马里糖联新垦蔗田灌溉系统设计与实现

摘要

非洲地区充足的光热资源非常有利于甘蔗的生产，非洲糖业企业都拥有自己的甘蔗种植农场用来生产工业需要的原料甘蔗。然而大多数糖业生产企业是我国上世纪60年代援建的轻工企业，其生产设备趋于老化，管理方式落后，生产效率和经营效益很低，特别是甘蔗生产，更是沿袭了中国传统的农业生产方式，由于采用大水漫灌，无法利用机械进行生产，种植、田管和收获基本靠人工来进行，管理松散，产量较低、成本却较高。要采用机械化生产，首先必须改变灌溉方式，采用喷灌灌溉，控制土壤湿度，为机械化作业创造有利的土壤耕作环境。 本项目是应中国轻工业对外经济技术合作公司要求，针对该公司控股的马里共和国上卡拉糖业股份有限公司准备新开垦的机械化甘蔗农场而进行的。从原有甘蔗农场的灌溉和种植模式入手，调查分析甘蔗产量徘徊不前、质量低下、成本却居高不下的原因，最后总结出由于采用大水漫灌方式灌溉，使蔗田水肥流失、土壤板结、田间湿度过大影响出苗和甘蔗正常生长，是造成甘蔗产量、质量不高的主要原因。同时大水漫灌也使农业机械的应用受到局限，人工劳动存在质量不稳定、效率低耽误农时，人力成本也不断上升，也是造成甘蔗成本高的原因之一。由此提出解决问题的方案——在新农场采用喷灌灌溉方式，为机械化作业创造条件。 项目中对灌溉系统的可行性方案进行了设计，并通过技术经济分析选择了大型圆形喷灌机灌溉方案。对该方案进行了小规模开发实施，实施中引进了国产大型喷灌机，对其在非洲地区的使用性能进行了各项测试并进行了很多技术改造，为国产大型喷灌设备走出国门进行了探索；进行了喷灌下甘蔗田耕作和种植、田管的机械化作业实验，设计并实现了适用于非洲热带气候条件下甘蔗农场机械化作业的灌溉系统；针对圆形喷灌机作业特点，采用圆形种植方式，提高了机械化作业工作效率和土地利用率，取得了令公司满意的结果。 最后，根据小规模实施的结果，向公司提出了大规模引进国产大型喷灌机实施喷灌下机械化种植甘蔗的建议，并针对实施中存在的问题，提出大规模实施时的改进意见。

目录

文摘

英文文摘

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第一章文献综述

1.1项目来源

1.1.1项目单位简介

1.1.2企业面临的市场形势

1.1.3新建糖厂的必要性

1.2甘蔗种植及灌溉技术的发展情况

1.2.1甘蔗种植简介

1.2.2马里目前甘蔗灌溉情况

1.2.3国外节水灌溉技术发展概况

1.2.4国内节水灌溉技术发展概况

1.3研究开发内容

1.4研究开发技术路线

1.5技术创新

第二章蔗田灌溉系统设计背景

2.1蔗田地理位置

2.2甘蔗种植生产状况

2.2.1甘蔗种植生产现状

2.2.2甘蔗产量徘徊不前的原因分析

2.3灌溉渠系状况

2.3.1灌水系统

2.3.2排水系统

2.4劳动力资源情况

2.5本章小结

第三章自然资源状况

3.1气象

3.1.1气温

3.1.2蒸发量

3.1.3日照时间

3.1.4降雨量

3.1.5风

3.2土地资源

3.3水资源

3.4本章小结

第四章灌溉系统分析

4.1甘蔗需水量分析

4.2甘蔗需水量估算

4.2.1参考腾发量计算

4.2.2甘蔗需水量估算

4.3灌溉制度的拟定

4.3.1有效降雨量

4.3.2灌溉定额

4.3.3灌水定额

4.3.4灌水模数

4.4灌溉流量计算

4.4.1自流灌溉

4.4.2喷灌机流量的计算

4.5本章小结

第五章新垦蔗田灌溉方案的选择

5.1漫灌方案

5.1.1格田布置

5.1.2灌溉渠系

5.1.3道路

5.2喷灌灌溉方案

5.2.1固定式喷灌

5.2.2半固定式喷灌

5.2.3行走式喷灌

5.3灌溉方案的选择

5.3.1选择的依据

5.3.2选择的结果

5.4本章小结

第六章喷灌系统设计

6.1圆形喷灌系统设计

6.1.1机型选择

6.1.2方案布置

6.1.3圆形喷灌主要参数计算

6.1.4供水渠断面尺寸

6.1.5进水闸

6.2平移喷灌系统设计

6.2.1机型选择

6.2.2方案布置

6.2.3平移喷灌的主要参数计算

6.2.4砼供水渠

6.2.5进水闸

6.3本章小结

第七章方案经济性分析

7.1新垦蔗田各方案的工程量统计表(经济分析依据)

7.2各方案的费用构成分析

7.2.1各方案建设费用构成

7.2.2各方案年度使用费用构成

7.3效益计算

7.4经济效益分析计算

7.4.1还本年限

7.4.2投资效益系数e

7.5方案比较和选择

7.6本章小结

第八章系统建设与运行

8.1系统建设

8.2系统运行

8.2.1放种前土地平整

8.2.2开沟施肥

8.2.3放种

8.2.4灌溉

8.3效果分析

8.4本章小结

第九章结论与建议

9.1结论

9.2不足和改进建议

参考文献

附录

致谢

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