DB44_T 1909-2016 水肥灌溉工程技术规范.docx

ICS 65.060.35Z 51备案号：53520-2017DB44广东省地方标准DB44/T 19092016水肥灌溉工程技术规范2016-09-30 发布2017-01-01 实施广东省质量技术监督局发布DB44/T 19092016前言本标准由广东省农业厅提出并归口。本标准由华南农业大学起草。本标准起草人：岳学军、陈连飞、刘成侣、洪添胜、张承林、李耿亮、蔡坤。DB44/T 19092016水肥灌溉工程技术规范1  范围本规范适用于果树、蔬菜、花卉等作物的水肥灌溉工程中规划、设计、施工、安装与维护等环节。2  规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。SL 234 泵站施工规范3  术语与定义下列术语和定义适用于本规程。3.1水肥一体化技术technology of integrated management of water and fertilizer水肥一体化是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过可控管道系统供水、供肥，使水肥相融后，通过管道和灌水器、均匀、定时、定量输送到作物根部土壤。3.2水肥灌溉系统fertilizer irrigation system实现水肥一体化技术的灌溉系统。一般由压力设备、水肥混合设备、输水管道、灌水器及其他辅助设备组成。3.3有机肥organic fertilizer主要指各种动物和植物等，经过一定时期发酵腐熟后形成的肥料。俗称农家肥，包括以各种动物、植物残体或代谢物组成，如人畜粪便、秸秆、动物残体、屠宰场废弃物等。另外还包括饼肥（菜籽饼、棉籽饼、豆饼、芝麻饼、蓖麻饼、茶籽饼等）；堆肥；沤肥；厩肥；沼肥；绿肥等。主要是以供应有机物质为手段，辑此来改善土壤理化性能，促进植物生长及土壤生态系统的循环。3.4沤肥池waterlogged compost tank1DB44/T 19092016沤肥池是指将有机肥料等经微生物分解或发酵而成肥料的容器或构筑物。3.5沉淀池sedimentation tank应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种容器或构筑物，用于储存过滤沤肥池流出有机肥固体或液体的混合物。3.6混合池bulking tank用于从沉淀池流出的有机肥固体或液体的混合物与清水按一定比例进行混合的容器或构筑物。4  水肥灌溉系统总体布局与规范4.1  水源系统的水源可以是河流、湖泊、水库、池塘、泉水、井水或渠道水等，应满足灌溉系统在水量和水质方面的要求。水源应尽量选择位于各灌溉分区平均距离最短的位置，以便于操作管理和节省管道。4.2  蓄水池蓄水池是指可调蓄水量，也可起到沉沙、去杂质的作用的容器或构筑物。4.2.1  蓄水池的出水口（或水泵进水口）应设在高出池底0.30.4m处，既避免带走沉淀物，又充分利用水池容积。4.2.2  在有条件的地方，尽可能安设冲洗孔。4.2.3  温暖地区的蓄水池很容易滋生水草和藻类，对灌溉系统工作影响较大，目前最佳的办法是加盖避光。4.3  首部枢纽灌溉系统的首部枢纽尽量和水源布置在一起。4.3.1  泵房建设泵房建设应符合 SL 234 的规定。4.3.2  过滤系统4.3.2.1  过滤器应按水流标记方向安装，不得反向安装。4.3.2.2  过滤精度选择一次性非复用型滴灌带应选择 200 um（80 目），多年使用的滴管带、管选用 130 um（120 目）。4.3.2.3  型式选择a) 离心式过滤器通常用在首部过滤一级过滤，只适宜用于灌溉系统水质的初级过滤，一般用于地下水和含砂量较大的地表水的初级处理中。二级可再用网式或叠片式过滤器。b) 水中有机物含量超过 10mg/L 时，应采用砂石过滤器。二级可再用网式或叠片式过滤器。c) 网式过滤器主要用于处理水体中的无机杂质（沙粒、砂或水垢）。2DB44/T 19092016d) 叠片过滤器主要过滤有机杂质。4.4  施肥装置4.4.1  施肥装置选择4.4.1.1  果园作物一般选择微喷系统，施肥装置一般选择注肥泵；4.4.1.2  大田经济作物栽培、露地瓜菜种植、保护地栽培一般选择滴灌系统，施肥装置一般选择压差式施肥罐、文丘里施肥器或注肥泵。4.4.2  有机肥施肥装置要求4.4.2.1  施肥装置应有清水池、沤肥池、沉淀池、混合池、组合过滤系统（含砂石过滤器、离心过滤器、叠片过滤器）、加压装置等。有机肥经分解发酵后，其固液混合物流入沉淀池，经沉淀池初级过滤后到混合池与清水混合，通过加压设备吸入组合过滤系统处理后，输送到田间施用。有机肥混合液体通过组合过滤系统后的沉淀物经反冲洗装置冲回到沤肥池，实现再利用。4.4.2.2  有机物经微生物分解或发酵过程中沤肥池要保持通风，以便供氧、散热、去除含水量。4.5  安全设备4.5.1  系统安全防护设备应包括逆止阀、安全泄压阀、进排气阀。4.5.2  过滤器的高处应安装进排气阀，管道的沿途、末端、高处均应安装排气阀。4.5.3  进排气阀一般在顺坡布置安装在管道系统首部，逆坡布置时在管道系统尾端。地形起伏变化时，安在管道系统的凸起处，管道朝水流方向下折处及超过 10 度的变坡处等。4.5.4  在首部枢纽中过滤器顶部和下游管上各设一个进排气阀。其作用在系统开启充水时排除空气，系统关闭时向管网补气，以防止负压产生。系统运行时排除水中夹带的空气，以免形成气阻。4.5.5  安全阀安装在管路较低处，起超压保护作用。4.5.6  水泵出口应安装逆止阀，以防止管道水倒流损坏水泵。4.5.7  施肥系统出口处与水源之间要安装逆止阀，防止肥液流进水源。4.5.8  在干、支管末端和管道最低位置宜安装排水阀，以便冲洗管道和排净管内积水。4.6  系统压力规划4.6.1  自压灌溉系统中，管内水压随地形由上而下逐渐增大，为充分利用自然水头，扩大自压灌溉效益，应根据压力随地形变化特点，按压力大小进行分区，并分别匹配灌水元件，当管道内压力超出管道、灌水元件等设备额定压力时，应采取减压措施。4.6.2  机压灌溉系统中，当管道系统较长或地面高度差较大时，应采用以下措施：a) 在安排轮灌时，增加近处（或低处）的同时工作灌水器，减少远处（或高处）的同时工作的灌水器。以变动流量来使压力趋于一致。3DB44/T 19092016b) 按压力分区，同一压力区内应选择设计工作压力相同的灌溉元件。即高处用工作压力低的灌水元件，低处用工作压力高的灌水元件。c) 当采用上述两种方法仍不能解决时，可采用水泵串联或选用几台扬程不同的泵，实现分区施加不同的压力，达到灌溉效果。4.7  田间管道系统4.7.1  以管道总长度尽量短为优先原则,并且尽可能少地穿越其他障碍物。4.7.2  以管道便于日常维护和避免外力破坏为原则。4.7.3  喷洒支管尽量与耕作和作物种植方向一致。4.7.4  喷洒支管最好平行等高线布置，尽量避免逆坡布置。4.7.5  喷洒支管与上一级管道应避免锐角（小于 90°）相交,若必须以锐角相交，也尽量选较大角度，支管铺设应平顺，尽可能减少折点。4.7.6  微灌毛管一般与等高线平行布置，和作物种植方向一致，而支管垂直于等高线。5  设备安装5.1  首部枢纽设备安装5.1.1  安装时一般先装水泵、动力机、电气设备；然后安装过滤设备、施肥装置，再安装量测仪表、控制设施、安全保护装置，首部和分部枢纽的控制阀门之后、过滤器和施肥器前后都应安装压力表。5.1.2  对首部设备的位置放线，标定干管或主管出水口的位置，设计标高。5.1.3  按照首部的组装结构，逐级将设备安装，各设备必须安装严紧，法兰螺丝应平衡紧固。5.1.4  电机水泵必须同一轴线，用螺栓平稳固定在混凝土基座上或专用机架上。按照电机安装说明接通地线，确保运行安全。5.1.5  过滤器应按水流标记方向安装，不得反向安装。5.2  施肥装置的安装5.2.1  选择地点：注肥器的进水口和出水口一定要与主管道的进水口和出水口相一致。5.2.2  化肥的注入一定要放在水源与过滤器之间，肥液先经过过滤器之后再进入灌溉管道，使未溶解化肥和其他杂质被清除掉，以免堵塞管道及灌水元件。5.2.3  施肥装置的进、出水管与灌溉管道联结牢固，如使用软管，应严禁扭曲打折。5.3  管道安装管道安装应按照从首部向尾部，从低处向高处，先干管后支管；管线地基应坚实平整；管道中心线应平直，不用木垫、砖垫和其他垫块；塑料管受温度影响大，应采取相应措施；管道安装要随时进行质量检查；管道穿越铁路、公路或其他建筑物时，应加套管和涵洞等；安装法兰接口的阀门和管件时，法兰应同轴、平行。4DB44/T 190920166  肥料的选择原则及注意事项6.1  原则a) 溶解度、纯净度高，没杂质；b) 相容性好，使用时相互不会形成沉淀物；c) 养分含量较高；d) 不会引起灌溉水 PH 的剧烈变化；e) 灌溉设备的腐蚀性小。f) 微量元素肥料的使用尽管很少，如果通过微灌系统施肥，就需要考虑其溶解度。用于灌溉系统的氮肥种类有：尿素、磷酸尿素、硝酸钾、硫酸铵、碳酸氢铵、氯化铵、氮溶液、硝酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵、聚磷酸铵、硝酸钙、硝酸镁。用于灌溉系统的磷肥种类有：磷酸、磷酸二氢钾、磷酸尿素、聚磷酸铵、磷酸一铵。用于灌溉系统的钾肥种类有：氯化钾、硝酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾。用于灌溉系统的中微量元素肥料有：硝酸钙、硝酸铵钙、氯化钙、硫酸镁、氯化镁、硝酸镁、硫酸钾镁、硼酸、硼砂、水溶性硼肥、硫酸铜、硫酸锰（酸化）、硫酸锌、钼酸、钼酸铵、螯合锌、螯合锰、螯合铜、螯合铁。6.2  水肥混合注意事项6.2.1  磷酸根的肥料与含钙、镁、铁、锌等金属离子的肥料混合后会产生沉淀，因此，硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰等不能与磷酸二氢钾、磷酸一铵混合使用。6.2.2  含钙离子的肥料与含硫酸根离子的肥料混合后会产生沉淀，因此，硝酸钙与硫酸镁、硫酸钾、硫酸铵混合时会生成溶解度很低的硫酸钙，不适宜混合使用。6.2.3  纯净硫酸钾水溶解速度很慢，不适合用于灌溉系统。6.3  水溶性肥料施用注意事项6.3.1  施肥过程中应符合植物根系不间断吸收养分的特点，减少一次性大量施肥造成的淋溶损失。6.3.2  避免过量灌溉，一般使土层深度 2060 厘米保持湿润即可。过量灌溉不但浪费水肥，还使作物减产。特别是尿素、硝态氮肥（如硝酸钾、水溶性复合肥）极容易随水流失。7  系统维护保养7.1  每次施完肥后，必须利用清水继续灌溉 1020 分钟，冲洗时系统压力应不低于额定压力 1.2 倍，冲净管道中的肥料，将施肥装置罐体清洗干净，不得将肥料留在罐内（防腐蚀罐除外），以免造成腐蚀；每年灌溉季节结束时应检查铁制化肥罐内壁，观察是否有防腐蚀层局部脱落的现象，如果发现脱落要及时处理，以避免因肥料液腐蚀产生铁的化合物堵塞毛管滴头。7.2  定期冲洗管道，支管应根据供水质量情况进行冲洗。灌溉水质较差的情况下，要经常冲洗毛管，一般至少每月打开尾端的堵头，在正常工作压力彻底冲洗一次，以减少滴灌带等产品的堵塞。7.3  筛网或叠片过滤器要经常检查，发现损坏应及时修复或者更换。如果过滤器前后端压力差过大，应及时清洗，灌水季节结束时，应取过滤器的网芯清洗晾干后备用。5DB44/T 190920167.4  砂石过滤器视水质情况每年对介质进行 16 次彻底清洗。对于因有机物和藻类产生的堵塞，应按一定比例在水中加入氯或酸，浸泡过滤器 24h，然后反冲洗直到放出清水，排空备用。同时检查过滤器内石英砂的多少，是否有砂结块或者其他问题，结块和沾着的污物应予以清除，若由冲洗使砂减少，则需补充相应粒径的砂石，必要时可取出全部砂石过滤层，彻底冲洗后再重新逐层放入过滤罐内。7.5  量测仪表：每年灌溉季节结束后，应对首部枢纽安装的量测仪表（压力表、水表等）进行检查、保养和调试。7.6  冬季前，为防止冬季将管道冻坏，应当把田间位于主支管道上的排水底阀（小球阀）打开，将管道内的水尽量排净，并将各阀门置于打开位置；将田间的各条滴灌管（带）拉直，勿使其扭折。6DB44/T19092016DB44/T 19062016