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丘陵坡地喷灌系统关键产品创制与示范
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  • 公布年份:
    2017
  • 中图分类:
    S275.5
  • 关键词:
  • 成果简介:
    主要技术内容:中国北方地区是小麦、玉米等作物优势产区,粮食总产在全国的比重占46.0%,而水资源量仅占全国的18%,缺水是粮食生产的主要制约因素,发展高效节水灌溉势在必行。对于北方丘陵坡地节水灌溉存在以下技术难点:1)丘陵坡地存在地形落差大而引起灌溉系统压力不稳、喷洒不匀现象,设备适用性差;2)农田条块化,存在地下水集中开采、水量计量不准、易产生漏喷等问题;3)产品创新性不强、品种单一及产品系统性、标准化程度低,质量和性能不稳定。该成果以解决上述突出问题为目标,通过产、学、研相结合,开展自主创新和技术集成,创制了仰角连续可调式喷头、移动式喷灌施肥装置、旋杯式农用水表和灌溉过量示警装置4种新产品;并在已有成果的基础上对PKX铸铝球形接头、喷灌控制阀、CYH系列喷头3项技术和产品进行了改进,深入研究了丘陵坡地恒压喷灌系统调压特性,提出了调压罐容积和设计参数的设计方法及计算公式;提出了丘陵坡地喷灌节水灌溉技术集成应用模式,从根本上解决了北方丘陵坡地发展高效节水灌溉存在的技术短板,明显提升了上述地区的节水技术创新与设备研发水平,为全面普及节水灌溉这一革命性措施提供了技术支撑。专利与论著:获得国家发明专利授权4件;获软件著作权1项;出版专著3部;发表核心期刊以上论文22篇;参与编制行业标准2部。技术经济指标:(1)仰角可调式喷头射程15m以上,喷头仰角在8°~27°范围内连续可调,使用寿命达到2000h,具有良好的水量分布特性;(2)CYH系列换向喷头换向轻便灵活、适应性强,可实现任意角度喷洒,能量转化率90%以上,寿命达2000h;(3)记忆型给水控制阀能够对灌溉时间、压力、水量等信息进行采集和保存,压力和流量误差小于10%;(4)球形铝合金快速接头拆装用时少于1min,偏转角达30º,采用“V”形圈的接头升压至0.2MPa时开始密封,降压至0.15MPa时开始自泄。应用推广及效益:成果已在河南、山西、甘肃、新疆、内蒙古等省、区示范应用面积超过10万亩,辐射面积超30万亩,节水15.2%~30.7%,增产15.5%~25.6%,节地10.3%~13.5%,价格降低10.5%~15.1%,近三年累计实现节水0.9亿m3,增产1.22亿kg,增收1.18亿元。部分技术成果被国家相关规划及标准采纳,已产生了显著的社会、经济和环境效益。
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