi)。設(shè)計(jì)支管應(yīng)采用“變徑設(shè)計(jì)”，因支管流量是逐漸減小的，同口徑到底就不合理。對(duì)此，在初學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)學(xué)會(huì)計(jì)算，但大量設(shè)計(jì)時(shí)可以從表中查取，參見表2 5。例管徑15～160mm之間有13種管徑，但只有一種流速，（從式 21中得出），管徑大于160mm還有近10種管徑，也只有一種流速，（從式 2—2得出），顯然不合理。 (3) PP—R（聚丙烯）管不宜選用 外觀特征：白色，管外鑲有紅色線條，管壁很厚。 2什么叫“干管河網(wǎng)化”？ 南方河道多，而且農(nóng)田標(biāo)準(zhǔn)化后一般田頭都有排水溝或灌水渠，在田間布置固定管道時(shí)，往往有沿著河道、溝渠埋設(shè)干管道，這實(shí)在是很大的浪費(fèi)。灌溉單元、輪灌面積分別為500畝、50畝和150畝、10畝兩種設(shè)計(jì)造價(jià)對(duì)比參見表2表22。 把一個(gè)灌溉單元分成多個(gè)小區(qū)（經(jīng)濟(jì)型噴滴灌分為10～20個(gè)）輪流灌溉，這樣設(shè)備的投資僅為一次灌水的10 ~ 20分之一，設(shè)備利用率提高，所以輪灌是科學(xué)的，并且以一個(gè)灌溉周期內(nèi)能輪灌一遍為合理。 經(jīng)濟(jì)型噴滴灌造價(jià)是如何降低的？ 經(jīng)濟(jì)型噴滴灌是在系統(tǒng)的每一部分精打細(xì)算，主要有以下“八化”：灌溉單元小型化；管道直徑精準(zhǔn)化；管道材料PE化；干管河網(wǎng)化；泵站移動(dòng)化；噴頭塑料化；微噴水帶化；滴灌薄壁化。 余姚經(jīng)濟(jì)型噴滴灌政府補(bǔ)助比例達(dá)到75%，但由于造價(jià)低，補(bǔ)助的絕對(duì)值僅400～500元/畝，政府補(bǔ)得起，近后幾年將以每年2萬畝的速度發(fā)展，所以只有“經(jīng)濟(jì)型”才能大面積推廣。 1技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)主要有哪些概念？ (1) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)，就是學(xué)技術(shù)的人會(huì)算經(jīng)濟(jì)帳，邊設(shè)計(jì)邊進(jìn)行成本分析，成本高了就改變?cè)O(shè)計(jì)思路，不是等設(shè)計(jì)以后讓別人去“造價(jià)”。 第二章 經(jīng)濟(jì)型噴滴灌設(shè)計(jì)第1節(jié) 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ) 1什么是經(jīng)濟(jì)型噴滴灌？經(jīng)濟(jì)型噴滴灌是根據(jù)創(chuàng)造學(xué)理念，技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，在每個(gè)環(huán)節(jié)，節(jié)約成本，使工程造價(jià)降低50%以上的一種設(shè)計(jì)方法。 (2) 水的利用效益高，即單位面積的灌溉水量小，而產(chǎn)出效益高，每方水產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。 (4) 節(jié)肥、節(jié)藥，微灌結(jié)合施肥、用藥，使肥藥利用率提高，浪費(fèi)減少，可減少肥藥用量30%～50%，不但降低生產(chǎn)成本，還減少對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的污染，有利于生產(chǎn)真正的綠色產(chǎn)品，還減少對(duì)土壤和水體的污染，有利于水環(huán)境的改善。 (3) 降溫，可用于果園降溫，防止高溫“迫熟”，以改變?nèi)斯ば夂?，調(diào)控果實(shí)成熟日期。 所以我的體會(huì)是：大戶是先進(jìn)生產(chǎn)力的代表！ 綜上所述，我的結(jié)論是：不論是北方干旱地區(qū)，還是南方豐水地區(qū)，凡是有作物的地方都需要噴滴灌，凡是有水源的地方都可以發(fā)展噴滴灌！ (6) 畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)，需要微噴灌降溫、防疫微噴降溫效果好，且設(shè)備投資和運(yùn)行電費(fèi)僅均為“空調(diào)”“濕簾”降溫的1/10～1/20。 與地面灌溉相比，噴灌、微噴灌、滴灌分別節(jié)水50%、60%、70%左右，所以筆者的觀點(diǎn)是：缺水從節(jié)水抓起，節(jié)水從農(nóng)業(yè)抓起，農(nóng)業(yè)節(jié)水從噴滴灌抓起！(4) 灌水太多，需噴滴灌“節(jié)制灌水” 平原灌區(qū)，只要河網(wǎng)有水，農(nóng)民習(xí)慣于地面灌溉，溝灌或者大水漫灌，結(jié)果不但浪費(fèi)水量每畝30m3～60m3，甚至更多，而且由于田間濕度太高，輕則作物疾病暴發(fā)，重則爛根致死。幾年前去德國，朋友提醒說“你不能忘記帶雨傘來”，一次去德國南部海德堡大學(xué)城，一個(gè)下午竟下了5次雨，我感覺老天爺就像一把大水壺，不時(shí)灑水。常規(guī)噴滴灌工程的造價(jià)是多少？按常規(guī)設(shè)計(jì)，大田固定噴灌造價(jià)為1300元～1800元/畝，大田微噴灌和滴灌2000～3000元/畝，大棚內(nèi)3000～5000元/畝，有的“自動(dòng)化”。 發(fā)達(dá)國家是很講經(jīng)濟(jì)效益的，如美國地廣人稀，大部分用的是時(shí)針式噴灌機(jī)，轉(zhuǎn)一圈幾十個(gè)小時(shí)，噴幾千畝地。 噴滴灌系統(tǒng)分為哪幾種類型？ 按獲得壓力的方式，可分為機(jī)壓系統(tǒng)和自壓系統(tǒng)； 按系統(tǒng)構(gòu)成特點(diǎn)，可分為管道式和機(jī)組式；管道式又分為固定式，半固定式，移動(dòng)式三種。主要應(yīng)用對(duì)象是菜地、花卉、草坪或大棚內(nèi)作物。本書還記錄了原副省茅臨生三次專程到余姚調(diào)研這項(xiàng)技術(shù)時(shí)的講話，記錄了寧波市、省水利廳領(lǐng)導(dǎo)有關(guān)講話和文件，這對(duì)于從宏觀層面上認(rèn)識(shí)這項(xiàng)推廣技術(shù)的重要意義會(huì)有所啟迪。常見的節(jié)水灌溉方法是噴灌、微噴灌、滴灌3種，國內(nèi)外專著中把微噴灌和滴灌合稱為微灌，又把噴灌和微灌簡稱為噴微灌，所以稱“噴微灌”是規(guī)范的。 作者可貴之處還在于開拓了新的應(yīng)用領(lǐng)域，不僅把噴灌應(yīng)用到竹山、楊梅、板栗、紅楓、果桑、杏桃，而且把微噴灌用于畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)降溫和防疫，這是國內(nèi)外首創(chuàng)，多年的實(shí)際應(yīng)用表明，其經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益十分顯著。解決有效灌溉可以說是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的一芾重要任務(wù)。全書共分5章，第1～3章是介紹經(jīng)濟(jì)型噴滴灌技術(shù)、施工及管理的100個(gè)問答，第4章是30個(gè)噴滴灌工程實(shí)例的效益調(diào)查，第5章為浙江省、余姚市推廣經(jīng)濟(jì)型噴滴灌工作大事記，最后部分是附錄，摘錄了有關(guān)新聞報(bào)道30篇?？v觀世界上一些農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家，都廣泛地應(yīng)用噴滴灌技術(shù)，以色列更是運(yùn)用噴滴灌技術(shù)創(chuàng)造了沙漠農(nóng)業(yè)的奇跡。 注：本序系原副省長茅臨生為作者前一本著作《經(jīng)濟(jì)型噴微灌》而作。采用噴滴灌，同樣的水量可擴(kuò)大灌溉面積3～5倍，或灌同樣的面積可節(jié)水三分之二以上。本書致力回答“經(jīng)濟(jì)型噴滴灌造價(jià)是怎樣降低的？”總結(jié)了8個(gè)化，即： 單元小型化——即1只水泵控制面積100～200畝，輪灌10畝左右，是“降價(jià)”的基礎(chǔ)； 管徑精準(zhǔn)化——包括管道壁厚精準(zhǔn)化，這是“降價(jià)”的關(guān)鍵； 干管河網(wǎng)化——包括干管溝渠化，這是利用南方的優(yōu)勢(shì)； 泵站移動(dòng)化——既節(jié)約投資、又防止小偷； 管材PE化——聚乙烯特有“韌柔性”，是管材中新秀； 噴頭塑料化——價(jià)格僅金屬的四分之一，還避免失竊； 微噴水帶化——投資省、使用靈活、便于農(nóng)機(jī)作業(yè)； 滴灌薄壁化——滴灌管壽命主要決定于“堵塞”而非壁厚； 我強(qiáng)調(diào)的是：“經(jīng)濟(jì)型，不是低標(biāo)準(zhǔn)，而是不浪費(fèi)！” 本書力求回答“為什么多雨的南方也要噴滴灌？”總結(jié)了噴滴灌具有的“5個(gè)性”以應(yīng)對(duì)南方、北方都存在的5個(gè)問題： “節(jié)水性”——應(yīng)對(duì)水量不夠； “及時(shí)性”——應(yīng)對(duì)降雨不均； “可控性”——應(yīng)對(duì)灌水太多，漫灌有害！ “適應(yīng)性”——應(yīng)對(duì)地面不平，灌水不到； “節(jié)本性”——應(yīng)對(duì)灌水施肥勞力太費(fèi)。因雨量可以控制，避免產(chǎn)生深層滲漏，故比溝灌節(jié)水40%～60%。對(duì)作物而言，滴灌是最科學(xué)的灌溉方法，但對(duì)使用者來說，由于滴水速度慢，灌水時(shí)間長，以及容易堵塞而感到美中不足。 (3) 移動(dòng)式，為干管、支管、水泵均移動(dòng)使用。奧地利、德國、立陶宛、捷克斯洛伐克、英國、斯洛伐克等國已基本上實(shí)現(xiàn)噴滴灌化，法國的噴滴灌面積均在90%以上。 近14年平均，一年中連續(xù)7天不下雨有14次，連續(xù)14天、年內(nèi)最長不下雨天數(shù)為60天，平均32天。溝灌時(shí)低地受淹，高地灌不到，兩者都影響作物生長，而噴滴灌的優(yōu)點(diǎn)恰恰是不受地面形高差影響，“一視同仁”，均勻供水。 同樣，現(xiàn)在的農(nóng)田也存在“三多”：化肥太多，農(nóng)藥太多，灌水太多，這些都可以用噴滴灌去根治。 噴灌可用施肥嗎?回答是現(xiàn)在還沒有這樣的實(shí)踐，我與大戶多次討論過，主要是顧慮噴灌系統(tǒng)管徑大，每次噴灑肥液后會(huì)浪費(fèi)“一管”肥水，目前噴灌施肥是這樣實(shí)現(xiàn)的：先把化肥撒在地面，用噴灌15分鐘，肥料融化，“肥隨水走”滲入土壤。 (1) 增產(chǎn)，噴滴灌可使大部分作物增產(chǎn)10%～30%，可使蔬菜成倍增產(chǎn)。同樣原理母雞也提高了生蛋率。 要強(qiáng)調(diào)的是，盡管主觀了是為增加經(jīng)濟(jì)效益，但客觀上還是節(jié)水，兩者并沒有矛盾?？茖W(xué)原理可以復(fù)雜，但技術(shù)方法一定要簡單。優(yōu)化設(shè)計(jì)樹立全新理念：“夠安全”就好，“過度安全”是浪費(fèi)！1為什么要推廣經(jīng)濟(jì)型噴滴灌？ 浙江早在1975～1984年間推廣過噴滴灌，但在以后基本停滯了，為什么這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的推廣卻步履艱難？ (1) 余姚市的典型案例 余姚市從本世紀(jì)初以來研究“低成本、低能耗”的噴滴灌技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)系統(tǒng)，使造價(jià)降到600～700元/畝，形成了經(jīng)濟(jì)型噴滴灌設(shè)計(jì)理論和方法，是此前25年總和的50倍，占宜建面積的22%。 1經(jīng)濟(jì)型噴滴灌造價(jià)是多少？ 固定式經(jīng)濟(jì)型噴滴灌，過去10年中是500～600元/畝，目前材料費(fèi)和人工費(fèi)都有所提高，則為600～800元/畝。薄壁滴灌帶已在新疆應(yīng)用1000萬畝以上，假如采用常規(guī)設(shè)計(jì)3000元/畝模式，到下個(gè)世紀(jì)也難以達(dá)到這個(gè)規(guī)模。為降低干管成本，輪灌面積以5～10畝為經(jīng)濟(jì)，由此得到出灌溉單元面積在50～150畝之間，盡量不大于200畝。 2怎樣降低干管成本？ 從表 21 可見，干管成本占管道成本的52%，可見干管對(duì)造價(jià)的影響最大，而干管的直徑處決于輪灌面積，參見表2 4。 突出優(yōu)點(diǎn)：具有“韌性”和“柔性”，不易破損，適宜于復(fù)雜地形鋪設(shè)，并可節(jié)省彎頭、接頭等管道附件，價(jià)格低廉，是近十幾年中被人們所推崇的“新寵”。 2常規(guī)設(shè)計(jì)怎樣計(jì)算干管直徑？管道材料選定后，管道直徑是影響成本的主要因素。 式23變形即得出干管允許水頭損失hg允： hg允 = hp — Z — hz （24）wxdavid注：上式應(yīng)為：hg允 = H—hp—Z—hz 式中：hg允——干管允許水頭損失；包括沿程損失和局部損失； hz ——為支管預(yù)留的水頭損失，也包括沿程、局部兩方面。 在山區(qū)對(duì)高水頭的自壓灌溉，則要采取縮小管徑，加快流速，有意增大管道水力損失，以抵消過高的水頭。管道附件有專業(yè)的生產(chǎn)廠家，其中有鑲金屬螺紋的，經(jīng)濟(jì)型噴滴灌均用全塑料的，價(jià)格低，卻符合使用要求。彎頭20管套20異徑管套2520異徑三通252025