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容器苗圃的灌溉設計與應用

[日期：2008-03-10] 來源：design.yuanlin.com 作者：佚名發表評論(0)打印

近幾年來，隨著苗木產業的不斷發展，為追求更好的效益，出現了苗木生產模式由地栽向容器栽培方向轉變的跡象，作為容器栽培管理的重點，灌溉系統成了容器苗圃建設的關鍵，一套完善的容器苗圃的灌溉系統，能減輕生產管理難度，提高產品質量，降低生產成本，并能最大程度地利用水資源。
　　目前在我國容器苗圃才剛剛起步，還沒有形成一整套生產模式，不過已有一些苗圃企業開始按照容器苗圃的要求進行了建設，在模式上主要是參照歐美的生產方式。下面就關于容器苗圃的灌溉設計作一個大致的介紹。
　　一、水源要求
　　1.水源位置及來源。一般來說容器苗圃必須建在水源較充足的地區，其水源可得到延續性的保證，并結合儲水和回收水池的設置，就可達到水源的保證。
　　2.水質。灌溉用水質必須達到一定要求，其主要指標是水的酸堿度（pH值）、可溶性鹽的含量（EC值）和其他雜質的含量。滿足容器苗木灌溉要求的水質pH值須在5.8至6.5之間，EC值在0.75以下，雜質粒度在80目以下。
　　二、容器苗圃的場地要求
　　1.苗圃的地形。一般來說苗圃的形狀以方形等規則狀較為理想，地形上以平原或落差不超過1.5％的緩坡地為好，地形變化過大的應該經過改造以符合苗木生產，下圖為一個標準苗圃的區塊和灌溉主管道布置方案。
　　2.苗圃生產區地面排水。生產區塊應做好地面排水，地塊內的坡度控制在0.5％至1％之間，可達到較好的排水性。整個苗圃生產區可通過排水溝或排水通道進行合理排水。
　　3.排水收集設計。為更好地提高水的利用率，最好在苗圃內建立雨水收集和余水回流池。水池的大小以每畝苗圃面積建60至70立方米比較合理（如有不間斷水源可小一些），位置要考慮整個苗圃的地形，一般建在整個苗圃的最低點，如果是平原地帶的話小型苗圃可在苗圃的邊上，大型苗圃可在苗圃的中心位置，以方便集水和降低灌溉系統的造價。
　　三、容器苗圃的產品定位
　　容器苗圃的產品定位決定了灌溉系統的設計，根據不同的產品其灌溉方式和灌溉管道的配置都不一樣。產品定位分品種的不同（如喬木、大灌木、小灌木、地被植物等）和生產容器的大小（如15加侖、10加侖、7加侖、5加侖、2加侖、1加侖等）兩個方面，確定了這些才能合理設計整個灌溉系統。
　　四、灌溉功能區域劃分及灌溉設計
　　根據不同苗木產品的生產要求，灌溉的區域劃分一般可分繁殖區、過渡和小型苗木生產區（包括蔭棚區、1加侖生產區）、中型灌木和喬木早期生產區（2加侖、五加侖生產區）、大型灌木和喬木生產區（5加侖以上生產區）。根據生產區域來配置相應的灌溉模式和選擇噴頭種類，確定噴頭型號后按照噴頭參數及區塊大小來設計噴頭布局，并計算出灌溉用水量和給水管徑的大小。右圖為一個常用噴頭型號（XcelHaWob－12＃）的相關參數和經專門軟件計算后得出的相關數據。
　　1.苗木繁殖區灌溉設計。繁殖區應在保護地內，主要采用間隔噴霧方式來達到灌溉和保持濕度的作用，根據場地的情況，可選用范圍較大的噴頭或范圍較小的噴頭。范圍較大的噴頭所需管道較大以及水壓較高（3bar以上），每跨溫室只需一排噴頭，場地利用率高，在規模較大時單位造價較低。范圍較小的噴頭所需管道較小以及水壓要求不高（1.5至2bar），噴射直徑在2米以內，繁殖規模不大的比較適合。
　　2.過渡區及小型苗木生產區灌溉設計。在此區塊內的苗木植株較小，擺放間距很密，可采用圓形噴灑噴頭，噴頭密度基本上在5至8米之間，要求出口水壓在2bar以上，安裝高度不超過1米，其灌溉均勻度較好，適合植株不高的小型苗木和地被的灌溉。
　　3.中型灌木及喬木早期生產區灌溉設計。對植株較高和擺放密度不大的小喬木和灌木區塊，目前常用的主要是搖臂噴頭和圓形噴灑噴頭。搖臂噴頭安裝高度在1.5至2之間，和圓形噴灑噴頭相比，其噴頭距離較大，可在10至20米之間，因而單位面積造價較低，要求出口水壓在3至4bar，采用進口搖臂噴頭噴頭的灌溉均勻度會比圓形噴灑噴頭差一些，而國產搖臂噴頭的灌溉均勻度就更差了，同時容易受風向的影響。
　　4.大型灌木及喬木生產區灌溉設計。因此區塊內的苗木間距較大，考慮到灌溉的效率，一般采用在每一盆內安裝一個或多個低位噴頭（按照容器的大小來配置），區塊主管道采用地埋方式，分管道采用地面鋪設（多用聚乙烯管），然后根據容器的間距接入低位噴頭。
　　五、給水管路設計
　　1.給水管路的材料選擇。常用的給水管道主要有鍍鋅鋼管、PVC（聚氯乙烯）、PE（聚乙烯）、PPR（復合聚丙烯）等材質，考慮到灌溉應用特征和材料性價比，目前在應用上主要采用PVC和PE材質的給水管路。
　　2.灌溉區塊的給水管路設計。按照設計地塊所需的噴頭來計算用水量，從而推算出區塊分管道和主管道的管徑。受電磁閥規格的影響，區塊主管道直徑一般不超過90毫米，如果區塊內用水量超過主管道的輸送能力，可通過增加主管道來解決。
　　3.灌溉主管路設計。整個苗圃的主管道大小應根據苗圃每天最大總用水量在8個小時內完成灌溉來計算，即主管道每小時流量為每天總用水量的1/8，但在設計時會增加一定的系數。
　　六、灌溉首部（泵站）及水處理
　　1.泵站設計。根據主管道的設計要求來確定泵站的大小，最好變頻自動控制，泵站應包括水泵、氣壓罐、變頻控制箱和相應管道組成，在水泵的出口處須安裝止回閥和自動進排氣閥。每組泵站應采用2臺以上的水泵組成，以避免單臺水泵出現故障時影響整個苗圃的生產。
　　2.水處理設計。不管是采用地表水還是地下水，都需要進行水處理，常規的水處理主要是控制雜質含量，可采用砂石過濾器來處理，過濾要求在80目以下。另外如果水的酸堿度不符合要求，可通過加酸和加堿來調節。水中可溶性鹽的含量偏高，一般采用電滲析法和反滲透法處理來解決，但處理成本相對較高。
　　七、灌溉控制系統
　　1.控制閥門。控制閥門一般分兩種。一種為手動閥門，用來進行手動控制，主要用于主管道和各分支點以及每個灌溉點的控制。另外一種是用于灌溉自動控制的電磁閥，安裝于每個灌溉區塊的首部，對每個灌溉區塊進行自動控制。
　　2.繁殖區控制系統。對苗木繁殖區的自動灌溉控制來說，其控制要點為噴霧時間和間隔時間的控制，其控制系統要求間隔設定時間可在幾分鐘到幾個小時之間，噴霧時間可最小設定到以秒為單位。較好的繁殖灌溉控制系統可根據生產要求每天設定不同的灌溉區間。
　　3.容器苗木生產區控制系統。容器苗木生產區的灌溉控制系統可按照生產區塊進行灌溉設定，然后根據程序進行自動灌溉。
　　□杭州怡思園藝公司余衛東

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