[发明专利]一种滴灌系统堵塞状况评价方法

说明书

技术领域

本发明属于农业节水灌溉技术领域，特别是涉及一种滴灌系统堵塞状况评价方法。

背景技术

滴灌是一种通过干管、支管和毛管上的滴头，直接向土壤供应水分和肥料的灌溉技术。与传统的喷灌、漫灌等灌溉方式相比，滴灌损耗于蒸发的水量非常少，灌溉水量容易控制，作物根区能够保持着较佳供水状态和供肥状态，故节水、节肥、增产明显。在干旱地区和设施农业领域，目前已广泛使用滴灌系统。

滴头尺寸非常小，灌溉用水和营养液中的杂质和矿物质沉淀等容易引起滴头堵塞。虽然灌溉系统通常都有过滤系统，但只能过滤掉大于某一尺寸的颗粒；小于这一尺寸的颗粒，会通过过滤器进入滴灌带；当这些小颗粒积累、沉淀在滴头处，会引起滴头逐渐堵塞。由于滴头数量众多，且有的滴头埋在土壤或基质中，出水状态无法目视，往往难以被及时发现。滴头堵塞的作物，由于缺少水、肥，生长受到影响，从而影响品质和产量。因此，迫切需要一种滴灌系统堵塞状况评价及报警方法，以及时通知用户采取措施，尽量减少因为滴头堵塞带来的经济损失。

已有学者从滴头结构、肥料和抗生物堵塞等不同角度出发，提出了多种滴头防堵措施，如ZL200910076834.X中公开了一种防止地下滴灌系统负压及根系堵塞的装置，通过安装在滴头出水口外部的弹性部件，来解决滴头的负压堵塞及根系堵塞问题；ZL200510104225.2中公开了一种无堵塞滴灌用全营养固体肥料及其制备方法，通过一种包括氮肥、磷肥、钾肥、促溶剂和中微量元素成分的应用于农业滴灌的新型肥料，来解决肥料引起滴灌系统堵塞问题；ZL 201110217752.X中公开了一种滴灌系统抗生物堵塞装置，通过在滴灌系统开启时启动臭氧发生器，臭氧与灌溉水混合形成气液分布均匀的“臭氧水”进入滴灌系统，杀死流道内的微生物，在地下滴灌系统可同时抑制作物根系向滴灌灌水器出水口方向生长，来达到滴灌系统抗生物堵塞的目的。这些方案的不足之处是由于滴头所处的环境、水源水质、过滤效果、肥料配方等差异性非常大，导致这些方案只能减少滴头堵塞的机率或延长滴头不堵塞的时间，并不能完全避免滴头堵塞，也不能在出现堵塞现象时及时报警。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种滴灌系统堵塞状况评价及报警方法，该方法可以对滴灌系统滴头堵塞状况进行评价，并可以在滴灌系统堵塞率达到用户设定值时发出报警信号，通知用户及时采取应对措施。

本发明采用的技术方案是：

一种滴灌系统堵塞状况评价方法，包括以下步骤：

步骤1、记录标定流量Q₀：

取不存在堵塞情况的滴灌系统，将流量传感器连接到滴灌系统主管与支管之间，检测支管中的流量数据，记不存在堵塞情况的滴灌系统的流量为标定流量Q₀；

步骤2、采集实时流量Q₁：

将流量传感器连接到待评价滴灌系统的主管与支管之间，检测支管中的流量数据，记为实时流量Q₁；

步骤3、计算堵塞率r_b：

堵塞率r_b的计算公式为：

rb=Q0-Q1Q0×100%---(1)]]>

式中：

r_b——堵塞率，

Q₀——系统标定流量，

Q₁——实时流量；

步骤4、评价堵塞状况：

如果r_b≤r₁，则认为滴灌系统不存在堵塞；

如果r₁＜r_b≤r₂，则认为滴灌系统轻微堵塞；