DB51 T 2725-2020 叶用桑水肥一体化技术标准.pdf

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1、ICS 65.020.01 CCS B 05 DB51 四川省 地 方 标 准 DB51/T 2725 2020 叶用桑水肥一体化技术规程 Technical regulations of fertigation for leaf-mulberry 2020 - 12 - 17 发布 2021 - 01 - 01 实施 四川省市场监督管理局 发布 DB51/T 2725 2020 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 基本要求 . 2 5 水源 保障 . 3 6 滴灌 系统 . 3 6.1 主要技术参数 . 3 6.2 系统 设计

2、 . 3 6.3 设备和材料 . 4 7 施工与 设施设备 . 4 7.1 一般规定 . 4 7.2 首部 安装 . 5 7.3 管网 安装 . 5 7.4 灌水器 安装 . 6 8 系统运行管理 . 6 8.1 一般规定 . 6 8.2 水源 管理 . 6 8.3 首部 管理 . 6 8.4 管道系统 管理维护 . 6 8.5 灌水器 管理维护 . 7 9 叶用桑水肥管理 . 7 9.1 一般规定 . 7 9.2 水分管理 . 7 9.3 肥料 养分配比 . 7 9.4 施肥 选择 . 7 9.5 施肥量的确定 . 7 9.6 灌溉施肥制度的确定 . 7 附录 A （规范性） 水肥一体化系统

3、指标参数确定方法 . 8 DB51/T 2725 2020 I 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 2020 标准化工作导则 第 1部分：标准化文件的结构和起草规则 的规定起 草。 本文件由四川省农业农村厅提出、归口并解释。 本文件起草单位：四川省农业科学院土壤肥料研究所、四川省蚕业管理总站、绵阳天虹丝绸有限责 任公司、四川省农业科学院植物保护研究所。 本文件主要起草人：张建华、王谢、杨远萍、蒋佳、汪勇、林超文、李星月、张鸿、庞良玉、黄朝 举、姚莉、李利军、朱永群、刘海涛、张奇、许文志、王宏、王鸿、唐甜、陈冠陶。 本文件首次发布。 DB51/T 2725 2020 1 叶用桑水肥一体化技术规

4、程 1 范围 本文件规定了叶用桑水肥一体化技术 的术语和定义、基本要求、水源保障、滴灌系统、施工与设施 设备 、系统运行管理和 叶用桑水肥管理 。 本文件适用于 四川省 叶用桑的水肥一体化建设。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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。 GB 5084 农田灌溉水质标准 GB/T 13663.2 给水用聚乙烯 (PE)管道系列 GB/T 13664 低压输水灌溉用硬聚氯乙烯（ PVC-U) 管材 GB/T 17187 农业灌溉设

5、备 GB/T 19812.1 塑 料节水灌溉器材 GB/T 19812.2 塑料节水灌溉器材 GB/T 19812.3 塑料节水灌溉器材 GB/T 30948 泵站技术管理规程 GB 50231 机械设备安装工程施工及验收通用规范 GB/T 50265 泵站设计规范 GB 50268 给水排水管道工程施工及验收规范 GB 50288 灌溉与排水工程设计标准 GB/T 50363 节水灌溉工程技术标准 GB/T 50485 微灌工程技术规范 GB/T 50596 雨水集蓄利用工程技术规范 GB/T 50625 机井技术规 范 GB/T 51033 水利泵站施工及验收规范 NY 1106 含腐植酸

6、水溶肥料 NY 1428 微量元素水溶肥料 NY 1429 含氨基酸水溶肥料 NY 2266 中量元素水溶肥料 NY/T 1107 大量元素水溶肥料 NY/T 2623 灌溉施肥技术规范 NY/T 2624 水肥一体化技术规范 QB/T 1930 给水用低密度聚乙烯管材 SL 550 灌溉用施肥装置基本参数及技术条件 DB51/T 2725 2020 2 DB51/T 843 桑园肥培管理技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 叶用桑 leaf-mulberry 以收获桑叶养蚕为目的栽培桑树。 3.2 水肥一体化技术 integrated management of w

7、ater and fertilizer 以微灌系统为载体，将水溶性肥料溶解在灌溉水中，在灌溉的同时施肥，均匀、适时适量地满足农 作物水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效精准的节水节肥的农业技术。 3.3 水溶性肥料 water soluble fertilizer 一种可完全、迅速溶解于水的单质、多元复合 化学肥料或功能型有机 固体或液体肥料。 3.4 微灌 micro-irrigation 利用专用设备，将有压水流变成细小的水流或水滴，湿润作物根部附近土壤的一种灌溉方法。本文 件仅涉及滴灌。 3.5 设计耗水强度 designed daily water requirement 设计年灌

8、溉临界期植物月平均日耗水强度峰值。 3.6 土壤湿润比 percentage wetted area 在计划湿润层内 , 湿润土体与总土体的体积比。通常用地表下 20 30cm深度的湿润面积与总面积的 比值表示 。 4 基本要求 4.1 综合考虑桑园土壤水分和养分管理，水肥同步，使两者相互配合、相互协调、相互促进。 4.2 桑园水分管理应根据桑树需水 规律，考虑施肥与土壤水分的关系，合理调控降雨、灌溉水和土壤 水等水资源，充分满足桑树的水分需求。 4.3 收集下列基本资料 ： a) 技术实施地的水文、气象、土壤、地形、地貌、灌溉试验等资料； b) 技术实施地的水资源状况、水利工程现状； c)

9、技术实施地桑园桑树的行株距以及行向； d) 技术实施地 1/500 1/5000地形图； e) 技术实施地灌溉运行管理情况。 4.4 水源选择水量充足、清洁、无污染的集蓄雨水、地下水、河水、湖泊水、水库水、自来水等水源 , 水质应符合 GB 5084的要求。 4.5 肥料选择能全部并迅速溶解、养分全面 、杂质少、腐蚀性小的 ,符合 NY/T 1107、 NY 2266、 NY 1428、 NY 1106、 NY 1429要求的水溶性肥料。 DB51/T 2725 2020 3 5 水源保障 5.1 水源为机井 时 ， 应 符合 GB/T 50625的规定。 5.2 水源为渠道输水， 应 符合

10、GB 50288和 GB/T 50363的规定。 5.3 水源为雨水集蓄利用，雨水集蓄利用工程符合 GB/T 50596的规定。 5.4 灌溉设计保证率根据自然条件和经济条件确定，不低于 85%。 6 滴灌系统 6.1 主要技术参数 6.1.1 滴灌的灌溉水利用系数不低于 0.9。 6.1.2 毛管入口处的压力满足滴头的工作压力；同一毛管上任意两个滴头压力允许 偏差率不大于 20%。 6.1.3 桑园滴灌的土壤湿润比为 20% 40%。 6.1.4 计划湿润层深度为 30cm 50cm。 6.1.5 桑园设计耗水强度由当地试验资料确定，无实测资料时，可按照 4mm/d 8mm/d选取。 6.1

11、.6 设计系统日工作时数不超过 22h。 6.1.7 灌水小区滴头设计允许流量偏差率小于 20%。 6.2 系统设计 6.2.1 系统总体布置原则 滴灌系统布置原则 如下 ： a) 根据灌溉面积、区域形状、水源位置、管理方便程度及经济性等进行总体布置。被河流、公路 或其他建筑物分隔，管道跨越或穿越不经济时，设置独立的系统； b) 水源和泵站布置在灌区中心位置或最高处； c) 管线短而直，减少与河流、沟渠、公路等障碍物的交叉跨越。 6.2.2 管道系统布置原则 管道系统布置原则 如下 ： a) 根据地形、面积、桑树的行向，采用树枝状、环状或枝环结合状进行管网布置； b) 从大到小，管道分为干管、

12、分干管、支管和毛管；上下级管道布置尽量减少折点。 6.2.3 灌溉制度 收集当地气象、土壤以及桑树需水等相关资料，开展墒情监测，根据桑树需水规律，按照附录 A， 制定包括桑树生长周期的 最大净 灌 水 定额、灌水 周期 、灌水定额、一次灌水延续 时间 。 6.2.4 轮灌组 轮灌制度确定考虑如下原则： a) 编制满足水力计算和运行管理要求的轮灌 组和轮灌制度； b) 灌溉系统允许的最大轮灌组数 按附录 A确定。 6.2.5 管道设计和水锤压力验算 管道设计流量、管道水头损失和设计水头、水锤 按 附录 A确定 。 DB51/T 2725 2020 4 当管道系统有单向阀并有上坡管时，应进行水泵突

13、然停机时的水锤压力验算。对于下坡干管应验算 启闭闸门时的水锤压力。当关闸历时大于 20倍水锤相长时，可不验算关闸水锤。计入水锤后，管道内压 力超过管道的 1.5倍公称压力或出现负压时，应进行水锤防护。 6.3 设备和材料 6.3.1 首部枢纽 首部应考虑如下方面： a) 根据设计流量和扬程确定水泵型号，优先选用节能水泵； b) 泵站设计按 GB/T 50265的规定，泵房平面尺寸根据系统首部枢纽尺寸确定，进水口设拦污栅； c) 过滤装置选型按 GB/T 50485的规定； d) 施肥装置根据施肥量、经济性与方便程度选用 ,可选用泵吸、泵注、重力、压差式施肥罐、文丘 里、注肥机等注肥法 ,施肥器

14、的选择按 SL 550的要求； e) 水泵出水管与管网连接处应设置闸阀或逆止阀，过滤装置前后应安装压力表，管网入口处设调 压阀和流量表。 6.3.2 输水管网 包括主管、干管、分干管和毛管四级，前三级可选用高密度聚乙烯 (HDPE)或聚氯乙烯（ PVC-U) 管 材管件，应符合 GB/T 13663和 GB/T 13664的要求；毛管选用线性低密聚乙烯 (LDPE)管材和相应的管件， 应符合 QB/T 1930的要求。 6.3.3 灌水器 根据实际需要，可选用（非 ) 压力补偿式滴头、管上式滴头、内鑲式滴灌管（带 ) 等，应符合 GB/T 17187、 GB/T 19812.1、 GB/T 1

15、9812.2和 GB/T 19812.3的要求。 6.3.4 控制系统 控制系统可 选用 如下类型： a) 手动控制：所有操作都由人工完成，如水泵、阀门的开关，灌溉时间、灌溉定额的控制等，通 常根据安装在首部枢纽的压力表和流量表监测系统运行情况 ； b) 自动控制：以对 应的通讯系统为支撑，采用专业软件，根据桑树的需水需肥规律和生长情况预 先编好灌溉施肥的控制程序，并能实时修改，以满足不同时期桑树的需水需肥要求。根据首部枢纽的压 力传感器、田间的水分传感器、环境的气象要素传感器等数据，由中央控制器自行处理和自动控制； c) 变频装置： 采用变频恒压系统，对管道压力控制要求较高时，系统中应有闭环

16、反馈调节功能； 对管道压力控制要求不高时，可直接利用变频装置的基本反馈调节功能；水泵距离变频装置较远时，应 考虑实际压力值与传感器压力值是否一致，不应超过设定压力值。变频装置 容量为水泵电机功率的 1.0 1.1倍。 7 施工与设施设备 7.1 一般规定 7.1.1 施工与设备安装，按已批准的设计文件进行。 7.1.2 设备安装前，有关的土建工程应已施工完毕且验收合格。 7.1.3 应做好施工记录，隐蔽工程经验收合格后方可进入下道工序施工。 DB51/T 2725 2020 5 7.1.4 应执行工程施工、机电设备安装以及安全生产等方面的有关规定。 7.1.5 设备安装前，安装人员应充分熟悉设

17、备性能和安装要求。 7.1.6 设备安装完成后，应 由专业技术人员 按规定进行调试和试运行。 7.1.7 水肥一体化工程的施工质量验收应符合有关技术标准要求。 7.2 首部安装 7.2.1 泵站安装应符合下列规定： a) 泵站施工应符合 GB/T 51033的规定； b) 直联机组安装时，水泵与动力机应同轴，联轴器的端面间隙应符合要求； c) 电气设备应按接线图进行安装，安装后应进行线路检查和试运行； d) 机械设备安装应符合 GB 50231的规定。 7.2.2 过滤装置安装应符合下列规定： a) 过滤装置应按输水流向标志安装； b) 自动反冲洗过滤装置的传感器等电气元件应按产品规定的接线图

18、安装，并通电检查运转状况。 7.2.3 施肥装置安装应符合下列规定： a) 施肥装置应安装在过滤器的上游； b) 施肥装置的进、出水管与灌溉管道的连接不宜使用软管连接；必须使用软管时，不应 拖拉、扭 曲或打结； c) 注肥装置安装应符合产品说明书要求，安装完毕经检查合格后，方可通电试运行。 7.2.4 控制设备安装应符合下列规定： a) 逆止阀应按流向标志安装； b) 压力表、调压阀与管道的连接应严密，安装完毕经检查合格后，方可试运行； c) 水表等计量设备安装应使其进出口中心线与连接管道的中心线同轴，不得受扭。水表悬空时应 设置支撑。水表的安装应使其流向标记与管道水流方向一致，标度盘呈水平；

19、 d) 水表后置设止回阀； e) 有流量调节要求时，应设置调节阀，在调节阀上游侧，应设置进排气阀。 7.3 管网安装 7.3.1 管道安装 应符合下列规定： a) 管沟的挖填和管道安装应符合 GB 50268的规定； b) 管道安装前，应对管材、管件外观进行检查，不得有裂缝，并应清除管内杂物； c) 管道安装，宜先干管后支管。承插口管材，承口向上游，插口向下游，依次施工。管道中心线 应平直，管底与槽底应贴合良好； d) 带承插口的塑料管应按厂家要求连接。在塑料管连接后，除接头外均应覆土 20cm 30cm,并在每 间隔 30m左右以及转弯处增设固定卡座； e) 管道穿越道路或其他建筑物时，应增

20、设套管等加固措施； f) 管沟的回填应在地面和地下温度接近时进 行；管道周围填土不应有直径大于 2.5cm的石子及直径 大于 5cm的土块。 7.3.2 管件安装应符合下列规定： a) 大于 63mm的管道安装阀门时宜采用金属法兰，法兰连接管外径应大于塑料管内径 2mm 3mm， 长度不应小于 2倍管径； b) 小于 63mm的管道安装阀门时可采用螺纹连接，并应安装活接头； c) 大于 63mm的阀门应安装在底座上，底座高度宜为 10cm 15cm； DB51/T 2725 2020 6 d) 连接件安装前应检查管件外形，清除管口飞边、毛刺，抽样量测插管内外径，符合质量要求时 方可安装； e)

21、 塑料管件安装用力应均匀。 7.4 灌水器安装 滴 头安装应符合下列规定： a) 应选用直径小于滴头插头外径 0.5mm的打孔器在毛管上打孔； b) 应按设计孔距在毛管上开孔，并随即安装滴头，防止杂物进入孔内。 8 系统运行管理 8.1 一般规定 8.1.1 结合工程特点，按照 GB/T 50363的要求，制定运行、维护、管理细则，由专人负责管理，并认 真执行。 8.1.2 按照设计轮灌制度表确定的方式运行。 8.1.3 当设施设备出现问题或故障时，应查明原因，及时处理，不应强行运行。 8.2 水源管理 8.2.1 机井管理应符合下列规定： a)井房周围应填高夯实，井房内应通风干燥，管理用房应

22、干净、整洁； b)定期观测水井的静水位 、动水位和水质；当出水量减少、含沙量增多时，应查清原因，妥善解决； 当水质不能满足灌溉要求时，应立即停止使用，进行处理，达标后方可使用； c)制订水泵机组运行、维护和检修等规章制度，悬挂在管理房明显位置，并由专人负责； d)机井在停灌期间，每隔 1 2个月进行 1次养护性抽水，抽水时间不少于 4h。 8.2.2 蓄水池管理，应按设计要求及时清淤、清污和维修；寒冷季节应采取防冻措施。 8.2.3 输水渠道管理，在供水期间，管护人员应经常巡查输水渠道，检查有无漏水现象，发现问题应 及时处理。 8.3 首部管理 8.3.1 水泵机组管理应符合 GB/T 309

23、48的规 定。 8.3.2 过滤装置管理应符合下列规定： a) 离心式水沙分离器，在运行期间应定时冲洗排污； b) 筛网、砂石、叠片式过滤器，当前后压差接近最大允许值时，应冲洗排污； c) 筛网和叠片式过滤器，如冲洗后压差仍接近最大允许值，应取出过滤元件进行清洗； d) 砂石过滤器，冲洗时应避免滤砂冲出器外，必要时应及时补充滤砂。 8.3.3 施肥装置运行前，应按规定进行检查；施肥后，应用清水将系统内的肥液冲洗干净。 8.3.4 控制装置管理，配电箱、启动装置、仪表和自动化控制装置应保持清洁，并应按设备本身有关 规定进行保养与维修。 8.4 管道系统管理维护 8.4.1 管 道管理应符合下列规

24、定： a) 灌溉季节前，应对管道进行检查、试水，管道系统应通畅，无漏水现象； b) 灌溉季节后，应对管道进行保养、维修和防冻处理。 DB51/T 2725 2020 7 8.4.2 管道阀门和保护装置管理应符合下列规定： a) 灌溉季节前，应对控制阀、安全保护设备、阀门井进行检查、试水，控制阀应启闭灵活，安全 保护设备应动作可靠，阀门井中无积水和泥沙；否则应及时检修、校正（更换 ) 和清理； b) 灌溉季节后，应对闸阀、安全保护设备、阀门井加盖和防冻处理。 8.5 灌水器管理维护 8.5.1 灌水前，应对灌水器及其联接部位进行检查，不能正常工作应及时补换。 8.5.2 灌溉 季节后，应对灌水器

25、进行检查，修复或更换损坏的或已被堵塞的灌水器。 8.5.3 灌溉时不应形成地表和地下径流。 9 叶用桑水肥管理 9.1 一般规定 桑树蒸腾系数为 200 400,桑树生长耗费大量水分； 叶用桑收获次数多、产量高， 吸收带走 大量的 营养元素 。每生产 100kg的鲜桑叶，平均将从土壤中吸收带走 0.976 kg 、 0.185 kg P2O5、 0.851 kg K2O、 0.960 kg CaO、 0.206 kg MgO等。 应 根据 各 地 降雨分布、 土壤 水分 特征、 土壤养分状况以及桑叶的目标 产量，按照本文件确定桑树的灌溉施肥制度。 9.2 水分管 理 收集 各 地气象、土壤以及

26、桑树需水等相关资料，开展墒情监测，根据桑树需水规律，按照 GB/T 50485 和本文件规定， 确 定包括桑树生长周期的灌溉定额、灌水时间、灌水定额、一次灌水延续时间和灌水次 数 在内的灌溉制度 。 9.3 肥料养分配比 根据桑树的养分需求、土壤的供肥 能力和每种养分的当季利用率，当前四川丝茧育桑树肥料的通用 配方 N： P2O5： K2O比例为 10： 4： 5，种茧育桑树肥料的通用配方 N： P2O5： K2O比例为 10： 6： 8，在此基础 上根据当地土壤的氮磷钾实际供应能力作适度调整，并根据土壤中微量元素的有效含量，配搭需 要的中 微量元素。 9.4 肥料选择 选择溶解度高、溶解速度

27、快、腐蚀性小、与灌溉水相互作用小的肥料，各项指标应达到 NY 1107、 NY 2266、 NY 1428、 NY 1106、 NY 1429的要求。 当土壤为酸性，宜选用中性或碱性肥料；当土壤为碱性，宜选用酸性肥料；当灌溉水硬度较大时 , 应 采用酸性肥料。 9.5 施肥量的确定 以产叶量定氮，以氮定肥。通过试验，在中等肥力的土壤上，每生产 1000kg的鲜桑叶，需施纯氮 18kg； 参照该需氮量，确定其它产量水平的氮肥用量，并根据氮肥用量确定磷钾肥的用量 。 9.6 灌溉施肥制度的确定 DB51/T 2725 2020 8 按照 确 定的灌溉制度、肥料配方、施肥量 、灌溉施肥特点以及 DB

28、51/T 843、 NY/T 2623和 NY/T 2624 的要求， 并保证 桑叶 收获 15天前 停止施肥，制定包括 灌溉 施肥时间、施肥量、施肥次数在内的 灌溉 施肥 制度。 DB51/T 2725 2020 9 附 录 A （规范性） 水肥一体化系统指标参数 确定方法 A.1 最大净灌水定额的确定 mmax=0.001 ( max- min) 式中： mmax 最大净灌水定额 (mm)； 土壤容重 (g/cm3)； 土壤计划湿润土层深度 (cm)； 设计土壤湿润比 (%)； max， min 桑树生长适宜土壤含水率上、下限（重量百分比 ) (%)。 A.2 灌水周期的确定 max ma

29、x= mmax/ a 式中： T 设计灌水周期 (d)； max 最大灌水周期 (d)； a 设计供水强度 (mm/d)。 A.3 设计灌水定额的确定 md= . a m =md 式中： md 设计净灌水定额（ mm)； m 设计毛灌水定额（ mm)； 灌溉水利用系数。 A.4 一次灌水延续时间的确定 =m SeSl/ d 式中： 一次灌水延续时间 (h)； Se 灌水器间距 (m)； Sl 毛管间距 (m)； d 灌水器设计流量 (L/h)。 A.5 轮灌组的确定 DB51/T 2725 2020 10 CT/ 式中： N 允许最大轮灌组数 (个 )； C 日工作时数 (h)。 A.6 管

30、道 设计流量的确定 Q毛 =L d /(1000Se) 式中： Q毛 毛管设计流量 (m3/h)； L 毛管长度 (m)。 - 支管设计流量为支管上毛管设计流量之和。 - 分干管设计流量为分干管控制范围内一个轮灌组所包括的支管设计流量之和。 - 干管各段设计流量为在一个轮灌组干管控制范围内所涉及的分干管的设计流量之和。 A.7 管 道沿 程水头损失的确定 hf= LQm/Db 式中： hf 管道沿程水头损失 (m)； Q 管道设计流量 ( 3/h)； D 管道内径 (mm)； f 摩阻系数 (塑料硬管 f=94800)； m 流量指数 (塑料硬管 m=1.77)； b 管径指数 (塑料硬管 m

31、=4.77)。 A.8 多孔管 （支管或毛管 )沿程水头损失的确定 hf =hfF F=(Nn(1/(m+1)+1/(2 Nn)+(m-1)0.5/(6 Nn 2)-1+X)/( Nn -1+X) 式中： hf 等距多孔管沿程水头损失 (m)； F 多孔 系数； Nn 孔口数； X 多孔管首孔位置系数，即多孔管入口至第一个孔口的距离与孔口间距之比。 A.9 管道局部水头损失的确定 : hj=( v2)/(2g) 式中： hj 局部水头损失 (m)； 局部阻力系数； v 管道流速 (m/s)； DB51/T 2725 2020 11 g 重力加速度（ 9.81m/s2)。 A.10 微灌系统 设

32、计水头的确定： H=Za-Zb+hd+ hf+ hj 式中： H 微灌系统设计水头（ m)； Za 轮灌组最高地面高程（ m)； Zb 水源的设计水位（ m)； hd 灌水器设计工作压力 （ m)； hf 系统管网沿程水头损失之和（ m)； hj 系统管网局部水头损失之和（ m)。 A.11 直接水锤的压力增加值的确定： H=C V/g C=1435/(1+2100 (D0-e)/(Es e)0.5 式中： H 直接水锤的压力增加值 (m)； V 管中水流流速变化值，为初流速与末流速之差 (m/s)； C 水锤波在管中的传播速度 (m/s)； D0 管道外径 (mm)； e 管道壁厚 (mm)； Es 管道弹性模量 (MPa)；聚氯乙烯管为 2500MPa 3000MPa；高 密度聚乙烯管为 750MPa 850MPa； 低密度聚乙烯管为 180MPa 210MPa。 _