發(fā)布時間：2020-11-20 14:40

　　 本文通過社會調(diào)查方法探討了目前溫室滴灌技術(shù)推廣存在的主要問題，得到了限制溫室滴灌技術(shù)應(yīng)用的人為因素和技術(shù)因素，并從中篩選關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)進行滴灌室內(nèi)試驗。試驗研究了滴灌技術(shù)參數(shù)對溫室滴灌系統(tǒng)灌水性能的影響，并將其實測值與水力模型模擬值對比，通過試驗驗證模擬值的準(zhǔn)確性，再通過水力模型模擬完整的溫室滴灌毛管橫向布置的壓力、流量及灌水均勻度的關(guān)系，最終通過模擬值得到溫室低壓滴灌系統(tǒng)適宜壓力與管徑參數(shù)�？紤]人工因素與成本，將低壓小管徑滴灌系統(tǒng)與太陽能供電系統(tǒng)相結(jié)合，集成為低能耗高效率的溫室太陽能低壓小管徑滴灌系統(tǒng)，為解決溫室滴灌技術(shù)應(yīng)用中存在的技術(shù)問題提供一定的參考與思路。本文主要結(jié)論如下： （1）本文通過對影響溫室滴灌技術(shù)推廣的原因進行研究，得到了影響溫室滴灌技術(shù)推廣的主要因素，年齡、兼業(yè)程度、土地細碎分散程度、滴灌設(shè)備的價格、滴頭堵塞、水肥不均、農(nóng)業(yè)投產(chǎn)比等，這些均降低了農(nóng)戶使用滴灌技術(shù)的積極性，而受教育程度、技術(shù)指導(dǎo)、政府補貼等因素提高了農(nóng)戶使用滴灌技術(shù)的積極性；通過Logistic回歸模型分析得到了影響農(nóng)戶使用滴灌技術(shù)積極性的重要因素排序，并且分析篩選出了影響溫室滴灌技術(shù)性能的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。 （2）對Logistic回歸模型篩選出的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)（布置方式、管網(wǎng)布置、壓力和管徑）進行試驗研究與模型驗證，最終通過模擬值得到溫室低壓滴灌系統(tǒng)適宜壓力與管徑參數(shù)得到完整溫室滴灌系統(tǒng)的適宜壓力和管徑取值。得到以下主要結(jié)論，①室內(nèi)試驗：A.環(huán)狀管網(wǎng)和樹狀管網(wǎng)的各條毛管壓力分布均沿管軸線沿程降低，且隨著毛管長度的增加而減小，環(huán)狀相對于樹狀管網(wǎng)均勻度稍高。B.滴灌毛管橫向布置灌水均勻度大于縱向布置。在同一布置方式下，隨著滴灌系統(tǒng)環(huán)（樹）數(shù)的增加，系統(tǒng)灌水均勻度均呈現(xiàn)下降趨勢，同環(huán)數(shù)下的環(huán)狀管網(wǎng)系統(tǒng)灌水均勻度大于其相應(yīng)的樹狀管網(wǎng)；②室內(nèi)試驗實測值與模擬值對比：毛管入口壓力越高，各壓力測點模擬值與實測值越接近；各滴頭測點流量值與實測值吻合度越高；均勻度變化的實測值與模擬值越高。這可能是低壓力下滴頭制造偏差對每個滴頭出流量影響顯著，進而影響了系統(tǒng)的灌水均勻度，導(dǎo)致模擬值與實測值差異性。這說明在一定壓力范圍內(nèi)可以用模擬值來預(yù)測試驗的實測值。③溫室低壓小管徑滴灌系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)合理取值。通過室內(nèi)試驗得到6條毛管的適宜壓力和管徑取值，將其實測值與模擬值對比，通過試驗驗證模擬值的準(zhǔn)確性，再通過模擬值模擬溫室滴灌毛管橫向布置時，90條毛管的壓力、流量及灌水均勻度的關(guān)系，最終通過模擬值得到溫室低壓滴灌系統(tǒng)適宜壓力與管徑參數(shù)。溫室滴灌毛管橫向布置，選擇8mm小管徑滴灌管，滴頭工作壓力5m，滴頭流量1L/h；溫室滴灌毛管縱向布置，選擇16mm滴灌帶，滴頭工作壓力5m，滴頭流量1.8L/h。 （3）將本文推薦使用的溫室低壓小管徑滴灌系統(tǒng)結(jié)合太陽能自動供能系統(tǒng)集成為溫室太陽能低壓小管徑滴灌系統(tǒng)。該系統(tǒng)由供電部分、首部和田間管網(wǎng)系統(tǒng)三部分組成。首先，根據(jù)實際溫室作物種植方式和灌溉制度選擇適宜的小管徑毛管、管網(wǎng)形式和低壓工作環(huán)境，并計算管道總流量；其次，計算毛管和支管的沿程水頭損失和局部水頭損失；再次，確定水泵揚程及功率，選擇水泵型號；最后，根據(jù)滴灌系統(tǒng)能耗設(shè)計太陽能組件，確定其型號和數(shù)量，最終完成溫室低壓滴灌系統(tǒng)的。并對該滴灌系統(tǒng)進行了成本分析和適應(yīng)性分析評價，得到該太陽能滴灌系統(tǒng)適宜在降水短歷時、高強度的地區(qū)應(yīng)用，而不適合存在連陰雨天氣的地區(qū)，具體而言，我國西北部干旱半干旱地區(qū)是發(fā)展太陽能灌溉系統(tǒng)的適宜地區(qū)。該系統(tǒng)解決了溫室滴灌系統(tǒng)運行成本高、灌水不均勻的問題，為溫室滴灌技術(shù)進一步推廣應(yīng)用提供了一定參考。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：S275.6
【部分圖文】：

圖 3-1 楊凌區(qū)和紅寺堡區(qū)位置與樣點分布圖ig.3-1 Location of YangLing and HongSiBu and Spatial Distribution of Sample Villa決溫室滴灌技術(shù)在推廣中存在的主要問題，探討限制滴灌技術(shù)應(yīng)用究于 2012 年 5 月至 7 月期間在研究區(qū)域選取典型鄉(xiāng)鎮(zhèn)滴灌用戶進行上圖 3-1 ）。采樣點主要包括陜西楊凌區(qū)(五泉鎮(zhèn)、大寨鄉(xiāng)、李臺鄉(xiāng)、和寧夏紅寺堡區(qū)(紅寺堡鎮(zhèn)、太陽山鎮(zhèn)、大河鄉(xiāng))。樣調(diào)研時盡量均勻布設(shè)，為保證所收集資料具有代表性、一般性，在談過程中均采取隨機抽取農(nóng)戶的方式。陜西楊凌區(qū)和寧夏紅寺堡區(qū)農(nóng) 240 份，剔除不完整和明顯錯誤問卷 39 份，總共收回 201 份有效調(diào)研問卷數(shù)據(jù)進行歸類處理得到可能影響農(nóng)戶使用滴灌技術(shù)積極性的1自身問題和技術(shù)存在的客觀問題（滴灌設(shè)備的價格、灌水不均勻度等重點是關(guān)注農(nóng)戶使用溫室滴灌技術(shù)存在的主要問題，對主觀存在問建議；對客觀存在問題進行深度分析，探究農(nóng)戶使用滴灌技術(shù)存在的技戶使用滴灌技術(shù)積極性的技術(shù)因子進行篩選，得到關(guān)系溫室滴灌技術(shù)鍵指標(biāo)，滴灌設(shè)備的價格與灌水均勻度。為下一章的溫室低壓小管徑

系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、水泵(工作壓力0～40m) 、壓力傳感器 (量程為0～40m，精度等級0.1)、支管及毛管和若干閥門連接件等組成，末端閥門開關(guān)控制滴灌系統(tǒng)管網(wǎng)形式。試驗裝置圖如圖4-1所示：1-水箱 2-水泵 3-變頻穩(wěn)壓器 4-閘閥 5-滴頭 6-毛管 7-壓力傳感器毛管 8-1 環(huán)（樹）9-2 環(huán)（樹）圖 4-1 試驗裝置示意圖Fig.4-1 Experimental setup chart4.2. 試驗方法4.2.1 試驗要素及水平溫室滴灌系統(tǒng)管網(wǎng)形式分兩種：樹狀和環(huán)狀；滴灌毛管布置方式分兩種：橫向（支管長60m、毛管長8m）和縱向（支管長8m，毛管長60m）；毛管管徑分別為8、16mm，支管管徑均為32mm。受試驗條件限制，毛管共6條。試驗分兩個部分進行：第一部分：溫室毛管橫向布置，每條毛管上等間距選取滴頭15個，在15個滴頭中等間距選擇5個滴頭進行編號，第一條為編為1、2、3、4、5，第二條為編為6、7、8、9、10

圖 4-4(a) 壓力 2m，毛管橫向布置時，環(huán)（樹）數(shù)對滴灌系統(tǒng)灌水均勻度的影響Fig.4-3(a) Impact of loop(tree) systems on drip irrigation uniformity of the two layout in 2m圖 4-4（a）給出了低壓 2m，毛管橫向布置時，環(huán)（樹）數(shù)對滴灌系統(tǒng)灌水均響。對于同一布置方式，由于滴灌系統(tǒng)環(huán)（樹）數(shù)目的增加，毛管個數(shù)也相應(yīng)均勻度卻呈現(xiàn)下降趨勢，這可能是因為管道系統(tǒng)水頭損失增加，而使灌水器工再穩(wěn)定，但環(huán)狀管網(wǎng)由于其管道互通，水流從水勢高處自動流往水勢低處，使再次分配，實現(xiàn)壓力補償，使灌水器工作壓力處于穩(wěn)定狀態(tài)，從而其灌水均勻應(yīng)樹狀管網(wǎng)。對比圖 4-4(b)，滴灌毛管橫向布置灌水均勻度遠大于縱向布置，均在 95%以上，表明橫向布置條件下該滴灌系統(tǒng)灌水質(zhì)量較好。
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳普特;馮浩;趙西寧;牛文全;;現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)理念與技術(shù)探索[J];灌溉排水學(xué)報;2006年04期

2 范興科;吳普特;牛文全;張林;王芳;;低壓滴灌條件下提高系統(tǒng)灌水均勻度的途徑探討[J];灌溉排水學(xué)報;2008年01期

3 張林;范興科;吳普特;;低壓條件下滴灌灌水均勻度試驗研究[J];灌溉排水學(xué)報;2008年05期

4 王蔚斌;吳成祥;楊旭;;農(nóng)戶節(jié)水灌溉技術(shù)選擇行為的分析[J];海河水利;2006年04期

5 王留運,葉清平,岳兵;我國微灌技術(shù)發(fā)展的回顧與預(yù)測[J];節(jié)水灌溉;2000年03期

6 李光永;世界微灌發(fā)展態(tài)勢——第六次國際微灌大會綜述與體會[J];節(jié)水灌溉;2001年02期

7 仵峰,范永申,李金山,李王成;低壓條件下灌水器水力性能試驗研究[J];節(jié)水灌溉;2003年01期

8 郭霖;白丹;程鵬;周文;;三角形迷宮流道滴灌灌水器結(jié)構(gòu)參數(shù)及水力特性研究[J];中國水能及電氣化;2011年10期

9 馮素珍;低水頭滴灌系統(tǒng)的研究[J];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1999年04期

10 陳渠昌,鄭耀泉;微灌工程設(shè)計灌水均勻度的選定[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;1995年02期

本文編號：2891569