基于节水增粮行动背景下的黑龙江省高效节水灌溉装备需求分析

黑龙江省是国家重要的商品粮基地,在节水增粮行动背景下,高效节水灌溉模式、装备类型及装备需求情况亟待解决.文中分析了全省节水增粮行动项目实施以来,其年度任务及完成情况、取得的经验及存在问题.结果表明:喷灌是目前黑龙江省旱田采用的主要灌溉模式,预测到2020年我省旱田采用的主要灌溉模式将从绞盘式喷灌逐渐演变为绞盘式喷灌与中心支轴式喷灌.装备类型将以绞盘式喷灌机与中心支轴式喷灌机为主.预计2015-2020年,绞盘式喷灌机需增加2 734台套,中心支轴式喷灌机需增加277台套,微灌设备需增加415台套.     

北京市不同类型喷灌设备应用效果试验

选取北京市常用的半固定式喷灌设备和圆形喷灌机,在房山区窦店镇、密云区河南寨镇开展实地喷灌效果试验,从灌溉设备质量、灌溉强度、灌溉均匀度和灌溉前后的土壤水分变化等方面,对半固定式喷灌设备和圆形喷灌机应用效果进行分析。结果表明,半固定式喷灌设备喷灌均匀度为86.8%,圆形喷灌机喷灌均匀度为92.3%,与传统管灌相比,在冬小麦灌溉中应用半固定式喷灌设备和圆形喷灌机可分别节水1 514.55、1 771.2 m3/hm2,节水率分别达到31.71%和34.88%。在产量方面,应用半固定式喷灌设备和圆形喷灌机可分别提高小麦产量0.45%和2.99%。结合设备应用成本和节水效果,建立了喷灌设备应用规模数学模型,结果显示,当连片灌溉面积超过22.08 hm2时,使用圆形喷灌机综合效益更高。试验结果为北京市进一步推广大田节水喷灌技术提供了理论依据和设备支撑。      

我国节水灌溉设备综述（上）

随着节水灌溉技术在我国的推广应用，我国的节水灌溉设备也得到了相应的发展。本方就我国的喷灌和微灌设备的现状、存在问题和今后发展方向谈谈个人的粗浅看法。1我国喷灌设备发展的现状1．1喷灌机（组）我国的喷灌机从研制的情况来看，大、中、小、轻型喷机都研制过。大型喷灌机我国先后研制的型式有双悬壁式、拖拉机单喷头悬挂式、中心支轴式、平移式、滚移式和绞盘卷管式等。据农垦系统1990年统计，已有大型喷灌机llto台，喷灌面积11万hm2。目前定型批量生产和使用较多的是电动中心支轴式和滚移式喷灌机。中型喷灌机我国曾研制过单喷头悬…     

中心支轴式喷灌机典型工程标准设计

黑龙江省粮食产量逐年递增,节水灌溉面积逐年扩大,中心支轴式喷灌机以其具备节水、高效、省工、增产、适用性强的特点,在黑龙江省发展越来越受重视。针对目前规划设计不规范、结构不合理、投资不合理等清苦,本文以灌溉区为例,探讨中心支轴式喷灌机典型工程标准设计流程,对规范设计、指导施工起到指导作用。     

固定式喷灌优化设计降低投资的探讨

1　投资是影响固定式喷灌发展的重要因素喷灌是大田灌溉最先进的形式。喷灌有移动式、半固定式、固定式 3种类型。从节水、省工等方面来讲 ,无疑固定式喷灌比较好。固定式喷灌的缺点主要有 2条 ,一是影响机耕 ,二是投资较大。当前一些地方建设的固定式喷灌工程 ,每公顷投资约 1.5万元 ,投资较大是许多缺水地区不能发展固定式喷灌的重要因素。2　降低投资的关键在于降低支管投资固定式喷灌与半固定式喷灌相比 ,支管固定是它最大的特点 ,由此带来了灌水的方便省工 ,同时也造成大幅度增加投资。一般的固定式喷灌工程 ,支管投资占工程总投资的 1…     

中心支轴式喷灌机智能控制系统的研发

中心支轴式喷灌机喷洒效果好、节水、节能,在许多国家和国内都应用较广。但是因为其行走缓慢,完成一圈喷灌作业往往需要2~20天的时间,其控制形式单一,只能通过手工启动停止,启动后需要工人看管,不能定时、定圈停机,如果机器遇到故障不好判断是第几跨故障,不便于故障排除和维修,这些都制约了指针喷灌机的发展。本文主要介绍中心支轴式喷灌机智能控制系统的研发,使中心支轴式喷灌机的控制更加多元化、人性化,更利于推广与应用。     

R327Z型中心支轴式喷灌机部分水力性能试验分析

以R327Z型中心支轴式喷灌机为研究对象,对其水量分布、喷灌均匀度进行现场试验。结果表明:R327Z型中心支轴式喷灌机的灌水均匀性良好,喷灌均匀系数平均为94.6%,能够很好的满足灌溉要求;当机组行走速度为80%时测得的喷洒均匀系数大于行走速度为40%时的喷洒均匀系数。     

实用节水灌溉技术之三喷灌技术

喷灌技术就是通过机械设备将压力水喷射到低空,经雾化后形成像雨滴一样的水均匀降落到作物和地表的灌溉方式。喷灌适应性极强,几乎对任何作物、土质、地形、种植方式都使用。比传统的地面灌溉节水50%左右,可使粮油棉作物可增产30%左右,也可使蔬菜、果树、药材、牧草等的产量成倍增加,且品质大大提高。1.喷灌系统的型式与组成常用的喷灌设备有人工移管式喷灌机(包括半固定平移式、轻小型移动式机组)、中心支轴大型自走式喷灌机、滚移式喷灌机、软管卷盘自动喷灌机、双悬臂式喷灌机等。其中,轻小型移动式机组约占总量的80%。这种机组具有投资…     

中心支轴喷灌机系统管理及维护

中心支轴式喷灌机具有喷洒质量好、自动化程度高、土地利用效率高、适应性强和不需要很多地面工程设施等优点,适用于灌溉各种质地的土壤,以及各种大田作物、蔬菜、经济作物和牧草等。中心支轴式喷灌机作为高效的现代农业设备,必须科学设计、管理和维护,从而获得作物的高产和优质。      

从TPL铝合金管道设备在立新果园喷灌工程中的应用谈起

广西垦区立新农场果园喷灌工程使用了太原喷灌公司生产的TPL型铝合金移动管道及附件,将其作为移动支管,与地埋固定干管和分干管组合成半固定式喷灌工程。该工程喷灌总面积1683亩,总投资77.     

滚筒自动拨管换向电气控制方法研究——基于双旋转直行自走式微喷灌机

在研制双旋臂直行自走式微喷灌机的过程中,其中滚筒(绞盘)拨管系统中的换向器实现自动换向是关键的技术问题.为此,主要论述了怎样利用电气控制的方法,实现换向器自动换向,以保证喷灌机在喷灌时能够根据工作过程要求,使水管在滚筒上顺利而有序地进行整齐排列卷管.     

中国喷灌机现状与发展思考

基于水利统计数据,分析了近10 a中国节水灌溉应用分布,发现东北以喷灌为主,西北以微灌为主,华北以低压管灌为主,华东以渠道灌溉为主,具有明显的区域特征,节水灌溉仍有50%发展空间,喷灌技术占比与欧美国家相比仍然偏低.总结回顾了中国喷灌机发展历程、研究进展和发展趋势.从国家政策引导、智慧农业发展、农业种植结构变化和盐碱地耕地改造4个方面,分析了在资源环境约束挑战下中国喷灌机的发展机遇.阐明了喷灌的优势和不可替代作用,指出随着中国高标准农田建设及农业规模化经营稳步推进,喷灌机性能及功能不断增强,使以往喷灌的局限性逐步转变成发展优势.最后从补齐农业全程机械化短板、水肥药一体化作业新模式和无人化智能化方面展望了中国喷灌机未来发展前景.     

滚移式喷灌机关键部件的设计与试验

针对节水灌溉技术中存在自主研发能力弱、技术性能低、设备可靠性差、经济成本过高等问题,设计研制出一种节省材料、降低油耗、工作可靠、喷灌均匀度高的滚移式喷灌机.根据输水支管受力特点,通过Matlab对支管壁厚进行优化设计,优化出3种不同壁厚的输水支管,不仅能够节省材料,降低油耗,还能增加机组爬坡能力.对滚移式喷灌机的自动泄水阀进行了结构设计,计算并确定结构参数,利用ANSYS CFX进行模拟仿真试验.田间性能试验结果表明,该滚移式喷灌机各项指标都满足要求,喷灌机向前移动时支管产生的最大挠度为2.7 m,喷灌均匀度为92.45%,喷灌强度为12.59 mm/h.该研究为滚移式喷灌机的进一步发展提供参考.     

泾惠渠灌区冬小麦夏玉米连作需水量及灌水模式研究

为了寻求冬小麦-夏玉米连作下的节水高效灌溉制度,采用大田小区试验,在连作种植模式下,统筹分析了冬小麦和夏玉米的需水量及生育期内降雨量,并与当地传统灌溉制度进行了产量对比。结果表明,连作种植模式下,泾惠渠灌区冬小麦、夏玉米全生育期需水量分别为410 mm和400 mm。在年降雨量为490 mm时,连作种植1 a内的经济灌溉定额为305 mm,相比于传统灌溉能节水8.9%。连作条件下作物总产量为12 010 kg/hm~2,产量相对于传统单作种植增加了6.2%,达到了增产目的。在冬小麦抽穗期和夏玉米播种期减少灌水,可在保证产量的基础上有效提高水分利用效率,是更为优化的连作灌水模式。     

喷灌机的选购与使用

喷灌机是一种将动力机、泵、管路、喷头和移动装置等设施,按喷灌方式组合配套成具有整体性的喷灌设备,将压力水喷射到低空,经雾化后像雨滴一样均匀地降落到作物和地表面。常用的喷灌机有小型喷灌机、大型喷灌机、平移式喷灌机、移动式喷灌机、卷盘式喷灌机、指针式喷灌机、中心支轴喷灌机、圆形喷     

临沂市节水灌溉自动化系统的特点

1　系统布置1.1　总体布局整个项目区位于山东省临沂市南郊罗庄区的高效经济作物种植区内 ,控制节水灌溉面积 2 46.7hm2 ,包括 10 7hm2 绞盘式喷灌机移动喷灌、70hm2 喷灌带喷、2 7hm2 微喷、43.7hm2 小管出流灌溉灌区 ,灌溉水源由分布于项目区内的 5眼深井联合提供 ,管理控制中心设在项目区中央。每种灌溉区域和每眼井边都安装一套中心测控单元测控终端。包括 :ICP测控模块 ,用来完成数据采集和控制驱动任务 ;传感器 ,完成数据测量与传输任务。测控终端通过RS -4 85信号网络与中心控制室内主计算机相连 ,自动进行数据采集、传输、指令接…     

中心支轴式喷灌机控制塔盒的研究

中心支轴式喷灌机自动控制系统由电控柜、集电环、控制塔盒、中央行走电机及电缆等相关部件组成,控制塔盒是控制喷灌机跨与跨之间相互衔接运动的关键部件,能够有效地控制喷灌机每一跨的行走轨迹。塔盒通过接收和传递电子信号控制每一跨的行走电机工作,使得每一跨绕中心支架运动。针对控制塔盒的工作原理,设计了控制机构,具有使喷灌机正转和反转运动、出现故障时自动停机等功能,有效地提高喷灌机的灌溉均匀度和自动化程度,具有很好的应用及推广价值。     

中心支轴式喷灌机地角漏灌问题解决方案探讨

中心支轴式喷灌机一个明显缺陷是不能灌溉正方形地块的四个地角。近年来,该机组在我国的用量大幅增长,合理解决四角漏灌问题对提高耕地利用率愈加重要。详述了国内外常见的解决方案,包括三角形布置机组安装位置、加装末端喷枪、增设管道式喷灌系统、配置地角装置以及利用未灌溉土地等。最后对各方案的适应性进行分析,为用户选择提供参考。     

低压管道输水灌溉、半固定式喷灌通用给水栓装置的研制与开发

给水栓是半固定式喷灌工程和低压管道输水灌溉工程地埋管网与地面灌溉设施连接的关键部件 ,常由上下阀体两部分组成 ,下阀体常年固定在出地三通管上 ,上阀体只能与一种管径连接 ,功能比较单一、价格也比较高 ,尤其下阀体易遭人为破坏 ,不便管理。针对上述问题 ,我们对给水栓装置作了较大改进与提高。新研制的给水栓装置适用于半固定式喷灌工程、低压管道输水灌溉工程、以及已建节水灌溉工程的更新改造 ,其结构如图 1所示。图 1　给水栓结构示意图1 外夹式支座　　　　 2 出地连接管　　　　 3 整体式给水栓4 铝合金管道快速接口 5 输水软…     

1957-2017年京津冀主要作物水分利用效率及节水潜力分析

水资源短缺以及农业用水效率不高制约着京津冀一体化国家战略的实施。【目的】提高主要作物水分利用效率,缓解京津冀地区农业水资源矛盾。【方法】基于FAO推荐的Penman-Monteith公式及有效降水计算公式估算了1957-2017年京津冀地区冬小麦、夏玉米的耗水量及水分利用效率以及冬小麦、夏玉米的节水潜力。【结果】冬小麦、夏玉米水分利用效率呈逐年线性增长趋势。冬小麦、夏玉米水分利用效率仍有20%~30%的提升空间,在产量不变的前提下,京津冀地区可节约水量43.6亿~60.4亿m^3。冬小麦节水潜力高于夏玉米。【结论】可通过改善土壤条件,优化灌溉管理以及秸秆覆盖等措施提高冬小麦及夏玉米的水分利用效率。