CN107711461A - 干旱地区乔木一体化灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了干旱地区乔木一体化灌溉系统和灌溉方法，特别是一种涉及水土流失防治和生态恢复领域的干旱地区乔木一体化灌溉系统和灌溉方法。本发明的干旱地区乔木一体化灌溉系统，包括坡面截水沟、汇流沟、沉砂池、蓄水池和供水管，所述汇流沟由上至下将坡面截水沟串联，本发明干旱地区乔木灌溉的方法，包括以下几个步骤：A、对流失水土进行收集；B、将收集的流失水土汇集到一起；C、泥砂沉降处理；D将处理的水储存起来；E、对乔木进行灌溉。采用本申请的干旱地区乔木一体化灌溉系统和方法，施工方便，维护成本低，可以长期稳定对乔木进行灌溉，可以有效提高乔木栽植成活率，保证了植物后期生长效果，同时又能有效防治水土流失。
Description
技术领域
本发明涉及一种干旱地区乔木一体化灌溉系统和灌溉方法，特别是一种涉及水土流失防治和生态恢复领域的干旱地区乔木一体化灌溉系统和灌溉方法。
背景技术
针对目前中国西南地区水电站建设均在干湿分明，日照较长，降水分配极度不均的干旱峡谷区，水库蓄水淹没部分乔木，部分珍贵树种需要移栽，部分施工场地、业主营地、渣场顶面等场地需要栽植乔木绿化，水分条件是一个极为关键的因素。因区域降雨不均，植被恢复的养护往往需要耗费大量的人力物力，且暴雨冲刷坡面易产生水土流失。
目前，乔木灌溉主要靠人力灌溉或者安装成套的灌溉设施，不能充分利用天然降雨，或者利用了部分天然降雨却不能很好地对防止水土流失。
同时目前，乔木后期由于规定养护期结束约1～2年，基本处于无养护状态，水源主要来源于天然降水，后期均长势不佳，难于保证后期成活率。
现有灌溉主要分为两种，一是采用洒水车灌溉，二是采用成套灌溉设备滴灌或喷灌。第一种只适用于交通便利的路边边坡，局限性很大，电站尤其是大型电站范围较大，交通运输成本高，施工结束后，临时道路采取植被恢复措施后，无通行条件；第二种方式投资大，维护困难，前期灌溉管路铺设、抽水、后期运行维护费均需要花费较大投资，许多项目业主不愿花费这笔投资，同时项目完工后，道路等无法保留，维护工作无法实施，且由于灌溉用水大多数为抽取的沟水或河水，未经过过滤处理，管路到后期极易被堵塞，无法运行。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供了一种施工方便，维护成本低，可以长期稳定对乔木进行灌溉，可以有效提高乔木栽植成活率，保证了植物后期生长效果，同时又能有效防治水土流失的干旱地区乔木一体化灌溉系统。
本发明为解决上述问题所采用的干旱地区乔木一体化灌溉系统，包括多条坡面截水沟、汇流沟、沉砂池、蓄水池和供水管，所述坡面截水沟沿坡面排布，所述汇流沟由上至下将坡面截水沟串联，所述汇流沟的底部与沉砂池的入口连通，所述沉砂池的出口处设置有钢格栅，所述钢格栅远离沉砂池的一侧与蓄水池入口连通，所述蓄水池的出口与供水管连通，所述供水管上分布有渗透管。
进一步的是，所述渗透管与供水管通过三通连接。
进一步的是，所述渗透管为管壁上分布有多个渗透孔的多孔管，所述渗透管内填充有过滤层。
进一步的是，所述过滤层为碎石和土工布。
进一步的是，所述渗透管的末端设置有堵头。
进一步的是，所述多孔管竖直朝上设置。
本发明所解决的另一个技术问题是提供一种施工方便，维护成本低，可以长期稳定对乔木进行灌溉，可以有效提高乔木栽植成活率，保证了植物后期生长效果，同时又能有效防治水土流失的旱地区乔木灌溉的方法。
本发明为解决上述问题所采用的灌溉系统进行干旱地区乔木灌溉的方法，包括以下几个步骤：
A、利用坡面截水沟对坡面流失水土进行收集；
B、利用汇流沟将收集的流失水土汇集到一起；
C、对将汇集后的流失水土进行泥砂沉降处理；
D、利用蓄水池将经过泥砂沉降处理的水储存起来；
E、将多孔管布置于乔木根系深度附近，利用供水管路将蓄水池中的水引入多孔管对乔木进行灌溉。
进一步的是，在蓄水池前设置钢格栅拦截砂石。
进一步的是，通过分析沉砂池泥沙量反推坡面侵蚀强度。
进一步的是，在多孔管内部填充碎石、土工布等过滤层来控制水流流速。
本发明的有益效果是：采用本申请的干旱地区乔木一体化灌溉系统和灌溉方法既能够提高乔木灌溉种植成活率的免维护节水自灌溉措施，又能够通过坡面截水、沉砂池沉降，达到减少水土流失的目的，同时沉砂池又可以减少设置径流观测小区，达到监测坡面水土流失效果。本申请从集水、沉砂、蓄水、缓慢补给水分、免维护等方面入手，满足了干旱峡谷区乔木灌溉所需水分要求，有效提高了乔木栽植成活率，并保证了植物后期生长效果，同时又能够替代水土保持径流小区，成本低，功能多样，经济可行。
附图说明
图1是本申请的结构示意图；
图中标记为：坡面截水沟1、汇流沟2、引水沟3、钢格栅4、沉砂池5、PE管6、土工布7、蓄水池8、乔木9、渗透管10、自然沟道11。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的干旱地区乔木一体化灌溉系统，包括多条坡面截水沟1、汇流沟2、沉砂池5、蓄水池8和供水管，所述坡面截水沟1沿坡面排布，所述汇流沟2由上至下将坡面截水沟1串联，所述汇流沟2的底部与沉砂池5的入口连通，所述沉砂池5的出口处设置有钢格栅4，所述钢格栅4远离沉砂池5的一侧与蓄水池8入口连通，所述蓄水池8的出口与供水管连通，所述供水管上分布有渗透管10。本申请利用现有地形和适当的场地局部地形处理，坡面布置截水沟，缩短坡面冲刷长度，通过进入汇流沟2，汇集雨水；布置沉砂池5，收集坡面流失水土，减少进入自然沟道11泥沙量，通过分析沉砂池5泥沙量能够反推坡面侵蚀强度，起到监测水土流失作用；布置小孔钢格栅4防止砂石进入蓄水池8，防止供水管堵塞；构建蓄水池8，蓄积汇流，有效储存水体。通过将多孔管布置于乔木9根系深度附近，能够最充分减少无效蒸发，形成局部湿润层，保证乔木9生长所需水分，利于乔木9养护。
所述渗透管10与供水管通过三通连接。采用三通连接的方式可以使渗透管10批量分布在乔木9根系深度附近，形成有效的灌溉网络。
所述渗透管10为管壁上分布有多个渗透孔的多孔管，所述渗透管10内填充有过滤层。供水管中的水到达灌溉位置后从渗透管10的渗透孔中流出对乔木9进行灌溉，过滤层可以有效控制水流的速度，实现长期缓慢灌溉，可以显著增加灌溉效果。
采用碎石和土工布7等作为过滤层，取材方便，成本低可以有效减缓水流速度。
在渗透管10的末端设置有堵头，可以有效防止管涌。
将多孔管竖直朝上设置，可以进一步提高对水流速度控制的效果。
本申请的干旱地区乔木灌溉的方法，包括以下几个步骤：
A、利用坡面截水沟1对坡面流失水土进行收集；
B、利用汇流沟2将收集的流失水土汇集到一起；
C、对将汇集后的流失水土进行泥砂沉降处理；
D、利用蓄水池8将经过泥砂沉降处理的水储存起来；
E、将多孔管布置于乔木9根系深度附近，利用供水管路将蓄水池8中的水引入多孔管对乔木9进行灌溉。
本申请利用现有地形和适当的场地局部地形处理，坡面布置截水沟，缩短坡面冲刷长度，通过进入汇流沟2，汇集雨水；布置沉砂池5，收集坡面流失水土，减少进入自然沟道11泥沙量，通过分析沉砂池5泥沙量能够反推坡面侵蚀强度，起到监测水土流失作用；构建蓄水池8，蓄积汇流，有效储存水体。通过将多孔管布置于乔木9根系深度附近，能够最充分减少无效蒸发，形成局部湿润层，保证乔木9生长所需水分，利于乔木9养护。
在蓄水池8前设置钢格栅4拦截砂石。本申请通过布置小孔钢格栅4防止砂石进入蓄水池8，防止供水管堵塞；通过分析沉砂池5泥沙量反推坡面侵蚀强度可以起到监测水土流失作用。
在多孔管内部填充碎石、土工布7等过滤层来控制水流流速，实现长期缓慢灌溉，可以显著增加灌溉效果。
实施例1
在本实施例中采用本申请的方案对苏洼龙水电站植物园和施工场地乔木9进行养护，具体的实施过程为：
第一步机械或人工清理坡面及蓄水区域：在施工清除截水沟布置平台及集水区域杂物，局部地形进行处理，以满足施工要求。
第二步放线：按照施工图在边坡、平地上放线，准确标定主体结构位置、尺寸，标定乔木9种植点位。
第三步M10浆砌石截水沟和汇水沟：按照施工图，在坡地上放线位置修筑截水沟和汇水沟。
第四步M10浆砌石引水沟3：根据施工图，在放线位置修建引水沟3，安装钢格栅4。
第五步M10浆砌石沉砂池5和C20现浇蓄水池8：按照施工图，在坡脚附近放线位置用M10浆砌石修筑沉砂池5，用C20现浇蓄水池8。蓄水池8可以设置多个，多个蓄水池8之间用PE管6连接。
第六步管道铺设：按照施工图，在工程区合理深度布置管道。
第七步制作和安装多孔灌溉渗透管10：多孔渗透管10内壁敷设土工布7后，填充粘土、沙砾石混合物等填充物，根据乔木9根系深度和乔木9需水量，布置渗水速度不同的多孔灌溉渗透管10，通过三通与供水管连接，末端采用堵头进行封堵，防止发生管涌。
第七步乔木9种植：根据施工图要求，确定种植种类及规格等。
Claims (10)
1.干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：包括多条坡面截水沟(1)、汇流沟(2)、沉砂池(5)、蓄水池(8)和供水管，所述坡面截水沟(1)沿坡面排布，所述汇流沟(2)由上至下将坡面截水沟(1)串联，所述汇流沟的底部与沉砂池(5)的入口连通，所述沉砂池(5)的出口处设置有钢格栅(4)，所述钢格栅(4)远离沉砂池(5)的一侧与蓄水池(8)入口连通，所述蓄水池(8)的出口与供水管连通，所述供水管上分布有渗透管(10)。
2.如权利要求1所述的干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：所述渗透管(10)与供水管通过三通连接。
3.如权利要求1所述的干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：所述渗透管(10)为管壁上分布有多个渗透孔的多孔管，所述渗透管(10)内填充有过滤层。
4.如权利要求3所述的干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：所述过滤层为碎石和土工布(7)。
5.如权利要求3所述的干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：所述渗透管(10)的末端设置有堵头。
6.如权利要求3所述的干旱地区乔木一体化灌溉系统，其特征在于：所述多孔管竖直朝上设置。
7.利用权利要求1所述的灌溉系统进行干旱地区乔木灌溉的方法，其特征在于：包括以下几个步骤：
A、利用坡面截水沟(1)对坡面流失水土进行收集；
B、利用汇流沟(2)将收集的流失水土汇集到一起；
C、对将汇集后的流失水土进行泥砂沉降处理；
D、利用蓄水池(8)将经过泥砂沉降处理的水储存起来；
E、将多孔管布置于乔木根系深度附近，利用供水管路将蓄水池(8)中的水引入多孔管对乔木进行灌溉。
8.如权利要求7所述的干旱地区乔木灌溉的方法，其特征在于：在蓄水池(8)前设置钢格栅(4)拦截砂石。
9.如权利要求7所述的干旱地区乔木灌溉的方法，其特征在于：通过分析沉砂池(5)泥沙量反推坡面侵蚀强度。
10.如权利要求7所述的干旱地区乔木灌溉的方法，其特征在于：在多孔管内部填充碎石、土工布(7)等过滤层来控制水流流速。
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