黄河水山地绿化滴灌技术集成研究.docVIP

黄河水山地绿化滴灌技术集成研究一、任务来源兰州地区年平均降雨量仅有324mm,蒸发量却高达1403mm，在干旱少雨情况下，要使树木成活生长，就必须对林木进行适时适量的灌溉。长期以来，喷灌、人工灌的灌溉方式在南北两山的绿化灌溉中期发挥了关键的保障作用。但是其用水量大、管护成本高，费时费力等劣势也逐步显示出来，既要搞好南北两山绿化工作，又要降低管护费用，节省运行成本，这是兰州市南北两山绿化工作面临的重大课题，为此，寻找一种技术更先进、使用更方便、既能节约水资源、又能节省生产成本的新型灌溉模式就成了当务之急。鉴于喷灌、人工灌在南北两山绿化工作中存在的诸多问题，2006年4月，兰州市南北两山绿化工程指挥部会同甘肃省水利科学研究院、白银市水电设计院、甘肃大河有限责任公司，组织有关专家对新型滴灌技术在山地灌溉方面的实际应用进行了联合考察，并对南北两山实施滴灌技术的可行性进行了调研，初步确定在现有提灌工程和喷灌管网的基础上，应用矩形斜管沉淀泥沙技术，采用大流量可拆洗压力补偿式滴头，进行滴灌灌溉的设计、施工和试验研究。项目由兰州市南北两山环境绿化工程指挥部牵头，甘肃省水利科学研究院承担试验研究任务，白银市水电勘测设计院承担试验区工程设计，甘肃大河水利科技有限公司负责大流量滴头研发及滴灌系统安装。具体实施地点选择在兰州市城关区、七里河区、安宁区和西固区有代表性的林管站。旨在通过开展试验研究，攻克含泥沙水质处理、大坡度山地条件下滴头出水均匀度以及输水钢管锈蚀物处理等技术难点，得出“黄河水山地绿化滴灌技术集成研究”成果，探索验证滴灌技术在兰州市北两山绿化工程中应用的可行性，同时研究确定滴灌模式下林木的灌溉制度，分析实施滴灌后经济效益增加情况和生态改善状况，总结在南北两山实施滴灌的运行管理技术，为南北两山发展节水型灌溉模式提供技术支撑，反过来，南北两山独特的山地地形和含泥沙水源也为“黄河水山地绿化滴灌技术集成研究”项目提供了良好的试验场所。二、研究方法与技术路线1、技术路线滴灌是一种新型的高效节水灌溉技术，一般情况下，滴头的滴注流量一般都小于3L／h，这就要求灌溉水中不含有造成滴头堵塞的污物和杂质，所以滴灌对水质的要求很高．另外，南北两山地形复杂，坡度变化大，恒压滴灌没有办法解决压差变化条件下滴头出水均匀度问题，这也是在南北两山推广滴灌模式受到较大限制的关键因素。针对兰州市南北两山的实际情况和存在的问题，项目组制定的技术路线是：(1)利用先沉淀再过滤的技术措施解决黄河水泥沙、悬浮物、钢管铁锈颗粒对滴头的堵塞难题，即在现有提水工程灌溉管网首部修建矩形斜管沉淀池，先沉淀大颗粒泥沙，然后在输水管网上安装一个储锈罐和两级过滤器（分别为目150和200目的网式过滤器），清除铁锈、悬浮物和细颖粒泥沙。最后选择大尺寸流道、可拆洗压力补偿式滴头将残留物随水流排出，达到滴灌设计效果。(2)为了解决山坡地滴灌系统压力变化和滴头出水量不均匀问题，试验中采用“管首减压、滴头补偿”的技术措施解决。即在各输水毛管首端安装减压阀，将各毛管手端的水压力控制在0.1Mpa～0.35Mpa范围之内，然后利用滴头可压力补偿的特点达到均匀灌水的目标。兼取矩形斜管沉淀池、过滤器、储锈罐、减压阀、大流量可拆洗滴头的优点，依托现有喷灌输水管网，组建滴灌系统。在灌溉试验的过程中，根据土壤类型和树木根系分布特点，通过滴灌入渗试验，选择合理的灌水时间、灌水轮期和一次灌水量，进而确定南北两山绿化工程科学的滴灌灌溉制度；最后通过总结经验，探索适合南北两山实施滴灌的运行管理技术。2、研究方法(1)黄河水处理技术试验研究河渠水泥沙处理问题是关系到在城市生态绿化工作中能否应用滴灌模式的关键问题之一。本次试验中灌溉水源为黄河水，黄河水泥沙含量大，悬浮物多，一般的处理技术很难达到滴灌水质要求。滴灌试验有3个试验区利用黄河水做灌溉水源，试验中采取“先沉淀再过滤”的技术措施净化水质。黄河水泥沙处理采用斜管沉淀技术、过滤器过滤技术、储锈罐除锈技术净化水质．为了检验斜管沉淀技术清除黄河水泥沙的效果，试验过程中在某一时段连续跟踪监测黄河水来水过程中的含沙量情况，对比沉沙池出水水质，试验研究斜管沉淀池对黄河水泥沙的处理效果，最后得出这种沉淀技术处理的黄河水是否能够达到滴灌所要求的水质条件的结论。检测滴头水质，对比过滤器出灌模式的关键问题之一。本次试验中灌溉水源为黄河水，黄河水泥沙含量大，悬浮物多，一般的处理技术很难达到滴灌水质要求。滴灌试验有3个试验区利用黄河水做灌溉水源，试验中采取“先沉淀再过滤”的技术措施净化水质。黄河水泥沙处理采用斜管沉淀技术、过滤器过滤技术、储锈罐除锈技术净化水质．为了检验斜管沉淀技术清除黄河水泥沙的效果，试验过程中在某一时段连续跟踪监测黄河水来水过程中的含沙量情况，对比沉沙池出水水质，试验研究斜管沉淀