T/ZHHX 001-2023 木本花卉水肥一体化智能滴灌栽培指南

ICS65.020.20
CCS B62
团体标准
T/ZHHX 001—2023
木本花卉水肥一体化智能滴灌栽培指南
Guidanceforintelligentdripirrigationandfertigationcultivationof woodyflowers
2023-03-01发布2023-03-01实施
中国花卉协会发布

前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 一般原则………………………………………………………………………………………………… 2
4.1 因树制宜…………………………………………………………………………………………… 2
4.2 因地制宜…………………………………………………………………………………………… 2
4.3 因肥制宜…………………………………………………………………………………………… 2
5 应用要求………………………………………………………………………………………………… 2
5.1 种植地环境………………………………………………………………………………………… 2
5.2 水源条件…………………………………………………………………………………………… 2
5.3 肥料………………………………………………………………………………………………… 2
6 智能滴灌设备…………………………………………………………………………………………… 3
6.1 滴灌系统…………………………………………………………………………………………… 3
6.2 智能控制系统……………………………………………………………………………………… 4
6.3 设备安装…………………………………………………………………………………………… 4
7 系统运行与维护………………………………………………………………………………………… 4
7.1 系统运行…………………………………………………………………………………………… 4
7.2 设备保养…………………………………………………………………………………………… 4
7.3 过滤器清洗………………………………………………………………………………………… 4
7.4 施肥系统维护……………………………………………………………………………………… 4
7.5 输水管网维护……………………………………………………………………………………… 4
7.6 田间首部维护……………………………………………………………………………………… 5
7.7 滴灌管(带)维护…………………………………………………………………………………… 5
7.8 智能控制设备维护………………………………………………………………………………… 5
8 灌溉施肥方案…………………………………………………………………………………………… 5
8.1 灌溉方案…………………………………………………………………………………………… 5
8.2 施肥方案…………………………………………………………………………………………… 5
9 配套技术使用…………………………………………………………………………………………… 5
附录A (资料性) 管材内径大小与设计流量关系……………………………………………………… 6
Ⅰ
T/ZHHX 001—2023
前 言
本文件按照GB/T1.1—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。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国花卉协会提出并归口。
本文件起草单位:中国林业科学研究院林业研究所、山东冠宇牡丹产业发展有限公司、国家林业和
草原局花卉研究与开发中心、菏泽市城市管理事业发展中心、浙江农林大学、河南科技大学。
本文件主要起草人:王雁、周琳、兰再平、贾莹华、吕纪杭、彭晶晶、张贵宾、成凡、缪崑、郑宝强、张贵敏、
朱向涛、史国安。
Ⅲ
T/ZHHX 001—2023
木本花卉水肥一体化智能滴灌栽培指南
1 范围
本文件提供了进行木本花卉水肥一体化智能滴灌栽培时涉及的一般原则、应用要求、智能滴灌设
备、系统运行与维护、灌溉施肥方案、配套技术使用等方面的指导。
本文件适用于木本花卉水肥一体化智能滴灌栽培管理。
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。
GB5084 农田灌溉水质标准
GB/T50363 节水灌溉工程技术标准
GB/T50485 微灌工程技术标准
NY/T1107 大量元素水溶肥料
NY1428 微量元素水溶肥料
NY2266 中量元素水溶肥料
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
智能水肥一体化 intelligentwaterandfertilizerintegration
运用农田小气候传感器、土壤墒情传感器、土壤电导率传感器等田间信息监测设备和物联网系
统,监测植物生长环境中的温度、相对湿度、土壤电导率等物理参数,通过系统软件平台把数据以图、表、
数字等方式显示在系统软件上,作为自动控制的参变量参与到水肥管理的远程自动控制中的水肥一体
化管理方式。
3.2
首部枢纽 headofpivot
整个滴灌系统的驱动、监测和调控中心。
注:一般包括水泵、变频柜、过滤系统、施肥系统、控制和保护设备等。
3.3
输配水管网 pipenetworksforwatertransportation
水肥输送的管道和连接管件的总称。
注:一般包括干管、支管、毛管三级管道以及所需的连接管件。
3.4
土壤含水量 soilwatercontent
土壤中所含水分重量占烘干土重的百分比。
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3.5
田间持水量 fieldcapacity
非饱和土壤在未受扰动的条件下能够保持的最大含水量。
3.6
土壤计划湿润层 plannedwettingsoilzone
灌水时计划湿润的土层深度。
3.7
文丘里施肥器 Venturifertilizerapplicator
将肥料溶液从敞口的肥料桶中均匀吸入管道系统进行施肥的设备。
4 一般原则
4.1 因树制宜
宜根据木本花卉的种类、物候期、应用类型和栽培模式等特点,按照总量控制、分段拟合、以水带肥、
少量多次的原则,将木本花卉总施肥量和灌溉水量在不同的生长发育阶段进行合理分配,制定灌溉施肥
的次数、时间、不同养分配比、施肥量等适宜的优化方案,最终达到既能满足木本花卉在不同物候期对水
分和养分的需求,又能提高水肥效率、促进节本增效的目的。
4.2 因地制宜
宜根据当地气象资料、水源、水质条件、地形、地貌、土壤类型和栽培基质条件选择具体的灌溉设备
类型及参数,确定管道布局。
4.3 因肥制宜
宜根据不同的肥料种类,选择合适配方和成本的水溶性肥料,保证水肥兼容、节水节肥。
5 应用要求
5.1 种植地环境
宜选择在地势相对平坦、有固定水源、土壤深厚疏松、交通便利的种植地。
5.2 水源条件
宜具备较近的地表水源(河流、湖泊、水库、蓄水池等),地下水源(水井)或其他水源。水质宜符合
GB5084规定的水质标准。水质不符合标准的,宜采取水质净化措施;在含沙量较大或降雨较多的地
区,宜配套建设沉淀池、过滤系统等;在季节性缺水地区,宜根据实际需水量修建带有初滤装置的雨水收
集池等。
5.3 肥料
水肥一体化系统宜采用水溶性肥料。大量元素肥料符合NY/T1107的要求;微量元素肥料符合
NY1428的要求;钙镁等中量元素肥料符合NY2266的要求。直接使用原料单质肥的,宜根据花卉种
类、生长需求等,进行科学配比。
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6 智能滴灌设备
6.1 滴灌系统
6.1.1 首部枢纽
6.1.1.1 水泵
宜根据水源状况、灌溉面积、需水流量和扬程来确定适宜的水泵种类和规格:
———井水宜用深井泵或潜水泵,湖泊、河流宜选择潜水泵或离心泵;
———在有压水源压力不够的管道上,宜选择管道泵。
6.1.1.2 变频柜
滴灌系统宜采用变频柜提供稳定的动力,并加装智能控制柜实现远程控制功能。功率宜高于水泵
额定功率。
6.1.1.3 过滤系统
宜根据水源和水质情况合理配置过滤系统。采用不同类型的过滤器组合进行多级过滤。过滤器的
选择宜符合GB/T50485的规定:
———地下水作为水源时,首级宜选用离心式过滤器,次级宜选用叠片式或网式过滤器;
———地表水作为水源时,首级宜选用砂石过滤器,次级宜选用叠片式或网式过滤器。
过滤精度宜不低于120目(筛网孔径0.125mm)。每次灌溉结束后,检查清洗过滤器,过滤器进出
口压差值超过70kPa时,宜及时清洗。
6.1.1.4 施肥系统
施肥系统由施肥桶、搅拌器、注肥泵三部分组成。宜根据灌溉施肥面积、施肥量和施肥流量,合理选
择施肥装置。种植面积小于0.33hm2,宜使用文丘里施肥器,采用并联方式安装;种植面积大于
0.33hm2 时,宜使用自动施肥机或电动施肥泵:
———施肥桶规格大小依据最大灌溉区面积的最大施肥量而定;
———注肥泵的扬程宜高于管道内的压力,流量依据灌溉面积和设计流量而定;
———施肥桶后、注肥泵前配置一个叠片过滤器,过滤肥料中不能溶解的杂质,避免杂质进入主管道;
———水源与施肥系统之间安装逆止阀是至关重要的,以防肥液进入水源,造成污染;
———施肥系统出水口与主管道之间也宜安装逆止阀,防止水流逆流进入施肥系统。
6.1.1.5 控制和保护设备
为保证滴灌系统的正常运行,宜在系统中的特定部位安装阀门、流量计、压力表、流量和压力调节
器、安全阀、进排气阀等测量和保护设备:
———控制阀、进排气阀和冲洗排污阀需止水性好、耐腐蚀、操作灵活;
———流量表需阻力损失小、灵敏度高、量程适宜。
6.1.2 输配水管网
输配水管网宜根据具体情况和需要埋入地下或放在地面。管网铺设宜符合GB/T50363规定的微
灌工程总体要求:
———干管宜采用聚氯乙烯管(PVC管),支管和毛管宜采用聚乙烯管(PE管);
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———根据灌溉面积和设计流量确定管材内径的大小,管径与流量的关系见附录A。
支管和毛管的铺设宜充分考虑木本花卉的种类、生长阶段、种植方式、土壤和栽培基质条件、机械作
业管理等因素,顺种植行方向每行布置1条~2条滴灌管(带)。
6.1.3 田间首部
需配备检修球阀、取水球阀、电磁阀、进排气阀以及阀门箱等。宜根据灌溉设计确定电磁阀安装位
置及个数。
6.1.4 滴头间距与流量
依据土壤和栽培基质类型、木本花卉种类确定滴头间距和流量。一般滴头间距以40cm~60cm
为宜;滴头流量以2.0L/h~4.0L/h为宜。
6.2 智能控制系统
主要包括环境传感器、采集传感器、智能控制平台、大数据分析及云平台、电脑Web端及手机App
端等。
6.3 设备安装
设备安装宜符合GB/T50363的规定。
7 系统运行与维护
7.1 系统运行
系统首次运行时,全面排查完整性、通畅性是至关重要的。变频器宜调压正常,保障进水口的压力
维持在系统所需首部压力水平。施肥装置正常运转,流量达到预期目标。滴灌带工作压力满足设计压
力。逐级冲洗各级管道,使滴灌系统处于待运行状态。
7.2 设备保养
宜定期保养各种设备,严格执行施肥泵和水泵等动力设备的启动、关闭等操作程序,确保设备设施
安全高效运行。
7.3 过滤器清洗
定期监测水泵运行情况。过滤器前后压力差超过70kPa时,拆取叠片或网式过滤器的滤盘或筛网
进行彻底清洗,对离心过滤器集沙罐进行排沙或砂石过滤器清洗。
7.4 施肥系统维护
运行期内宜每月一次清洗施肥桶内的杂质。北方地区,宜在入冬前对施肥系统进行维护。注肥泵
配有施肥桶的,宜用清水洗净施肥桶及注肥泵后,打开排水螺母,排空注肥泵;使用注肥罐的,宜清洗罐
内残液并晾干后,取下洗净罐体上的软管,置于罐体内保存。罐体表面的金属镀层有损坏的,清锈后重
新喷涂。
7.5 输水管网维护
宜定期检查管道接头,发现漏水及时修补。在一个灌溉周期或者一个灌溉季结束后,宜在高压下冲
洗管道,清除污垢,防止滴灌毛管滴头堵塞。北方地区灌溉季结束时管道冲洗完毕后,需要将管道内的
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存水排净,以防管道冻裂。
7.6 田间首部维护
冬季寒冷地区,宜在越冬前进行田间首部越冬维护。将位于主、支管道上的排水球阀和电磁阀保持
打开状态;各个设备上安装的球阀均需处于半开的位置,保证球碗与球阀侧壁之间留出足够的空隙。
7.7 滴灌管(带)维护
灌溉前,将滴灌管(带)末端堵头打开,启动滴灌系统冲洗20min~30min,检测滴水情况,确保末
端流水清澈无泥沙。启用滴灌系统后,每隔30d打开滴灌管(带)末端检测冲洗一次。北方地区越冬
前,将滴灌管(带)拉直铺平,以防折损。滴肥前要先滴清水5 min~10 min,肥液滴完后再滴清水
10min~15min将肥液冲出滴灌管道,防止肥液结晶堵塞滴灌孔。
7.8 智能控制设备维护
宜根据实际情况,及时进行软硬件更新、升级,保证系统正常运行。
8 灌溉施肥方案
8.1 灌溉方案
宜根据木本花卉根系分布、需水规律、物候期、土壤墒情、土壤计划湿润层、土壤性状等确定灌水时
期、次数和单次灌水量。依据滴灌条件下土壤水分运移规律,计算出单次有效灌溉时长(灌溉量)。因木
本花卉种类、树龄不同,适宜的土壤计划湿润层通常为0.3m~0.6m,越冬前灌溉土壤计划湿润层宜达
1.0m。当土壤湿度传感器获取的土壤含水量数据低于田间持水量的(60±5)%,宜及时灌溉。
8.2 施肥方案
根据木本花卉的种类、树龄和生长发育需求,以当地近3年常规平均生长指标增加10%~20%为
目标,结合单株氮、磷、钾营养元素年吸收量以及种植地土壤养分状况,确定施肥总量控制值。根据不同
物候期的需肥特性,调节氮、磷、钾等营养元素配比,营养生长期以氮肥为主,生殖生长期以磷钾肥为主。
根据各生长发育阶段制定施肥次数,采用“因缺补缺”原则,增加钙、镁、铜、铁、硼、锌等中微量元素供应。
9 配套技术使用
实施智能水肥一体化滴灌技术,宜配套使用相应的种苗繁育、整形修剪、杂草控制、病虫害综合防治
等栽培管理技术,实现木本花卉高效栽培生产。
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附 录 A
(资料性)
管材内径大小与设计流量关系
管材内径大小与设计流量关系见表A.1。
表A.1 管材内径大小与设计流量关系
管径/mm 流量Q/(m3/h)
ϕ110 <65
ϕ90 <50
ϕ63 <25
ϕ50 <15
ϕ32 <7