第一篇:農業灌溉摸底調查報告
《農業灌溉摸底調查報告》編寫提綱
(修改稿)
前言
一、基本情況
(一)自然地理狀況
所處位置,經緯度,東西及南北距離,國土面積等。地形地貌情況。轄區內山區、丘陵區及平川區(含盆地)所占面積和高程范圍,地勢趨勢等。
(二)社會經濟概況
行政區劃及所轄縣、鄉鎮、行政村、自然村個數,總人口、農業人口,2008年國民生產總值、人均GDP、農業人口、人均純收入,耕地面積,主要作物種植種類,2008年糧食、棉花、油料作物產量等。
(三)水文氣象
氣候類型,多年平均降水量、蒸發量(統一為E601觀測值),多年平均氣溫,極端最高、最低氣溫,最大凍土層厚度,多年平均無霜期。
(四)河流水系及水資源概況
境內主要河流、湖泊及泉域等情況介紹。
水資源量,地表水、地下水水資源量及重復量。水資源量可 1
利用量,地表水、地下水水資源量可利用量。
2008年各類供水工程供水量,地表水供水量、地下水供水量。分類供水量:農業灌溉用水量,工業用水量,其它用水量情況等。
二、農業灌溉摸底情況(一)灌溉總體情況
各類灌溉工程總處數,有效灌溉面積、受益縣(市、區)、鄉鎮、行政村、自然村個數,受益人口等。大型灌區處數,有效灌溉面積;中型灌區處數,有效灌溉面積;小型自流灌區處數,有效灌溉面積,其中與大中型灌區重復處數,重復面積;小型機電灌站處數,有效灌溉面積,其中與大中型灌區重復處數,重復面積;灌溉機井眼數,有效灌溉面積,灌區內機井眼數,有效灌溉面積。集雨灌溉工程眼(座)數,補充灌溉面積。
2008年實際灌溉面積。地表水灌溉面積、用水量,地下水灌溉面積、用水量等。
(二)大中型灌區
轄區內大中型灌區處數,名稱,有效灌溉面積。受益縣(市、區)、鄉鎮、行政村、自然村個數及受益人口等。灌區內機井眼數,有效灌溉面積。與2008年年報的對比情況及原因分析。
2008年實際灌溉面積,地表水、地下水灌溉面積情況。分灌區敘述(按上述格式分灌區進行說明)。
(三)小型自流灌區
轄區內小型自流灌區處數、有效灌溉面積等情況。受益縣(市、區)、鄉鎮、行政村、自然村個數及受益人口等,大中型灌區內的處數、有效灌溉面積。與2008年年報的對比情況及原因分析。
2008年實際灌溉面積(不包括與大中型灌區重復面積)。
(四)小型泵站灌區
轄區內小型泵站灌區處數、臺數、裝機容量、有效灌溉面積等情況。受益縣(市、區)、鄉鎮、行政村、自然村個數及受益人口等。大中型灌區內的處數、有效灌溉面積。與2008年年報的對比情況及原因分析。
2008年實際灌溉面積(不包括與大中型灌區重復面積)。
(五)機井灌灌溉
灌溉機井眼數,有效灌溉面積。2007年以來,機井眼數、有效灌溉面積變化情況(新增、報廢)。
2008年實際灌溉面積,純井灌區灌溉面積及灌區內井灌面積情況。
(六)集雨灌溉工程
集雨灌溉工程眼(座)數,分布情況,蓄水容積,補充灌溉面積等。
三、農業灌溉存在的主要問題(可參考從以下幾方面分析)
1、水源問題??蓮牟擅翰傻V漏水、工業及城市發展擠占灌 3
溉用水、降水及河道徑流減少、地下水位下降、水體污染等方面進行定性和定量分析并舉例說明。
2、從工程老化失修和設施不配套等方面進行定性和定量分析并舉例說明。
3、建設占地。直接占地及建設造成設施破壞影響灌溉面積情況。進行定性和定量分析并舉例說明。
4、管理方面、價格方面。
5、其它。
四、灌溉面積發展潛力
(從水土資源平衡的角度對本縣的灌溉面積發展潛力進行分析??蓮囊韵聨追矫娣治觥#?/p>
1、可增加利用黃河水情況。工程處數、工程布局、引用水量、發展灌溉面積(新增、改善)等。并對主要工程進行介紹。
2、新建水庫工程。新建水庫工程名稱、庫容、可供灌溉水量、發展灌溉面積(新增、改善)等。
3、病險水庫除險加固。除險加固座數、增加灌溉水量、發展灌溉面積(新增、改善)等。
4、大中型灌區地表水灌溉面積發展潛力分析。增加灌溉水量、增加水量來源、灌溉面積發展潛力(新增、恢復)等。
5、小型灌溉工程。小泉小水(小自流和小泵站)、中水利用、煤礦棄水利用等工程等。
6、集雨灌溉工程。發展規模、蓄水容積,可補充灌溉面積。
五、措施及建議
發展方向、政策措施建議等?,F有工程改造、新發展面積布局、建管建議等。
附件: 2~13)《農業灌溉摸底調查報告》編寫提綱(修改稿)附表
(縣級報告附全部表格,市級報告附表
第二篇:襄汾縣農業灌溉機井調查報告
襄汾縣農業灌溉機井調查報告
接到山西省水利廳晉水農[2006]527號文件關于開展農業灌溉機井普查登記工作的通知后,我們首先統一了思想,立即組織有關技術人員,對全縣范圍內所有的灌溉機井進行了詳細的、具體的調查。調查情況具體如下:
一、襄汾縣基本情況
襄汾縣位于山西省臨汾市南部,地處北緯35°42′——36°02′東經111°04′——111°39′,北與臨汾毗鄰,南與曲沃、候馬、新絳接壤,東與翼城、浮山連接,西鄰鄉寧。縣城西起姑射山,東至塔兒山,平均寬度28.4KM。北至襄陵鎮,南至南史威,長度36.4KM,國土面積1034 KM。襄汾縣屬半干旱大陸性氣候,四季分明。多年平均降雨量519.5mm,且年際分布極不均勻,汛期降雨量占全年降雨量的60%左右,年平均氣溫12.5℃,主導風向為正南風和西南風,年平均風速2.3m/s,年平均相對濕度為65%。襄汾縣共有13個鄉鎮,351個行政村,451個自然村,總人口48.6萬人,耕地面積85.56萬畝,平均人均耕地1.75畝。2005年人均純收入2247元。
二、調查成果
本次調查涉及的范圍是:全縣13個鄉鎮內所有的農業灌溉機井(包括灌區內的機井)。
襄汾縣共有農業灌溉機井1540眼,總進尺167312.1米,其中:200米以上深井69眼,201-200米中井640眼,100米以下(包括100米)淺井831眼;1970年以前成井9眼,1971---1980年成井296眼,1981---1990年成井397眼,1 2
1991---2000年成井626眼,2001年至今成井212眼,總體來看成井時間在1971----2000年居多;灌區內有機井260眼,灌區外機井有1280眼。
在襄汾縣農業灌溉機井1540眼中有基巖井71眼,普通井1469眼。取水層地質巖層有基巖、沙石、卵石、粗砂石、砂石等幾種。
襄汾縣所有農業灌溉機井 1540眼,配套水泵1540臺,電機功率29429kw,裝機總容量72355KVA,總出水量63870方,有效灌溉面積359196畝,其中土渠灌溉面積163622畝,管灌面積181004畝,渠道防滲面積14020畝,噴灌200畝,微灌50畝,年開機時間1531845小時,年提水總量6462.3013萬方,年耗電量3179.9996萬度。
襄汾縣農業灌溉機井,現在全縣平均水價0.42元/方,水價均未被物價部門批復。各個單井執行水價情況為:各個單井根據投資和固定資產經水利部門核算并結合當地農民群眾的經濟情況確定的,各村兩議一組通過即可。電價執行的依據是農業灌溉水利電價,但因各地用電緊張程度不同,電價有所調整。分別為: 0.363元/度,0.373元/度,0.424 元/度。
襄汾縣農業灌溉機井管理形式根據產權形式分有個人528眼,股份35眼,用水戶協會10眼,村集體955眼,其它12眼六種,根據管理者形式分有個人1135眼,股份35眼,用水戶協會29眼,村集體329眼,水管站12眼。
三、成果分析
根據調查結果并結合當地農民群眾的實踐經驗,現對我縣機井狀況進行成果分析;
1、從成井時間與機井水位看
成井時間與機井水位成反比,時間越早機井水位越淺,時間越遲機井水位越深,且機泵配套功率越大,年用水量、年耗電量也逐年增大,并且我縣地下水位出現了明顯漏斗降落。
2、從投資方面看
在1981---2000年興建的的機井工程,大都由國家投資興建,機井工程數量較大,而在2000年至今的機井工程,基本上全是農民自籌興建的且數量較小
3、從工程效益方面看
根據機井建設時代不同,工程標準不一,技術水平的限制,工程在運行多年后,出現了設備老化,帶病運行,能源單耗過大,工作效率低。這樣帶來一系列的問題:澆地成本高,群眾澆地不積極,工程效益不能充分發揮,折舊、大修費難以提取,更新資金無法籌措。
4、從管理人員素質看
機井工程的管理工作是一項具有技術性和規范性的工作,管理人員的素質高低直接影響著機井工程的效益發揮和使用壽命。我縣目前由于設備老化,帶病運行,工程效益不
能充分發揮,使得管理人員工資、福利、待遇不同程度的受到影響,機井管理人員聘用的都是綜合素質不高,僅能操作機泵,但缺乏電學知識和故障排除、工程管理技能。
5、從農民群眾節水意識看
“水是取之不盡,用之不竭”的思想在群眾中還是根深蒂固的,目前,農民澆地畦長達200米,甚至超過300米,造成不必要的深層滲漏,用水量白白浪費,使畝均用水量過大,澆地成本變大。
6、從水價的批復和執行情況看
農業灌溉機井灌溉水價應由縣水利局核定,縣物價部門批復后執行。我縣曾以襄政辦發[1996]94號文件《關于襄汾縣農用機井成本水價核定的管理辦法》下發各有關單位并要求遵照執行。但由于機井工程效益不能充分發揮,實際水價與成本水價相差較大,執行水價只能根據當地農村經濟適當調整;另一方面由于當地農副產品價格偏低,農民群眾收入有限,對成本水價接受較困難,所以機井工程的水價經核定后村民代表大會通過后執行,卻一直未申請縣物價部門批復。
四、采取的措施
1、領導重視,明確責任
為了扎實做好農業灌溉機井調查工作,襄汾縣水利局召
開專題會議,成立了以陳金嶺為組長的普查登記工作領導組,就普查登記工作做好了具體的分工和明確安排,確保按時完成任務。
2、積極投入,密切配合,提早完成灌溉機井普查登記工作,對促進水資源優化配置,實現地下水采補平衡,充分發揮工程效益有著不可替代的作用,為此我們縣、鄉、村三級干部抓住一切有利時間,白天深入工地進行調查摸底,晚上填表、計算、繪圖。這樣有計劃,有安排,以確保工程的順利完成。
五、意見和建議
1、調整國家投資傾向,大力支持機井工程的建設和設備的更新改造,爭取更有效的服務農業、農村、農民,爭取建一處,鞏固一處,服務一處。
2、國補投資重點放在設備和技術的更新改造上,嚴格提高節水標準,提高工程效率,降低工程成本。
3、相關部門制定科學合理的政策,走區域化種植道路,達到合理利用水資源,科學利用水資源,節約利用水資源的目的。
4、大力宣傳引導農民群眾,節約水資源,走節水之路。
5、科學制定水價,確保維修、大修、更新、改造資金的積累。同時利用水價格杠桿作用,制定超計劃,超定額用
水的加價制度,調節用水結構,促進節約用水。
6、把管理人員的培訓經費列入國家專項投入資金,逐步提高管理人員的綜合素質和業務水平,以更好地提高全縣的管理水平。
7、摸索和探討適合水利工程發展的新模式、新路子。
第三篇:關于農業節水灌溉措施的調查報告
關于農業節水灌溉措施的調查報告
專業:水利與水電工程
班級:水利與水電工程二班
姓名:朱龍鵬
學號:14624048
調查地點:遼寧省營口市蓋州市
調查人:朱龍鵬
調查時間:2011年
中國自古以來就是農業大國,農耕文化幾乎伴隨著人類的整個歷史。雖然伴隨著城市化和工業化的不斷深入,中國農耕面積在不斷減少,但是農業生產仍然是我國一個十分主要的生產方式。到2010年,全國耕地總面積約1.2億,占國土總面積的12.5%。地面灌溉是最傳統的灌溉方式,包括溝灌和畦灌等。這種方式灌水不均勻,蒸發量大,容易表層土壤的團粒結構,形成板層,影響土壤中好氣微生物的分解作用。華維認為,這種方式是澆地而不是澆作物但是隨著全球水資源供需矛盾的日益加劇,節水農業成為當今具有世界意義的焦點問題之一,世界各國都十分重視發展節水農業。我國發展節水灌溉技術的歷史,幾乎與我國近代灌溉的歷史一樣長。50年代,我國部分地區開始進行了噴灌的研究和試點,到70年代噴灌技術受到普遍的重視,全國的噴灌面積達到290萬畝。進80年代,在噴灌方面我國已經具備了自己的一套設備和技術,為噴灌的大面積推廣創造了條件。截止到1998年,我國的節水灌溉總面積共有2億畝(其中噴灌面積1300萬畝、低壓管道輸水灌溉面積4000萬畝、微灌面積30萬畝)。近20年來,我國在節水灌溉科學技術上也取得了許多成績,很多項成果獲得了國家級科技進步獎,若干研究項目達到了國際先進水平。本人針對附近農村的農業節水灌溉方式進行了調查,并整理成此稿。
蓋州市位于遼東半島西北部,屬于遼南丘陵地帶,農業耕地多為山地,農作物主要是蘋果,蓋州市亦因此有“蘋果之鄉”的美稱。水稻是另一種主要的農作物,主要種植在青石領以及紅場一帶。另外,萬福、楊屯等地種植了大面積的玉米。2008年,蓋州市高效節水灌溉項目由遼水計財【2008】162號文件批準興建,由此拉開了蓋州市節水灌溉的序幕。
節水灌溉即以最低限度的用水量獲得最大的產量或收益,也就是最大限度地提高單位灌溉水量的農作物產量和產值的灌溉措施。主要措施有:渠道防滲、低壓管灌、噴灌、微灌和灌溉管里制度。通過調查,蓋州市采取的主要節水灌溉技術有:
1)渠道防滲渠道輸水是目前我國農田灌溉的主要輸水方式。傳統的土
渠輸水渠系水利用系數一般為0.4—0.5,差的僅0.3左右,也就是說,大部分水都滲漏和蒸發損失掉了。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要方面。采用渠道防滲技術后,一般可使渠系水利用系數提高到0.6—0.85,比原來的土渠提高50%—70%。渠道防滲還具有輸水快、有利于農業生產搶季節、節省土地等優點,是當前我國節水灌溉的主要措施之一。本市青石嶺鎮通過政府相關部門的幫助以及指導修建了青石嶺北支渠渠道防滲加固工程,該工程全長350m,設計底寬3m,高1.5m,設計邊坡為1:1.5,渠道比降為1:6000,加固維修設計采取鋼筋護坡。該工程于2009年5月竣工,投入使用之后,大大的提高了水的有效利用率,據當地老百姓反映,在防滲管道建成以前,澆灌1畝地大約需要50—70立方米的水,但是在使用防滲渠道之后,澆灌1畝地大約只需30—40立方米的水,這些數據表明水的利用率大大的提高了,這對于緩解當前水資源緊缺的狀況有很大的幫助,同時渠道防滲還具有輸水快、有利于農業生產搶季節、節省土地等優點,因此適宜于地勢比較平緩的地區推廣。
2)管道輸水管道輸水是利用管道將水直接送到田間灌溉,以減少水在明渠輸送過程中的滲漏和蒸發損失。發達國家的灌溉輸水已大量采用管道。目前我國北方井灌區的管道輸水推廣應用也較快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比,具有輸水迅速、節水、省地、增產等優點,其效益為:水的利用系數可提高到0.95;節電20%—30%;省地2%—3%;增產幅度10%。蓋州市徐屯鎮龍灣村于2009年5月建造方塘一座,長160m,寬120m,深4m,邊坡為1:1.5,采用干砌塊石結構,干砌塊石厚400mm,下設150mm碎石墊層和300g/m2無紡布,配套水泵2臺套,建泵房1座,鋪設主管路URVCφ110長992m,低壓架線500m。此外,團甸鎮沈屯村于2008年11月打深井5眼,井深50m,井徑φ325,配套水泵5臺套,建井房5座,鋪設主管路URVCφ110長1920m,低壓架線1km。另外,白果鄉白果村和北山嘴村打深井3眼,井深50m,井徑φ325,配套水泵3臺套,建井房3座,鋪設主管路URVCφ110長3864m,低壓架線0.8km。通過對輸水管道的使用,減少了水在輸送過程中的損失,但如果想真正的做到高效用水,還應配套噴、滴灌等田間節水措施。
3)滴灌滴灌是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方
式,其水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節水增產效果,同時可以結合施肥,提高肥效一倍以上。可適用于果樹、蔬菜、經濟作物以及溫室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。我市即使用了水窖滴灌的方式,即通過雨水集流或引用其它地表徑流到水窖(或其它微型蓄水工程)內,再配上滴灌以解決干旱缺水地區的農田灌溉問題。此法對我市降雨量常年不均的現狀有顯著的改善,在降雨的高峰期將雨水或河道當中的水引入蓄水池之中,待到干旱期,將蓄水池的儲水通過滴灌引流到農田之中,以緩解旱情。
4)膜上灌、膜下灌用地膜覆蓋田間的壟溝底部,引入的灌溉水從地膜上面流過,并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉,這種方法稱作膜上灌,在新疆等地已大面積推廣。采用膜上灌,深層滲漏和蒸發損失少,節水顯著,在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用,并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區可將滴灌管放在膜下,或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉,這稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優點,又具有地膜覆蓋的優點,節水增產效果更好。此法在蘋果澆灌方面得到了很好的應用,在每棵蘋果樹根部周圍覆蓋塑料薄膜,既能有效的防止水分的蒸發,又能防止雜草的生長,一舉兩得。
5)控制灌溉根據水稻不同生育期對水分的不同需求進行“薄、淺、濕、曬”的控制灌溉,既節約用水,又有利于農作物生長,改變了以往水稻大水漫灌、串灌的舊習慣。它不需增加工程投資,只要按照節水灌溉制度灌水即可?!氨 \、濕、曬”(薄水插秧、淺水育秧、分蘗前期濕潤、分蘗后期曬田)、“旱育稀植”(旱育旱栽,稀植,適當補水)等技術均屬這一范疇,一般每畝可節水100m3,增產稻谷25kg,效益顯著。
總結:
我國是一個嚴重缺水的國家,人均水資源擁有量只有2200立方米,相當于世界人均的四分之一。由于長期缺水,加之過度開采,水資源供需矛盾十分突出。通過節水工程建設,目前我國在灌溉用水總量基本未增加的情況下,農田有效灌溉面積由1995年的7.56億畝發展到2003年的8.4億畝??茖W灌溉可有效保持土壤中水、肥、氣、熱等各相的良好狀態,具有省水、省工、節能、節肥、增產增收等諸多優點,通過發展節水灌溉,有力地促進和支持了農業種植結構調整,提高了農產品的產量和質量,增加了農民收入。我們應該在以后的實踐過程中逐
步實現節水灌溉的普及化,使我們的農業走向科學化,現代化。
第四篇:農業節水灌溉
農業節水灌溉與發展
摘要: 水是生命的源泉,水是維系社會進步、生態環境和人類文明的基礎因素,。而我國水資源嚴重匱乏,農業節約水灌溉技術仍未得到很好的普及利用。我們必須進一步提高認識,抓緊完善節水灌溉的規劃設計,大力推進節水灌溉技術的研究、生產和應用,以更好地服務“三農”,推進社會的現代化
進程。
[論文關鍵詞]節水灌溉;管理體制;措施
我國部分地區水資源的開發利用程度已經超過了水資源和水環境的承載能力,地下水漏斗區擴大、水污染加劇、生態環境惡化等一系列問題,成為水資源可持續利用和經濟社會可持續發展的嚴重制約因素,加快建設節水防污型社會是必然的選擇。我國農業灌溉用水量大,效率低下和溉灌用水浪費的問題普遍存在。目前全國灌溉水利用率約為43%,單方水糧食生成率只有10公斤左右,大大低于發達國家灌溉水利用率70%~80%,單方水糧食生產率20公斤以上的水平。通過采用現代節水灌溉技術改造傳統灌溉農業,實現適時適量的“精細灌溉”,具有重要的現實意義。
一.節水灌溉技術含義及體系
節水灌溉技術是比傳統的灌溉技術明顯節約用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的總稱。灌溉用水從水源到田間,到被作物吸收、形成產量,主要包括水資源調配、輸配水、田間灌水和作物吸收等四個環節。在各個環節采取相應的節水措施,組成一個完整的節水灌溉技術體系,包括水資源優化調配技術、節水灌溉工程技術、農藝及生物節水技術和節水管理技
術。節水灌溉技術體系主要包括以下幾個方面:(1)灌溉水資源優化調配技術。主要包括地表水與地下水聯合調度技術、灌溉回歸水利用技術、多水源綜合利用技術、雨洪利用技術。(2)節水灌溉工程技術。主要包括渠道防滲技術、管道輸水技術、噴灌技術、微灌技術、改進地面灌溉技術、水稻節水灌溉技術及抗旱點澆技術。直接目的是減少輸配水過程的跑漏損失和田間灌水過程的深層滲漏損失,提高灌溉效率。(3)農藝及生物節水技術。包括耕作保墑技術、覆蓋保墑技術、優選抗旱品種、土壤保水劑及作物蒸騰調控技術。(4)節水灌溉管理技術。包括灌溉用水管理自動信息系統、輸配水自動量測及監控技術,土壤墑情自動監測技術、節水灌溉制度等。
二.節水灌溉取得的成就 2.1 節水灌溉面積
截止到2005年底,全國灌溉面積達到9.28億畝,有效灌溉面積8.48億畝,非耕地上灌溉面積0.80億畝。節水灌溉工程面積為3.20億畝,其中耕地上節水灌溉工程面積2.95億畝;非耕地上約為0.25億畝,主要為林果草節水灌溉。在耕地上節水灌溉工程面積中,渠道防滲14454萬畝,低壓管灌9933萬畝,噴灌4184萬畝,微灌932萬畝。目前,全國有效灌溉面積上節水灌溉工程面積比例為34.8%,全國灌溉水利用率約為45%。根據水利部最近編制的《全國節水灌溉規劃》,為高效利用我國的水資源,保障國家糧食安全、促進經濟社會持續健康發展,“十一五”期間需發展耕地節水灌溉工程面積1.5億畝、牧草節水灌溉面積350萬畝、林果節水灌溉面積550萬畝、節水措施面積2億畝。到2020年,發展耕地節水灌溉工程面積4.7億畝、牧草節水灌溉面積1300萬畝、林果節水灌溉面積1700萬畝、節水措施面積1.5億畝。近幾年來圍繞大中型灌區節水改造項目、農業綜合開發水利骨干項目、國家級節水示范市、國家和省級節水增效重點縣、國家節水增效示范項目建設等,建成了400多個不同規模的以節水灌溉技術為支撐的農業科技示范園,這些科技示范園初步形成了從輸水到灌水、從工程到管理、從微觀到宏觀的立體化、多樣化、系
統化農業節水格局。
2.2 節水灌溉技術研究
已由過去的單項節水技術研究發展到綜合節水技術體系研究,把工程節水技術、管理節水技術、農藝節水措施作為農業節水體系的組成部分開展了綜合試驗研究。根據各地的自然、社會、經濟條件的不同,提出了缺水山丘區、平原井灌區、引黃井渠結合灌區、沿海經濟發達缺水區等不同類型的節水模式。研制應用了農業節水工程規劃設計專家系統、灌溉預報專家系統、工程運行管理優化模式等,獲得了“農業節水綜合技術研究與示范”
一大批科研成果。
2.3 節水灌溉設備
建成了節水設備開發中試基地,研制或引進了管灌、噴灌的系列配套管件,溫室大棚微灌成套設備,低壓噴水管噴灌成套設備,新型混凝土構件成型
機等。
同時積極引進和消化吸收高新技術,引進推廣使用了美國雨鳥、英特耐克、以色列艾森貝克、法國、澳大利亞、奧地利以及北京綠源等國內外知名公司或廠家的幾十種節水灌溉設備。目前,世界上幾乎所有節水發達國家的先進節水技術和設備都有所引進,建成了一批具有國內領先水平的高標
準節水示范工程。2.4 節水管理
目前我國推廣的節水灌溉技術有渠道防滲、管道輸水、噴灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多種形式,不同的地區宜采用的節水灌溉技術也不同,大、中型灌區適宜推廣渠道防滲技術,井灌區和小型灌區宜推廣低壓管道灌溉技術,經濟條件好的地方提倡采用噴灌技術,在果園、菜園及其他經濟作物種植區適合發展微、滴灌,西北干旱地區應推廣雨水集流、水窖滴灌技術,南方水稻產區則應推廣水稻節水灌溉技術,各地要根據其經濟發展水平,合理確定技術方案。結合水利產權制度的改革,對建立適合市場經濟要求和農村特點的“多元化”運行管理機制作了嘗試。其中節水灌溉工程產權制度改革和對灌區建設自主管理灌排區的探索都取得了成功經驗。在井灌區推廣應用射頻卡控制灌溉,有力地促進了管理水平的提高。
2.5 資金投入積極爭取中央貼息貸款和國家對重點縣項目的扶持,制定和完善了一系列相應的扶持政策。對省財政扶持的節水灌溉項目實行公開招標,加大了項目實施力度和資金使用效益的提高。各地、市也制定了一系列鼓勵政策,按照“誰投資、誰所有、誰管理、誰收益”的原則,積極鼓勵農民發展節水灌溉(對于如何鼓勵農民發展節水灌溉的更具體的措施推薦閱讀:《水稻節水灌溉及其影響研究進展》)。
三、發展節水灌溉應該注意的幾個問題
節水灌溉是一項系統工作,綜合運用行政、技術經濟、宣傳教育和管理等各種手段,需要全社會的很多行業和部門協調一致,形成全力,共同做好節水灌
溉工作。第一,節水灌溉要以科學發展觀為指導與服務“三農”相結合,把發展節水灌溉,改善農業生產條件,促進農業結構調整和增加農民收入結合起來,建立完善的制度體系。當前一是制定科學的用水計劃,做到計劃用水,計量收費,節約獎勵。二是做好節水灌溉的投入機制,規劃并搞好節水灌溉的工程建設和技術的投入等。三是制定相應的優惠改革策略。進一步調動灌區農民對節水灌溉的積極性,并按“誰投資、誰所有、誰管理、誰受益”的原則確定產權,充分調動農民建節水灌溉工程的積極性。四是建立制定適合當地實際情況的實施辦法,理順水費價格,分步到位。五是完善水費計量繳費的管理辦法,逐步引入用水戶參與管理機制,成立用水戶協會合作組織,充分發揮其主觀能動性。六是深化水利工程制改革。在灌區支渠以下推廣以用水戶參與為主的改革,建立以各種形式用水合作組織為主的管理體制,采用靈活多樣的經營方式和運行機制,從根本上解決灌區以下,小型農田水利工程無人維修養護,水費公開透明。層層搭車,用水矛盾問題。
第二,以提高用水效率為目標,建立科學的節水灌溉規劃體系。規劃是工作的基礎,大力推進節水灌溉發展首先要建立科學的規劃體系。節水灌溉規劃應充分考慮水資源的可持續利用,按以供定需,以水定種植結構的原則統籌考慮,積極推進節水灌溉進程,同時加大節水灌溉新技術,新材料,新工藝的推廣力度,帶動農田水利和農業現代化可持續發展,因地制宜地科學地確定
節水灌溉的布局的模式。
第三,突出農田在節水灌溉中的主體地位,充分發揮水利技術員在節水灌溉服務中的主體作用。廣泛調動技術員的積極性,全面發展以技術推廣和生產示范為主的科技培訓,普及基層水利人員和部分農民切實掌握節水灌溉意識和技能,形成一支影響廣大農民把發展節水灌溉和增加收入結合起來的骨干隊伍。
四、加快發展節水灌溉的措施
4.1 改革現行管理體制和運行機制
采取的措施:對小型灌溉工程采取承包、租賃、拍賣及股份合作等形式;在大中型灌區推行SIDD(自主管理灌排區)管理模式;加大灌區用水者協會、農村供水協會、農民合作社等各種群眾組織參與灌溉工程管理經驗的總結推廣和規范力度(關于節水灌溉技術與推廣措施也可參考:《淺談節
水灌溉》)。
根據實際情況,供水單位可采取以下三種組織形式:一是按照《公司法》組建有限責任公司和股份公司;二是非公司法人性質的非贏利企業;三是事業單位實施企業化管理。廣泛吸收用水產參與灌區經營管理,明晰產權,合理確定灌區專管機構與用水產協會的責、權、利,改革運營機制,以充分調動與激發用水產參與管理的積極性。
4.2 全面推行農業節水獎懲機制
認真執行 “農業灌溉用水定額”標準,對灌溉超定額用水要加價收費。對節水灌溉工程要根據其節水效果并結合當地經濟發展水平給予補償,要使農民對節水灌溉的投資獲得不低于社會平均投資利潤,利用經濟杠桿推動節
水灌溉發展。
4.3 多渠道融資,加大投資力度
改革灌溉工程建設和維護的投資體制,積極探索在市場經濟條件下,農村水利資金高效利用、滾動使用的合理方式,開辟股份制、股份合作制、合資、獨資等各種資金渠道,實行“多元化”融資,改變過去灌溉工程建設和維護
過分依賴政府的局面。
4.4 擴大非充分灌溉與調虧灌溉面積
實施非充分灌溉或調虧灌溉,人為地控制水量供給,不僅能夠減少作物的奢侈蒸騰,抑制作物莖葉生長,有利于改善作物品質,而且可以將節約出來的水量用于擴大灌溉面積,實現灌區作物總產最大。據試驗,對于小麥、玉米連作區,可以減少小麥苗期的灌水量,正常年份每公頃可減少750m3。棉花可在苗期或絮期減少灌溉水量,正常年份每公頃可減少700m3。水稻可
在分蘗期減少灌溉水量或不灌。
4.5 進一步搞好節水灌溉規劃
要根據各地區經濟、水資源、土壤、作物種植等具體條件,選擇適當的節水灌溉技術,因地制宜地制定發展規劃,切忌盲目引進、盲目搞不適合當地推廣的“樣板工程”。要根據加入WTO后國際市場的需要,結合農業產業結構調整,加強蔬菜、花卉、果樹和珍貴經濟作物灌水技術的研究,大力發
展設施農業。
4.6 搞好中低產田節水灌溉
中低產田改造已列為今后幾年農業的主攻方向,向中低產田要效益,擴大節水灌溉面積。對丘陵薄地重點搞好雨水利用,加強雨養農業和小水源綜合利用研究。對鹽堿地搞好以水沖鹽、以水壓堿和土壤改良,研究制定適宜的沖洗定額和節水技術措施。
4.7 加快節水灌溉設備產業化建設
根據發展節水灌溉的總體規劃,扶持和培育相應的節水灌溉設備產業,形成規格化、系列化,做到配套齊全,價格低廉,服務及時,為發展節水灌溉提
供可靠的保證。
.五。發展節水灌溉技術的政策建議
(1)提高發展節水灌溉技術的認識。我國是一個水資源短缺的國家,隨著人口增加、經濟發展、社會進步,農業灌溉用水要在用水總量基本不增加的情況下保障我國糧食安全,只能走內涵式發展的道路,灌溉必須走節水型的發展道路。因此,我們應加大對發發展節水灌溉技術的宣傳教育力度,使全社會都來關心節水灌溉技術,形成一個較好的節水灌溉技術發展
環境。
(2)形成發展節水灌溉技術內在機制。通過制定和運用好水價、水權這些經濟手段,對農業用水需求進行有效調控,削弱低效益膨脹型的用水需求,杜絕無效益浪費型的用水需求,促進節約農業用水的需求,從而推進
節約灌溉技術發展。
(3)節水灌溉技術發展要符合農村實際。節水灌溉技術發展不僅是工程問題、技術問題,還是社會問題和經濟問題。節水灌溉技術如果不能使農民從中得到實惠,就不能得到廣大農民的真正擁護,就不能持續快速地發
展起來。
(4)促進節水灌溉設施制造業發展。一項新技術得到推廣應用,有可能帶動一個新的產業發展。我國高效節水灌溉技術的發展和應用,節水灌溉設備制造業也可望能形成一個有相當規模的行業,成為中國加工制造業一個新的增長點,政府部門應使用財政、金融等經濟手段加以引導和支持。,
第五篇:農業節水灌溉
節水灌溉介紹
1.定義
國家標準《節水灌溉工程技術規范》(GB/T 50363-2006)中,對節水灌溉(water-saving irrigation)這個名詞作了如下解釋:“節水灌溉——根據作物需水規律和當地供水條件,高效利用降水和灌溉水,以取得農業最佳經濟效益、社會效益和環境效益的綜合措施。2.內涵
節水灌溉的內涵包括水資源的合理開發利用,輸配水系統的節水、田間灌溉過程的節水、用水管理的節水以及農藝節水增產技術措施等方面”。由此可知,節水灌溉是一個系統工程,它包含以下幾部分內容:一是水源開發與優化利用技術。如雨水集流技術、劣質水利用技術、灌溉回歸水利用技術、井渠結合——地表水與地下水互補技術、儲水灌溉技術等。二是輸配水節水技術,如管道輸水、渠道防滲技術等。三是田間節水技術,如先進的噴灌、滴灌、微噴灌等先進技術,先進的地面灌水技術,注水灌抗旱保苗技術。四是灌區水的優化調配、量測和自動監控技術,如土壤墑情監測與灌水預報技術、灌區水系量測及優化調配技術等。五是農業耕作栽培節水技術。如耕作保墑、覆蓋保墑技術,調整種植結構,優選耐旱作物品種等。六是節水管理技術。
簡而言之,節水灌溉是一種灌溉模式,就是要通過采用水利、農業、管理等多項技術,以最少的水資源消耗,得到最高的農作物產出,取得最佳的經濟、社會和環境的綜合效益。
微噴灌技術 微噴灌是以低壓小流量噴灑出流的方式將灌溉水供應到作物根區土壤的一種先進灌溉方式。微噴灌技術則是與微噴灌這一灌溉方式有關的設備、系統設計、系統配套及運行管理等綜合技術的統稱。
我國應用微噴灌已有二十余年的歷史,主要是應用對象是果樹、菜田、花卉和草坪灌溉。實踐表明,微噴灌在經濟作物特別是果樹灌溉中,具有其他灌溉方式所不具備的優點,綜合效益顯著,受到農民群眾的歡迎。
微噴灌與滴灌、噴灌有一些近似之處,但也存在著明顯的區別,它具有獨自的特點。
1.微噴灌中微噴頭在布置上有很大的任意性,除非果樹間距非常小,主要以單噴頭噴灑為主,屬于局部灌溉。在實用中很少用到噴灌中常用的組合均勻度的概念。
2.對微噴頭工作特性的要求高。微噴頭一般不依靠附近噴頭補償其降水,而且只能在很低的位置以低仰角覆蓋一定的范圍。同時,對各種不同的噴灑直徑要求、不同的降雨強度和土壤都需要在不犧牲均勻度的條件下去逐一滿足,這使微噴頭在設計上更加復雜。
3.通過對微噴頭的合理選擇和使用可以進一步提高灌溉水的利用率。一般噴灌的節水在于合理控制灌水深度,減少灌溉水在田間的深層滲漏,強調灌水范圍內的灑水均勻性。滴灌的節水在于最大程度地縮小土壤濕潤體積,使水分在作物的部分或全部根系活動層內分布。微噴灌作為一種局部灌溉技術,在減少土壤無效含水體積方面同滴灌有相似性,但可利用微噴頭的系列標準組合件改善噴頭的降水特性,使之與作物有效根系的自然分布更吻合,在不影響作物根系發育的條件下達到節約灌溉水的目的。
一、微噴灌的優點
1.節約用水,灌溉水的利用效率高。微噴灌的節水主要體現在減少含水土壤面積、控制灌水深度、減少蒸發和滲漏損失。在果園中,濕潤面積僅占作物生長總覆蓋面積的40%—75%。其次,通過選擇微噴頭的最適宜降水特性,使土壤濕潤體內水的利用率得到進一步的提高。2.系統組合性能強,使用方便。主要體現在通過調整噴嘴和分水器,形成多種噴灑直徑和降雨強度的組合,從而適應了果樹從幼樹生長為成樹的不同需要;某些情況下微噴灌系統還可以很容易地轉化成滴灌系統;微噴頭可隨時調整其工作位置,如樹上、行間或株間等。3.節省能源。微噴頭的設計工作壓力一般在15—20m水頭之間,又是局部供水,與噴灌相比大大減少了系統的供水量和揚程,節省能源的作用十分明顯。
4.控制雜草生長。當噴灑水直徑不超過樹蔭覆蓋時尤為明顯,暴露在陽光下的地面得不到水分供應,雜草相應減少。
5.受風的影響小于噴灌系統。因微噴頭工作位置低,噴灑仰角小,在多風季節仍可以作業。
6.降低系統投資。因為采用了低壓小流量的供水方式,對系統供水能力的要求降低了,從而使各級管道的口徑減小,并降低了管材的壓力等級,減少了系統的動力功率,使系統的總投資大大下降。7.可控制葉面潮濕。對于使用污水和咸水灌溉時,可防止損害作物葉了。相反當需要濕潤葉面或改善田間小氣候時,可將微噴頭移至樹冠上,還可用以防止霜凍災害。
8.有助于開發利用鹽堿土壤。對鹽堿土壤上的作物,可利用微噴灌在作物根系區創造一個低鹽濃度的區域,保證作物的正常生長。9.對田間作業的干擾小,因管道和微噴頭便于移動,不影響田間農機作業。
10.適應于山丘坡地灌溉。因為微噴灌輸水管道化,灌水噴灑化,適用于多種地形,特別適應我國的客觀情況。11.可用于施肥、噴灑除草劑等。12.節約勞力,容易實現自動化。
二、微噴灌的適應范圍
微噴灌與其他灌水技術一樣,也有一定的適用范圍。其最適用的作物是果樹等疏植作物。與使用滴灌技術相比,使用微噴灌技術有利于這些作物的根系生長發育,增產效果明顯。特別是在干旱、半干旱地區,其優勢更加突出。
微噴灌技術在菌類(木耳、蘑菇等)和育苗中前景也很好。在溫室大棚中,微噴灌技術只能作為一種降溫方式,不能作為一種主要的灌水段。
已有的大田田間試驗資料說明,噴灌對田間小氣候的影響僅在灌后1h左右,因此,通常把微噴頭安裝在果樹下面的微噴技術,其主要作用不在改善小氣候,微噴灌的作用主要是節水,是一種使我國有限的水土資源可持續發展的高效灌水技術。如果在大田作物上使用微噴技術,投資將會很高,使用也不方便(安裝在噴灌機組上的除外),因經,微噴技術的使用范圍應界定在“多年生疏植作物和高產值的經濟作物”。
滴灌技術
在滴灌系統中,灌溉水通過干管、支管和毛管及時均勻地送到安裝在毛管上的滴頭,再緩緩地滴到土壤表面或土層中,并擴散到作物根區土壤以滿足作物的需要。
一、國外滴灌技術的發展概況
最初,滴灌是從地下灌溉發展起來的。1860年在德國首次利用排水瓦管進行地下灌溉試驗,管材是明接頭的短瓦管,瓦管的間距5m,埋深0.8m,管上覆蓋0.3~0.5m的過濾層。試驗結果,作物產量成倍增加。這項試驗連續進行了20年。1920年德國在水的出流方面實現了一次突破,采用了穿孔管,使水沿管道輸送時從孔眼流入土壤。
1923年原蘇聯和法國也進行了類似的試驗,研究穿孔管系統的灌溉方法。1934年美國研究用帆布管滲水灌溉。自1935年以后著重試驗各種不同材料制成的孔管系統,研究根據土壤水分的張力確定管道中流到土壤里的水量。荷蘭、英國首先應用這種方法灌溉溫室中的花卉和蔬菜。
第二次世界大戰以后,塑料工業迅速發展,出現了各種塑料管。由于它易于穿孔和連接,且價格低廉,使滴灌系統在技術上實現了第二次突破,成為今天所采用的形式。當時使用的滴頭是繞在管子上的一些微管,流道長,便于消能。到了50年代后期,以色列研制成功長流道管式滴頭,在滴灌技術的發展中又邁出了重要的一步。70年代以來許多國家開始重視滴灌,認識到滴灌不僅是一種缺水地區有效利用資源的灌水方式,而且是一種現工化的農業技術措施,發展普及很快。1971年在以色列特拉維夫,1974年在美國加利福尼亞,先后召開了兩次國際滴灌會議,有力地促進了滴灌技術的發展。據統計1974年全世界滴灌面積僅86.7萬畝,到1983年就發展到640萬畝,其中美國占1/2以上,是世界上滴灌面積最大、發展最快的國家。其次是澳大利亞、以色列、南非、墨西哥、英國、法國、意大利等。
在當今世界上工農業生產迅速發展,人口不斷膨脹,水資源危機波及全球的情況下,滴灌特別引起人們的重視,促使人們在滴灌技術和滴灌設備方面進行深入研究。由于滴頭易于堵塞,它是限制滴灌發展的關鍵問題,因此各國都自愛集中進行對滴頭結構和水力性能的研究,各式各樣的新型滴頭不斷問世。滴灌最先用在干旱和半干旱地區,現在,在那些年降雨量較充沛、但時空分配不均的地方發展也較快。在灌溉作物方面,由果樹、蔬菜等少數經濟作物向行播大田作物發展,如美國西部的棉花和夏威夷的甘蔗滴灌。在方式上由地表向地埋式發展,這樣既方便了耕作,也防止了毛管過早老化,延長了使用期。在設備研制上由小孔徑灌水器向低壓(重力滴灌)大孔徑方向發展。為了節省勞力、提高滴灌設備的利用率,進行了機械化、自動化移動式滴灌系統的試驗研究工作。計算機、激光、太陽能利用等現代化技術開始在滴灌中應用,這標志著滴灌技術已進入現代科學技術領域。
二、我國滴灌技術的發展 我國新疆地區沿用已久的“瓜打吊針”就是滴灌的一種原始形式。它是利用酒瓶盛滿水后,將瓶口用玉米心塞住,中心通一小孔,插入幾根芨芨草,把瓶傾斜倒放,瓶口靠近瓜秧根部,使水一滴一滴滲入土壤進行灌溉。這樣作既省水又高產,它是我國勞動人民在抗旱斗爭中的一種創造。
我國現代滴灌技術的試驗研究是從1974年引進墨西哥墨西哥設備開始的,當時試點僅有三個,面積約有80畝,但試驗都取得了明顯的增產、省水效果。在學習國外經驗的基礎上,本著經濟實用、易于安裝和便于推廣的精神,由中國水科院和遼寧省水科院會同沈陽市塑料七廠聯合攻關,于1980年研制生產了我國第一代滴灌設備,為我國開展滴灌試驗研究提供了設備條件。隨之一些省市開展了滴灌試點工作,積累了一定的資料和經驗;并多次舉辦滴灌技術培訓班;同時也進行了多次國際技術交流。這些都促使我國滴灌事業有了較快的發展。我國的滴灌是從北方幾個省首先發展起來的。遼寧省的蘋果滴灌發展最早,面積也最大,1980年曾達到13萬畝,經濟效益十分顯著。以后北京、河北、山東、山西、河南、陜西等省市也都進行了果樹、蔬菜、以及大田糧食作物的滴灌試驗,均取得了較好的經濟效益。在我國南方的一些省,如江西、福建、湖南、廣東等也先后進行了試驗工作。在作物品種上,各地因生產需要和經濟狀況不同各有所取。但都以灌溉經濟作物為主,如蘋果、葡萄、板栗、柑桔、茶葉、蔬菜、各種瓜果、苗木花卉及藥材等。
三、滴灌的優點 1.提高作物產量。傳統的灌溉方式如溝灌、畦灌、漫灌等,灌水間隔時間長,一次灌水量大;在灌水間隔內,土壤含水量變化很大,作物生長受影響。采用滴灌,這種變幅很小,土壤水分可保持在最佳水平,便于作物吸收水分和養分、減少作物體內能量消耗。由于土壤水是以毛細管水形式存在的,因而能保持土壤有良好的通氣狀態,從而使作物產量得到提高。
2.最大限度地利用水。滴灌能在以下幾個方面更有效地利用水:
(1)灌溉水只施用于最有效的根區周圍,減少或杜絕了灌溉水滲漏到根系以下的損失。同樣由于只有部分地表濕潤,從而大幅度減少了地面蒸發。
(2)滴頭的灌水率小于土壤入滲速度,因而避免了徑流損失,這一點在低入滲強度或板結的土壤上特別重要。減少徑流的另一原因是,作物行間土壤保持干燥,可以充分積蓄天然降雨,提高降雨的田間利用率。
(3)沒有水分的漂移損失和輸送及噴灑中的蒸發損失。
3.減小鹽堿對作物的損害。與傳統的灌溉方式不同,滴灌可以采用微咸水灌溉,且對作物產量影響很小。有人用微咸水灌溉分別對滴灌、溝灌和噴灌方式進行了比較,發現當采用同樣的灌水量時,與淡水灌溉相比,滴灌產量只降低14%,而溝灌和噴灌則分別降低了54%和94%。而當增加灌水頻率時,溝灌和噴灌分別比滴灌減少產量18%和59%。其原因如下:
(1)由于灌水頻率高,稀釋了土壤鹽分濃度。(2)將鹽分排拆到作物根系層以外。
(3)避免了噴灌使作物葉面鹽分積累的損害。
4.提高肥效。滴灌結合施肥非常方便,因而很容易做到少施、勤施,既有利于提高作物產量,又有利于減少化肥用量。滴灌系統施肥的特點是養分可以根據作物消耗直接施到作物根系附近,使土壤養分保持在最佳平衡狀態。這種準時、及時地施肥只有滴灌才能做到。同時,均勻的肥料分布可以最大限度地避免肥料被淋洗到根系以下。所以,得到同樣的產量,滴灌所需的肥料比其他灌溉方法大大減少。
5.有利于實現自動化控制。自動化控制可以大大節省勞力,同時可更有效地控制灌溉。通過滴灌系統施用水、肥料、除草劑、殺蟲劑以及其他藥品可以降低操作管理費用。
6.節能。滴灌系統采用低壓運行可以大大降低泵站的能耗,同時由于流量小工作壓力低,可能采用小直徑低壓力檔次的的管材。另一個經濟因素是雜草只生長在濕潤的區域,可減少除草劑的費用。
7.對地形適應能力強。在坡度50%到60%的陡坡地上,也可以采用滴灌系統進行灌溉。在很大壓差變化范圍內能可靠地進行工作的補償式滴頭,特別適用于山丘坡地條件。
8.可開發邊際土地資源。沙漠、戈璧、鹽堿土壤、荒山荒丘等均可以利用滴灌技術進行種植業開發。
四、滴灌的適用范圍
在我國,滴灌技術有著廣闊的發展前景,其主要適用的范圍有:北方干旱和半干旱地區的果樹和大田作物如玉米、土豆滴灌;西北地區的葡萄、瓜果等滴灌;城市郊區、溫室大棚和保護地的蔬菜、各種瓜果、苗木花卉及藥材等;大田作物如玉米、棉花、小麥等宜采用移動式滴灌;新疆的棉花膜下滴灌等。
微灌技術介紹
1.定義
微灌技術是新興的節水灌溉技術,是按照作物需水要求,通過低壓管道系統與安裝在末級管道上的特制灌水器,將水和作物生長所需養分以較小的流量均勻、準確地直接輸送到作物根部附近的土壤表面或土層中的一種局部灌溉的工程技術,具有精細灌溉的特點。2.微灌系統的組成
微灌系統通常由水源工程、首部樞紐、輸配水管網和灌水器四部分組成。如圖1所示。
(1)水源:江河、渠道、湖泊、水庫、井、泉等均可作為微灌水源,但其水質需符合微灌要求。
(2)首部樞紐:首部樞紐包括水泵、動力機、肥料和化學藥品注入設備、過濾設備、控制器、控制閥、進排氣閥、壓力流量量測儀表等。其作用是從水源取水增壓并將灌溉水處理成符合微灌要求的水流送到系統中去。
(3)輸配水管網:輸配水管網包括干、支管和毛管三級管道。毛管是微灌系統的最末一級管道,其上安裝或連接灌水器。(4)灌水器:灌水器是微灌設備中的關鍵部件,是直接向作物施水的設備,其作用是消減壓力,將水流變為水滴或細流或噴灑狀施入土壤,包括微噴頭、滴頭、滴灌管(帶)等。
圖1 微灌系統組成示意圖
3.微灌的形式
微灌按所用的設備及出流形式分為滴灌、微噴灌、小管出流灌和滲灌4種。
(1)滴灌:是利用安裝在末級管道(稱為毛管)上的滴頭,或與毛管制成一體的滴灌帶將壓力水以水滴狀濕潤土壤,在灌水器流量較大時,形成連續細小水流濕潤土壤。通常將毛管和灌水器放在地面,也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30~40cm。前者稱為地表滴灌,后者稱為地下滴灌。滴灌灌水器的流量為2~12 L/h。(2)微噴灌:是利用直接安裝在毛管上,或與毛管連接的微噴頭將壓力水以噴灑狀濕潤土壤。微噴頭有固定式和旋轉式兩種。前者噴射范圍小、水滴??;后者噴射范圍較大,水滴也大些,故安裝的間距也大。微噴頭的流量通常為20~250 L/h。
(3)小管出流灌:是利用小塑料管與毛管連接作為灌水器,以細流(射流)狀局部濕潤作物附近土壤,小管灌水器的流量為80~250 L/h。對于高大果樹通常圍繞樹干修一條滲水小溝,以分散水流,均勻濕潤果樹周圍土壤。
(4)滲灌:是利用一種特別的滲水毛管埋入地表以下30~40cm,壓力水通過滲水毛管管壁的毛細孔以滲流的形式濕潤其周圍土壤。由于它減少土壤表面蒸發,是用水量最省的一種微灌技術。滲灌毛管的流量為2~3L/(h·m)。4.微灌系統的類型
根據微灌工程配水管道在灌水季節中是否移動,可以將微灌系統分成以下3類:
(1)固定式微灌系統
在整個灌水季節系統各個組成部分都是固定不動的。干管、支管一般埋在地下,根據條件,毛管有的埋入地下,有的放在地表或懸掛在離地面一定高度的支架上。這種系統主要用于寬行大間距果園灌溉,也可用于條播作物灌溉,因其投資較高,一般應用于經濟價值較高的經濟作物。
(2)半固定式微灌系統 首部樞紐及干、支管是固定的,毛管連同其上的灌水器可以移動。根據設計要求,一條毛管可以在多個位置工作。
(3)移動式微灌系統
系統的各組成部分都可以移動,在灌溉周期內按計劃移動安裝在灌區內不同的位置進行灌溉。
半固定式和移動式微灌系統提高了微灌設備的利用率,降低了單位面積微灌的投資,常用于大田作物。但操作管理比較麻煩,僅適合在干旱缺水而又經濟條件較差的地區使用。5.微灌的優點
(1)流量小,每次灌水的時間較長,灌水均勻度較高,為高效增產提供了最佳的土壤濕度;(2)需要的工作壓力低,節能;(3)在所有節水灌溉技術中,最節水;(4)大幅度提高作物產量和品質,產生較大的經濟價值;(5)地表不產生積水和徑流,不破壞土壤結構,土壤中的養分不易被淋溶流失;(6)可實現自動化控制;(7)可實現水肥同步;(8)對地形適應性強。
噴灌技術介紹
1.定義
噴灌是利用管道將有壓水送至噴頭,經噴嘴噴射到空中,與空氣碰撞,形成細小的水滴,均勻地散布到田間,為農作物的生長提供必要水分條件的一種先進灌水方法。2.噴灌系統組成 噴灌根據其提供水壓的方式,可分為自壓式和機壓式兩種。自壓式由位于高處的水源提供水壓,系統由水源、管道系統、田間噴灌設備組成;機壓式是在系統自然水頭不滿足噴灌所需壓力時,采用機泵揚水加壓進行噴灌,系統由水源、機泵、管道系統及田間噴灌設備組成。
(1)水源
噴灌水源要符合灌溉水質要求,除高含沙水及其他一些劣質水要經過凈化處理處,河流、渠道、庫塘及井泉等都可直接作為噴灌水源。
(2)機泵
噴灌系統通常采用離心泵、潛水泵、深井泵、自吸泵等作為提水加壓工具,其配套動力可由電動機、柴油機、拖拉機等,配套功率根據水泵配套要求而定。
(3)管道系統
噴灌管道一般分為干管、支管兩級。干管可采用鋼管、鑄鐵管、噴灌用PVC管、鋼筋混凝土管等。支管采取地埋,其管材選用可與干管相同;支管采取地面移動,則可選用薄壁鋁管、鍍鋅薄壁鋼管、涂塑軟管等。管道系統上根據需要安裝各種連接和控制配件,包括彎頭、三通、接頭、閘閥和安全保護設備等。
(4)田間噴灌設備
田間噴灌設備包括噴頭、豎管、支架等。噴頭是噴灌專用設備,豎管是連接噴頭與支管的專用管道,其高度要滿足作物生長需要,對于半固定管道式噴灌系統或移動式噴灌機組,應在豎管上安設給水栓,以向移動支管或機組供水,支架主要用用以支撐豎管,減輕豎管及噴頭在工作時的振動。3.噴灌系統類型
按系統的工作方式來分有管道式噴灌和機組式噴灌兩大類。其中:管道式噴灌分為固定式噴灌、半固定式噴灌和移動管道式噴灌三種類型;機組式噴灌分為大型噴灌機技術、卷盤式噴灌機技術和輕小型噴灌機技術三種類型。4.噴灌的優點
(1)節約用水。由于輸配水過程中大大降低了水量損失,和自流的地面灌溉相比可省水30%~40%;(2)增加農作物產量,提高農作物品質;(3)減少了溝渠地埂占地,提高土地利用率;(4)可實現機械化作業,節省勞動力;(5)防止土壤沖刷和鹽堿化;(6)適應性強,多數情況下無需平整土地或控制地形坡度。