DB21/T 2114-2013 设施蔬菜节水技术规程 总则.pdf

  ICS 65.020.20 B 31 备案号： 辽 宁 省 地 方 标 准 DB21 DB21/T 21142013 设施蔬菜节水技术规程  总则 2013-08-01发布 2013-09-01实施 辽宁省质量技术监督局 发布 DB21/T 21142013 I 前    言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由辽宁省农村经济委员会提出并归口。 本标准起草单位：辽宁省农业技术推广总站、铁岭依农科技有限责任公司、盘锦市鑫叶科技有限公司、辽中县农业技术推广中心、灯塔市农业技术推广服务中心、太和区农产品质量安全检验监测站、太和区农业技术推广中心、朝阳县种子管理站、朝阳县农业区划办公室、朝阳县西菅子乡农业站、康平县东关屯镇农业站。 本标准起草人：赵义平、张红艳、侯俊、于伟、刘广会、宋冬艳、马兆义、张吉、胡志刚、贾倩、肖冀宁、曹丽、张满祥、杜丹丹和王振福。 本标准由2013年03月01日发布 DB21/T 21142013 1 设施蔬菜节水技术规程  总则 1 范围 本标准规定了设施蔬菜节水技术的术语和定义、产地环境、水源要求、节水灌溉系统要求、灌溉系统管理要求和节水配套技术。 本标准适用于设施蔬菜生产应用节水灌溉技术。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是不可缺少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 5084 农田灌溉水质标准  GB 50288 灌溉与排水工程设计规范  GB/T 50363 节水灌溉工程技术规范  NY/T 5010 无公害食品  蔬菜产地环境条件 SL 236 喷灌与微灌工程技术管理规程  SL 255 泵站技术管理规程  SL 256 机井技术规范  SL 267 雨水集蓄利用工程技术规范  SL 269 水利水电工程沉沙池设计规范 3 术语和定义 3.1  设施蔬菜节水技术 根据不同蔬菜作物不同生长期需水规律，高效利用降水和灌溉水，以取得最佳经济效益、社会效益和生态效益的综合技术措施（如滴灌、渗灌和微喷灌以及水肥一体化，地面覆盖）。  3.2  水溶肥料 常温下完全溶解于水，与其他肥料混合不产生沉淀的新型肥料。包括：大量元素水溶肥料（如 30-10-10）、大量元素加中量元素型（如 30-10-10+Mg+Ca）、大量元素加微量元素型（如：30-10-10+Te）、中量元素水溶肥料、微量元素水溶肥料、有机水溶肥料、含氨基酸水溶肥料和含腐植酸水溶肥料 8 种。 3.3  水肥一体化 将灌水与施肥融为一体的高效节水节肥集成技术，是按照作物需求将可溶性固体肥料或液体肥料配兑成肥液，借助灌溉管道的压力差，进入灌溉水一起均匀、准确地输送到作物根部或地上植株的灌水施肥方式。 3.4  首部控制枢纽 首部控制枢纽是整个灌溉系统的控制调配中心，控制水源水质和水量的系统设备，包括DB21/T 2114-2013 2 水表、施肥装置、过滤设备、测压表和阀门。 3.5  灌水器 将最后一级管路，即毛管中具有一定工作压力的水（肥）变成滴状或细流状均匀而稳定地灌到作物根部附近土壤中的装置。分滴头、滴灌带（管）、微喷头、微润芯、（压片式）微喷带和渗灌管。 4 产地环境 设施蔬菜实施节水灌溉的产地的地块应生态条件适宜、排灌可控、远离污染源、距公路主干线 100m以外。环境空气、灌水水质、土壤（或基质）符合 NY5010 的规定。 5 水源要求 5.1 灌溉水质 设施蔬菜节水灌溉的水质除应满足GB 5084 的规定外，还应满足pH值为5.57.0,总含盐量2000mg/L，含铁量0.4mg/L和总硫化物含量0.2mg/L的要求。微灌水质不符合要求时应进行过滤和净化处理。 5.2 用水量确定  用水量超过30m3/d 的要考虑灌溉设计保证率不宜低于 95%。灌溉需水量与用水过程应根据作物种类、种植面积、设计作物日耗水量与灌溉制度确定。应针对工程所在区域进行供、需水水量平衡分析，以供定需。日光温室之间的露地，如种植作物时，应同时考虑其需水量，纳入水源用水量范围。不能满足用水需要时，应调整作物种植结构和种植面积。 5.3 水源供水要求  应对工程所在区域水源水量、水位、水质进行分析。利用现有水源工程供水时，应评价分析灌溉设计代表年的水资源总量和可利用量。新建水源工程，应根据供水与利用条件计算确定；以塘坝、雨水拦蓄工程为水源时，应分析计算设计代表年的径流量、径流过程和拦蓄利用量；地下水水源，应根据水文地质资料分析确定可供水量。无资料时，可进行抽水试验实测确定或由邻近地区的机井出水量估算。 5.4 机井  水源井应符合 SL 256 的规定。新建机井应安装水表，采用变频控制，配备井房。地上井房面积不小于9，室内净高不低于2.5m，屋面做防渗漏处理，室内为混凝土地面，厚度不小于l0cm；地下井房面积不小于 6，净高不低于2m，应满足通风与防潮要求。  5.5 渠道  渠道应符合GB 50288 和GB 50363 的规定。渠道的输配水过程应满足设施农业节水灌溉工程用水过程的要求。 5.6 集雨水池（箱）  雨水集蓄池利用工程应符合 SL 267 的规定。连栋温室的雨水集蓄可设置集流箱，集流箱上口应至少低于棚沿 0.1m，箱底部距地面高度不低于 0.3m。多个棚室的雨水集蓄可由互相联通的地面集流沟组成的地面集流系统完成。地面集流系统集水入蓄水池应经沉沙池沉淀净化。 6 节水灌溉系统要求 6.1 灌溉系统组成 DB21/T 21142013 3 水源（水泵将地下水泵入蓄水池或自来水直接放入蓄水池中）、首部控制枢纽（水表、施肥器、过滤器、测压表、阀门）、输配水管网（干管、支管、毛管和滴头，或喷淋机）组成。 6.2 过滤器 6.2.1 旋流水沙分离器 井灌区过滤装置采用旋流水砂分离器筛网过滤器，用于首部装置的初级过滤，须与筛网式或叠片式过滤器配套串联组合使用。安装旋流水砂分离器时，在进水口前安装一段长度是进水口直径的1015倍，与进水口等径的直通管作为过渡段。 6.2.2 筛网过滤器 选用尼龙筛网或不锈钢筛网筛的过滤器，用于过滤灌溉水中的粉粒、沙和水垢等污物，少量有机污物。防止压力较大，以防有机污物挤过筛网而进入管道，造成系统与灌水器的堵塞。用于支管或毛管上的微型筛网过滤器，采用不锈钢滤网外，或铜丝网，或尼龙网产品。过滤器滤网的孔径大小为所使用的滴头孔径大小的 1/71/10，80 目200 目。过滤器应经常清洗，应定期检查水源中含的物质，如有 CaCO3沉淀，把过滤器尾端打开，用高速水流冲洗。每年使用 33%HCl 配成溶液浓度为 0.6%1.0%冲洗一次。 6.3 施肥罐要求 6.3.1 文丘里施肥器 开敞式肥料桶（储液罐）通过供肥（药）管与供水管道上的调压阀门两段并联安装，组成一套施肥装置。用于棚室滴灌系统向管道注入肥料和农药。 6.3.2 压差式施肥 压差式施肥罐是由输水管、进水阀门、进水管、化肥罐（60L220L）、供肥管、供肥阀门和调压阀门组成。进水管和供肥管这两根小管与主管道相连接，在主管道上两个连接点之间为 1m2m（压差），中间设有一个调压阀，使一部分水流经施肥灌。进水管直达化肥罐底部，掺混溶液并有另一根管排进输水管道，灌内溶液越来越被稀释。注意随时添加化肥。在肥液进入系统输送管末端应加装一个筛网过滤器，或将过滤器安装在施肥器后面。 6.4 控制装置 6.4.1 控制装置构成 系统需安装配电、保护装置与测量构成，如阀门、流量和压力调节器、压力表、安全阀、进排气阀。 6.4.2 进排气阀 安装进排气阀实现自动排气和进气，压力水来时又能够自动关闭。在滴灌系统中要安装在管网系统中最高位置和局部高位。 6.4.3 流量调节器 安装流量调节器，通过水压力增加或减少时自动改变过水断面的大小，有效限制水流通过，来调节流量的，从而保证滴灌系统各级管道流量的稳定。 6.4.4 压力调节器 装压力调节器是用于调节滴灌管道中水的压力的，使之保持稳定的装置。 6.5 测量装置 6.5.1 压力表 安装压力表测量灌溉系统中压力情况，确定系统是否按设计正常运行。依据过滤器前后的压力表确认过滤器堵塞程度及何时清理清洗依据。允许系统压力变化值5%。一般工作压力为 50 Kpa100Kpa（5m10m水柱）。流量每米 1.5 L/h3L/h。 6.5.2 水表 水表安装在首部枢纽中过滤器之后的干管上，或相应的支管上。用以统计量一段时间内DB21/T 2114-2013 4 灌溉用水量。 6.6 输水管道要求 6.6.1 管道组成 由干管、支管和毛管三级管网组成，干支管用硬质塑料管 PVC/PE，毛管采用 PE 软塑料管。大型工程中的骨干输水管道，当塑料管及连接件不能满足设计要求时，采用铸铁管、钢管、钢筋混凝土管、石棉水泥管和连接件。要防止锈蚀堵塞灌水器和系统。过滤器以后的管道全部采用塑料管。 6.6.2 聚乙烯（PE）管 聚乙烯管选高压低密度聚乙烯管和低压高密度聚乙烯管两种黑色管(藻类管道内繁殖，增强抗老化性能)。 6.6.3 聚氯乙烯（PVC）管 滴灌中采用灰色的聚氯乙烯管，对直径为 40200mm的管道挠曲度不得超过 1%，管道同一截面的壁厚偏差不得超过 14%。滴灌系统中多数使用轻型（不用重型）管，承受的内水压力不超过 0.6Mpa。每节管的长度 46m。 6.6.4 接头 利用接头连接管道，根据两个被连接管道的管径大小，区分为同径和异径接头；根据连接方式不同，聚乙烯接头分为倒钩内承插式接头，螺纹接头和螺纹锁紧式接头 3 种。 6.6.5 三通 三通用于管道分叉时的连接件，与接头一样，三通有等径和异径三通 2 种，每种型号的连接方式又有倒钩内承插式、螺纹和螺纹锁紧式 3 种。 6.6.6 弯头 在管道转弯和地形坡度变化较大之处使用弯头连接，其结构也有倒钩内承插式、螺纹和螺纹锁紧式 3 种。 6.6.7 堵头 用来封闭管道末端的管件。对于毛管在缺少堵头时也可以直接把毛管末端折转后扎牢。 6.6.8 旁通 旁通用于毛管与支管间的连接。 6.6.9 插杆 插杆用于支撑滴头、微喷头，固定滴头、微喷头在一定的位置。 6.7 灌水器使用 6.7.1 滴头 注意选用抗堵塞性强、性能稳定的滴头。可选用长流道型、孔口型、涡流型等多种形式滴头。滴头与毛管采用外连接，流量不大于12L/h。 6.7.2 滴灌管（带） 滴灌管是将滴头与毛管制造成一整体，具有输送水和滴水功能的管（带），分内镶式（预选将滴头镶嵌在毛管内）和薄壁式（如单翼迷宫式滴灌带上）2种。滴灌管滴头孔口直径0.5 mm0.9mm，流道长度为 30cm50cm；管直径为 10 mm16mm；管壁厚为 0.2mm1.0mm；工作压力为50100Kpa，孔口出水流量为1.5 L/hm3.0L/hm。 6.7.3 微喷头 单个喷头喷水量不超过 250L/h，射程小于7m。根据需要选用旋转式、折射式、离心式和缝隙式喷头。 6.7.4 微喷带 微喷带又称多孔管、喷水带，选用可压扁（如压片式）的塑料软管上用机械或激光直接加工出小孔的塑料带，用于棚室地面铺设直接喷灌。 DB21/T 21142013 5 6.7.5 小管灌水器 用4mm 的小塑料管和接头插入毛管壁而成。必要时在小塑料管上安装稳流器均衡流量。 6.7.6 渗灌管 将渗灌管埋入地下15cm20cm耕层内，通过在管壁上无规则地分布着毛细微孔将水渗入作物根系附近。工作压为10 Kpa50Kpa（15m水柱），出流量每米管长为2L/h5L/h。注意对水质要求高，抗堵塞能力差。 6.7.7 喷淋机 主要用于蔬菜育苗上，由水泵加压或自然落差，如蔬菜工厂化穴盘无土蔬菜育苗采用喷淋机移动喷淋灌或多孔喷头（喷壶）人工移动喷淋，或经软管上安装的喷头（或软管经过喷孔）喷射到空中，分散成均匀的细小水滴，成雨状沉降到蔬菜作物和地面上。 7 灌溉系统管理要求 7.1 系统运行前准备 7.1.1 蓄水池清理 保持蓄水池清洁，应及时清除蓄水池或高位水池内漂浮杂物，并定期对池内沉积物进行清理。 7.1.2 管网检修 每年灌溉前须对水路管道、灌水系统设备需提前检修，须对管网彻底冲洗 1次。检修时打开主管道和灌水管末端堵头，开启管道球阀，冲洗10min20min，水清后关闭，再按重新装配好各管道堵头。把过滤器等安装好后，打开阀门，检查管道是否漏水及损坏的情况。 7.1.3 过滤装置 依据水质状况，杂质含量在10mg/kg100mg/kg或粒径在80m500m，旋流水砂分离器或80目筛网过滤器作为初级处理，再选用砂石过滤器；含量大于100mg/kg或粒径大于500m，沉淀池或旋流水砂分离器作初级处理，再用80目筛网过滤器或砂石过滤器。 7.1.4 过滤装置管理 a)每次运行时，须对过滤器进行清洗。先将网芯取出清洗干净，开启管道球阀，打开排污阀，流水清后关闭，再将网芯重新装好； b)旋流水沙分离器，在运行期间应定时冲洗排污；  c)筛网、砂石、叠片式过滤器，当压力表压差接近最大允许值时，应冲洗排污；  d)筛网和叠片式过滤器，如冲洗压差仍接近最大允许值，应取出过滤元件进行清洗；  e)砂石过滤器，反冲洗时应避免滤砂冲出器外，必要时应及时补充滤砂。 7.2 系统运行操作 7.2.1 潜水泵操作 将水充满泵体时启动水泵，严禁无水启动运行。若一次启动失败则需间隔 7min 左右方可二次启动，同时注意检查电机温度和异常噪声，如发现异常，立即停止运行，排除故障。 7.2.2 施肥（药）罐操作 打开施肥灌，将溶解沉淀后的肥（药）倒入施肥灌中，开启进水阀，当肥水混合物达到施肥灌容量的2/3后关闭进水阀，将施肥灌上盖拧紧；然后先开启施肥灌出水阀，再打开进水阀，稍后缓慢调节两球阀间的主球阀，通过压力差将罐中肥料通过滴灌系统管网施入作物根部，施肥（药）时间控制在10min20min左右。施肥泵在使用时应查看泵是否工作正常，吸肥量是否正确，否则查看管道是否漏气和确保零件的使用顺序正确。 7.2.3 运行管线系统管理 滴灌管要沿垄向顺直布设，每行作物或毎两行作物铺一条滴灌管。随时检查设备运行情DB21/T 2114-2013 6 况，若发现异常现象，应立即停水，排除障碍。在进行田间松土、除草、采摘、翻晒等作业时，需防止造成人为破坏。不得随意拆卸或改装滴灌设备。每天灌溉结束后水、电总阀须及时关闭，变压器使用时再打开，不使用时关闭。 7.3 施肥原则 根据蔬菜生长需要，有条件的选择实用水溶肥料，包括大量元素水溶肥料，中量元素水溶肥料，含氨基酸水溶肥料，微量元素水溶肥料，含腐殖酸水溶肥料，有机水溶肥料，推荐采用水肥一体化。采用三元复合肥和二元，甚至一元肥料，微量元素肥料。尿素、硝酸钾、硫酸钾、磷酸铵等混配肥料，按照说明稀释（三元复合肥稀释 1520 倍）到施肥罐中。施肥装置运行前，应检查灌水系统运行是否正常；施肥后应用清水将系统内的肥液冲洗干净。 7.4 控制装置管理 配电盘、启动装置、仪表和自动化控制装置应保清洁，并应按 SL 255 的有关规定进行保养与维修。 7.5 灌水原则 水温控制在1530，pH5.57.5。浇水总的原则是按照蔬菜作物、生育期和季节确定土壤含水量水平，适量控水。一般在浇23次小水之后浇1次透水。 7.6 系统运行后维护要求 每年灌溉结束，应对管网进行检查、维修，冲洗泥沙，排放存水，妥善保管。拆卸后的滴灌管应顺直存放，做好防折、防磨、防晒、防冻、防鼠等工作。次年定植前，避免滴灌管与种植作物行错位，应先将主管布设好，再对应滴灌管旁通连接布设支管。 7.7 行走式喷灌管理要求 主要采取水车供水，用于秧苗培育过程中，使用前先将水管内存集的（高温）水放掉，查看喷头有没有堵塞、水量是否均匀，避免边际效益。水车工作时必须随时查看水车的状态，掌握每台水车的水量和速度。因高峰期供水不足时，在不影响幼苗生长的前提下，可适量提前浇水。 7.8 机械打药要求 打药机使用时，压力在 1Mpa1.5 Mpa 之间。药水一定要搅拌均匀，每次打药前和打药后都要用清水冲洗管道。 8 节水配套技术 8.1 棚室单系统滴灌 8.1.1 温室大棚蓄水池 每个棚室配 1 个小管井（配小型水泵），或自来水供水。在棚室一侧地上（地下需压力泵），建 3m35m3 蓄水池，高度为 1m3m 的蓄水池，用于储存水和化肥。需提前蓄水，使水温与棚内温度相接近，确保灌溉时不伤秧苗。 8.1.2 滴灌设施布置 在蓄水池出水管口处安装阀门、水表和过滤器。用一定直径的塑料管作棚内支管与蓄水池出水管相接。沿棚跨度设毛管若干根，长度是棚跨 4 倍的多孔塑料毛管，首端与棚侧的支管相连，平行棚跨弯曲布置 4 道。管上用地膜覆盖。支管可采用微润灌溉管以降低堵塞。 8.2 水肥一体化 8.2.1 施肥时期 使用水溶性肥料（如尿素、硝酸钙、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾等）。蔬菜冲施肥和一些液体配方肥可采用滴灌施肥。在开花座果之前，追肥种类以氮、磷元素为主；开花座果期以磷钾肥为主；蔬菜生长中后期，注重氮磷钾综合补充。促根生根可选氨基酸型、腐殖酸海洋生物型、微生物类肥料。