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高效节水灌溉设计范文1
关键词:高效节水理念;农田灌溉;工程建设
中图分类号:S607文献标识码: A
引言
随着社会经济的快速发展,水资源供需矛盾日益突出。为有效缓解并解决水资源短缺问题,国家及各级政府提出了一系列的节水措施。本文就以农田的节水灌溉为例,全面剖析节水灌溉工程建设中存在的问题,并对如何解决节水灌溉工程建设中存在的问题提出建议和对策,以确保节水灌溉工程建设的高效性。
一、节水灌溉工程建设的长远规划与建设
随着我国新疆地区水资源供需矛盾的尖锐,节水灌溉工程的建设规模和速度都将有较快的增长。通过深入调查研究和实践发展,我国节水灌溉园区、农业高效用水工程建设在快速、健康发展的同时,在某些地区、某些工程建设中也存在一些问题。
1.1节水灌溉工程建设无长远目标、总体规划
目前,从总体上看我国缺乏较详尽的节水灌溉工程建设的总体、长远规划。具体到每个大的行政区、乡镇、村也基本上没有长远的、具体的节水灌溉工程发展规划。多数地区是根据当年的节水工程投资情况,选择建设地点进行建设,这种发展模式带来的问题是重复建设、浪费投资和节水效果差。
1.2节水灌溉工程的设计没有建立在可靠资料的基础上
目前有一定数量的节水灌溉工程处于瘫痪状态或低效运行状态,其主要原因之一是工程的设计没有建立在可靠基础资料的基础上。如节水工程设计中,供水水源井出水能力的确定,设计中往往根据估计的流量进行。估计值往往偏大,造成运行过程中的水量不足,有时造成部分喷头不转,有时造成喷洒范围小于设计范围,出现漏喷问题等。再如,低压输水管道灌溉灌水技术参数的确定中,以土壤质地单一参数选定土壤入渗参数,而后确定灌水畦田规格,造成低压管道输水灌溉工程的节水效率下降。
1.3设计标准过低,节水效果过差
据某地区面积为6万亩的节水园区的详细统计,园区内低压管道输水灌溉节水灌溉面积上平均的管道密度仅有3.5~4.0米/亩,多数灌溉地块的输水管道仅在耕作条田的上游端进行了铺设,灌水畦田长度与条田的长度相等(150~200米),管道仅解决了灌水井到灌溉地块的输水问题,而不是真正意义上的低压管道输水灌溉。由于管网密度不够,低压管道输水灌溉仅减少了灌溉水在输水过程中的损失,而田间水有效利用系数没有提高,因此节水效果并没有大的提高。有些地区的低压管道输水灌溉仅停留在合流调水远浇的水平上,其效果更差。如项目区某村通过管道将14眼井并联起来合流远浇,14眼井单井工作时的出水量总和是78立方米/小时,合流后,其出水量总和仅有14~20立方米/小时。合流一方面使井、泵效率下降,另一方面出水量减小,灌溉速度减慢,延误农时,至于节水效果更无从谈起。
鉴于节水灌溉工程规划、设计和建设中存在的上述问题,就节水灌溉工程规划与建设提出以下几点建议:
(1)各乡村应在地区农业节水分区规划的前提下,因地制宜地制定本乡村的整体、长远节水灌溉发展规划,并结合投资能力制定分期实施计划,使农业节水灌溉工程建设在有序、无浪费、高质量、整体节水效果最优的条件下进行。做到长远规划,分期实施;建设一片,见效一片。
(2)节水灌溉工程的设计一定要在获取详尽、可靠资料的基础上进行,并要充分考虑未来条件变化对节水灌溉系统的影响。对于诸如供水水源流量、地下水动水位等关系到系统能否正常运行的设计参数应进行实测。
(3)节水灌溉工程的建设应坚持标准。在节水灌溉工程的建设中应按国家现行标准一次到位建设,分期达标的建设思路不宜采纳。
二、节水灌溉工程的类型选择问题
目前节水灌溉工程普遍存在着利用率低的问题,主要表现在喷灌设施的利用率低。喷灌、微喷以其其它灌水技术不可比拟的高的灌溉均匀度和灌溉水利用率达到节水的目的。因此,国内外很多国家把喷灌作为一种主要的节水灌溉工程类型进行推广应用,我国也不例外。近几年来,我国节水灌溉工程的投入大多数集中在喷灌工程的建设上,使我国的喷灌面积得到了较快的发展。但由于我国农村目前实行的联产承包责任制使土地的种植过度分散,每户农民耕作田块的规模一般为2~7亩。这种分散的种植模式给喷灌(包括固定式和半固定式喷灌)的应用带来诸多不便。在这种种植模式下,作物不能实现统一种植,作物的需水时间和需水定额不一致,不能统一灌溉。喷灌系统灌溉时的喷洒宽度一般在20米左右,按170米的条田长度计算,喷灌单支管工作时,一次喷洒面积将在5亩以上,或许涉及到2~3户的土地,灌溉很难进行。所以使喷灌设施闲置,节水灌溉工程有投入无效益。
低压管道输水灌溉这种节水灌水技术在农村普遍受到欢迎,其主要原因有:①低压管道输水灌溉可以很好地解决联产承包责任制土地高度分散种植管理模式下的灌溉问题;②灌溉水供水速度快;③输水工程中的输水损失小;④在合理的畦田规格和单宽流量下可获的90%以上的田间水有效利用率。⑤相对喷灌而言,灌溉水压力低,长期能耗少,
灌溉水成本低;⑥工程管理简单方便,供水可靠,农民的灌溉可按单用户进行,不涉及其他用户。
理论计算和灌水实际都表明,如果低压输水管道灌溉的畦田规格和单宽灌水流量设计合理,井灌条件下的低压输水管道灌溉的灌溉水有效利用系数达到0.85以上是完全可能的,基本上达到了喷灌条件下的有效利用率。因此,鉴于我国目前农村的实际情况,除了应加快研制适应我国土地分散种植模式下的喷灌设施外,在节水工程的建设中,应坚持高标准低压管道输水灌溉优先的原则,在条件允许的地区和地块发展喷灌。
三、节水工程建设与农民增收问题
节水灌溉工程利用率低的另一原因涉及节水灌溉与农民增收的关系问题。节水灌溉工程的实施在带来节水效益的同时,或多或少要增加灌溉水的供水成本或劳务投入。如喷灌、微喷、滴灌,由于灌溉水为有压水,需消耗一定能量给灌溉水加压,使得灌溉水的成本提高;在低压管道输水灌溉条件下,需要增加修筑田埂的劳务输出等。农民并不关心节水带来的社会效益、生态效益,他们所关心的是如何能在他们经营的土地上,以最少的投入获得最大的净收益。最简单的一个例子是农民宁愿多支付用水的水费,而不愿意投入时间去修筑高规格的田间畦埂,而把修埂的时间用于外出打工,以打工挣来的钱来抵偿超额用水的水费。因此,在节水工程的建设中,应充分把节水与农民的增收结合起来。可采取的措施有:
(1)提高节水高效用水工程供水的保证程度。通过提高节水工程的供水保证程度,为农民种植结构的调整创造条件,促进农作物种植结构的调整,增加单位面积的产值,激发农民发展节水灌溉的积极性。
(2)加强节水灌溉工程的管理,降低节水灌溉工程的供水成本。通过引入现代化管理技术和到位的管理,降低工程的运行费,减少管理费用中的人工费比例,降低供水成本,使农民得到更多的实惠,调动他们使用节水工程的自觉性。
(3)优先在水资源极度短缺地区发展节水灌溉工程。在水资源极度短缺地区一方面节水增效效果明显,另一方面群众节水积极性高。
四、结束语
综上所述,节水灌溉工程对于水资源的有效利用和经济发展都有着重要作用。经过上文的分析可以看出,现在我国节水灌溉工程建设中仍存在很多问题。
参考文献:
高效节水灌溉设计范文2
关键词:农田水利;灌溉;节水;
中图分类号:F407.9 文献标识码:A
近几年来,随着新农村经济发展脚步的不断加快,政府对其关注程度也在不断增加,高效节水灌溉作为农田水利工程建设中的主要内容,如何有效实施该工作也成为了相关部门所面临的一项重大课题。就我国目前农田水利工程建设的开展现状来看,虽然采取了诸多措施对其进行完善,但是由于多种原因的限制,仍然存在一些有待解决的问题。相关部门人员如果想要从根本上实现高效节水灌溉,就必须结合目前工程建设中存在的问题,采取有效的解决措施,只有这样,才能促进我国新农村建设的发展脚步。
1 当前节水灌溉工程建设中存在的问题
随着我国新农村发展脚步的不断加快,传统节水灌溉工程中存在的问题也越来越多,主要体现在以下几个方面:
1.1 节水灌溉工程规划设计不合理
在对农田水利工程节水灌溉工程进行设计的时候,为了确保其能够满足新农村建设的需求,就必须结合农村发展的实际情况采取合理的规划措施。然而就我国目前节水灌溉工程的规划设计现状来看,一些设计人员在设计的时候过分依赖以往的勘察资料,而忽略了农村的发展脚步在不断加快,以往资料的参考性必然会降低,如果一味依赖以往资料,设计之前不对项目区内的种植结构进行分析,不对项目区的水质情况进行全面掌握,也不对项目区的土壤进行精确分析等,那么势必会导致节水灌溉工程规划设计不合理。此外,还有部分工作人员在设计的时候不依靠勘察资料,仅仅凭借经验对工程进行设计,常常在没有了解具体情况的时候就开始设计,这样势必会导致大量不合理的现象出现,不仅不能够实现农田水利工程高效节水灌溉,而且还会增加工程设计的成本。
1.2 存在重建设轻管理的现象
随着政府相关部门对节水灌溉工程重视程度的不断提高,相关部门也加大了对设计阶段和施工阶段质量的控制力度,无论是领导班子还是相关的施工部门,对建设中可能存在的问题都给予了全面的分析和控制,甚至有些领导还会亲临施工现场监督施工情况。但是,当节水灌溉工程一旦建设成功,实际投入使用的时候,就会出现无人管理的现象,这种现象在农田水利工程建设中是极为普遍的。正是由于这种重建设轻管理的现象,从而导致节水灌溉工程从投入使用的那一天,其所发挥的作用便逐渐降低,最后导致无法正常使用。造成这种现象的原因,主要是由于节水灌溉工程的产权不够明晰,缺乏行之有效的管理方法和配套资金。如果想要将这种现象有效解决,相关部门就必须进一步明确节水灌溉工程的产权,并根据工程使用的实际情况制定行之有效的管理制度,并确保每项制度能够切实落实。
1.3 种植结构不合理
随着我国农村经济发展脚步的不断加快,帮助农民增产增效也成为了相关部门的一项重要工作,在此项任务的推动下,节水灌溉工程应运而生,其主要任务就是通过对经济效益的提升,从而提高农民的收入。在节水灌溉工程的使用过程中,人们对种植方式的观念仍然局限在传统的层次上,依旧以春天种玉米,秋天种小麦的形式为主,即使有部门进行高效农业生产,但是其覆盖面却仍然较小,从而导致节水灌溉工程的作用无法最大限度的发挥出来,农民的整体收入也得不到明显提升。这种情况下,相关部门就必须要对种植结构进行调整,要从根本上改变农民对种植的观念,做好新种植形式的宣传和推广工作,真正将种植结构进行优化与完善。只有这样,才能够将节水灌溉工程的作用发挥出来,从而在真正意义上提高广大人民群众的收入,促进新农村建设的发展脚步。
2 农田水利工程高效节水灌溉发展思路
为了确保农田水利工程建设的根本目标顺利实现,相关部门就必须对目前节水灌溉工程中存在的问题进行分析,并结合每个农村的实际情况对高效节水灌溉工程合理使用,本文就目前农村发展对农田水利工程的需求,来阐述其未来的发展思路,以此来为今后农田水利工程高效节水灌溉提供一定的参考依据。
2.1 将优化水资源配置和农业发展相结合
面对我国目前水资源匮乏的现状,优化水资源配置对保证我国水资源持续性具有重要的作用,因此,节水灌溉工程的设计人员在设计之前,必须要对当地的水资源情况进行全面系统的分析,尽可能对水资源配置进行优化。在对水资源进行分配的时候,要严格遵循“总量控制、配额管理”的原则,将水资源用在每一个必须利用的地方,避免对水资源的浪费。与此同时,在节水灌溉工程建设过程中,还要在确保农业发展的基础上,注重对生态环境的保护,将优化水资源配置和农业发展有效结合。
2.2 大力加强高效节水灌溉示范工程建设
通常情况下,如果能够确保节水灌溉工程正常规划设计和使用,那么必然会在一定程度上带动当地的水利工程建设。因此,大力加强高效节水灌溉示范工程建设是不容忽视的,相关工作人员要结合高效节水灌溉工程的具体特点以及当地农村水资源的情况来对各项指标进行合理制定。与此同时,还要注重工程选址,要严格遵循以下几个原则:首先是要优先选择缺水严重的地区,其次是要优先选择示范工程能够有效使用的地区,最后是要优先选择经济相对较为发达且种植作物多的经济类作物地区。只有这样,才能够确保高效节水灌溉示范工程的推动作用充分发挥出来。
2.3 不断引进高效节水灌溉技术
随着我国科学技术的飞速发展,各种先进技术在社会各个领域中都有所呈现,随着我国农村经济的不断提升,传统的高效节水灌溉技术已经无法满足农村经济的发展需求。因此,为了能够进一步推动高效节水灌溉工程在农村经济发展中发挥的作用,不断引进高效节水灌溉技术是非常重要的。目前,新型高效节水灌溉技术主要有以下几种形式,一种是建立在生物技术之上的调控灌溉技术,一种是建立在3S 技术之上的高效节水灌溉技术,无论是哪一种技术,都在很大程度上提高了高效节水灌溉的使用效果,给我国农村经济的发展带来了很大的推动作用,然而,在农村经济飞速发展的局势下,相关工作人员还要不断引进高效节水灌溉技术来促进新农村经济的可持续发展。
2.4 加强对节水灌溉工程的管理
高效节水灌溉工程建设是农田水利工程的基础,而其管理是高效节水灌溉的关键。为了保证已经完成的高效节水灌溉工程能够长期运行,相关部门必须对其管理工作给予高度的重视。为了保证工程管理落到实处,首先要建立健全工程管理制度,乡镇村组协调合作管理,明确其责权利,将制度落实到人。只有这样,才能保证高效节水灌溉工+程能够长期发挥其作用。
3 结语
综上所述,随着我国新农村建设脚步的不断加快,节水灌溉工程所发挥的作用也必然会越来越明显,为了能够确保节水灌溉工程能够正常使用,并取得良好的效果,相关部门人员就必须在重视工程规划设计的基础上,提高对工程的日常管理。此外还要根据当地农村的情况合理安排种植结构。只有这样,才能够将节水灌溉工程的作用最大限度发挥出来,以此来提高广大群众的收入,促进我国新农村建设的发展脚步。
参考文献
[1]王继峰.探索农田水利工程高效节水灌溉的发展[J].城市建设理论研究,2013(17).
[2]滕金福.农田水利工程高效节水灌溉发展思路初探[J].科技创新与应用,2013(12).
高效节水灌溉设计范文3
我国水资源相对来说比较贫乏,所以,设计人员在进行水利工程项目设计时,要了解当地的水资源分布情况,合理优化水资源配置,促进农业的健康发展。在建设高效节水灌溉工程时,要特别注意保护当地的生态环境,树立农田水利可持续发展的基本建设思路,促使生产、生活和生态用水这样才能得到合理、科学地统筹,这就需要相关部门在建设水利工程时要积极进行有效的环境监测和环境评估。在水资源的具体分配上,要始终坚持对总量进行有效控制,对配额进行有效管理的主要原则,使每一个用水单位的农田灌溉用水量和每一个灌区的农田灌溉用水量非常明确和具体。并努力让各用水单位和各灌溉区进行有效的管理,让他们树立节约用水的意识,将有限的水资源科学地运用到每一个最需要利用的地方,实现高效用水的最终目的,促进农业快速、健康和可持续发展,进而促进当地的经济发展。
2建设高效节水灌溉示范工程
建设高效节水灌溉示范工程,有利于带动整体水利工程项目建设的健康发展。在实际的建设过程中,要特别突出高效节水灌溉的主要特点,对各项主要指标进行严格的控制,实行农业连片或分区,促进农业增产和农民增收,促进生态环境的良好发展,实现经济效益和生态效益的完美结合,成为现代化的高效节水灌溉示范工程。这就需要在建设高效节水灌溉示范工程时,要进行合理、科学地选址,主要遵循以下比较重要的原则:对不能进行自流灌溉的地面高低不平并且严重缺水的地区,对经济比较发达的地区,并且种植的农作物一般是经济作物的地区,对当地干部和群众的思想相对来说比较先进、对高效节水灌溉工程建设积极支持的地区,对社会治安整体状况较好的地区等有优势的地对进行优先选择。在这些地区建设高效节水灌溉示范工程能够加快建设速度,提高建设的整体效果,对周边地区起到积极的带动作用。
3积极引进先进的高效节水灌溉技术
实现高效节水灌溉,技术是关键。因此,要积极引进先进的高效节水灌溉技术,有效提高高效节水灌溉效率。要努力加强节约用水的灌溉工程技术、灌溉用水资源的优化调配技术等传统的高效节水灌溉技术,还要积极引入先进的高效节水灌溉技术。目前,新型的高效节水灌溉技术已经得到了广泛的应用,主要有以下几种形式:
3.1根据生物技术研究而成的比较方便的调控灌溉技术
这个技术主要是通过对农作物生理特征的认真研究,发现农作物的主要生理周期,让农作物逐步适应在特定的生理期内进行亏水生长,进而控制农作物的疯涨,改良农作物的品质,同时实现高效节水和增加经济效益的最终目的。
3.2利用3S技术研究而成的高效节水灌溉技术
全球卫星定位系统,简称GPS、地理信息系统,简称GIS、遥感技术,简称RS,也就是通常所说的3S技术,利用这些现代技术研究而成的高效节水灌溉技术。利用3S技术,可以对农作物生长的各种信息进行准确的掌握,并利用计算机对这些信息进行详细的分析,通过分析得出农作物在某个阶段最适合进行灌溉,从而实现高效节水的目的。
3.3结合微电子及信息技术、自动化技术和智能化技术和生物学
将微电子及信息技术、自动化技术和智能化技术和生物学进行有效的结合,建立的高效节水灌溉技术。通过全程控制植物的生长和实时监测农作物内的水分,以及土壤水分,然后经过计算机的精密分析,实施变量灌溉,实现高效节水的目的。
3.4重视并加强对高效节水灌溉工程的管理
这就要求建立健全高效节水灌溉工程管理制度,村组和乡镇协助进行管理,将高效节水灌溉工程的管理切实落实到实处,落实到相关的责任人。只有这样,才能使高效节水灌溉工程发挥其最大的作用,并促使其长期发挥积极作用。
4结语
高效节水灌溉设计范文4
【关键词】农田水利工程;高效节能;灌溉措施
1.前言
农田水利的工程建设中必不可少的部分就是节水灌溉,但是当下水利工程的建设过程中还存在诸多问题,而这些问题在很大程度上影响了高效节水灌溉的工程发展。因此,为了提高农村地区的经济收入,改善地区经济的状况,需要不断研究农田水利项目中高效的节水灌溉技术,确保农村经济的快速发展。
2.案例简介
新疆某县处在丘陵山区的位置,全县现有的耕地面积25万亩,灌溉面积是24万亩,有效的灌溉面积是15万亩,200亩以上是中小型的灌区,共有184座,1-5万亩的是中型灌区,共有5座,耕地面积是5万亩。200以下小型灌区共有178座,耕地的面积是4万亩。从该县农田的灌溉渠道规模看来,无论是小型的末级渠系,还是中型的灌区骨干渠道,灌区面积都不会超过1万亩,水流量也不会超过1.0m3/s。 3.新疆某县农田水利工程节水灌溉中存在的问题
3.1农田水利灌溉工程基础设施比较落后且缺乏创新
由于新疆地区经济比较落后,许多农田水利灌溉基础设计比较陈旧,且没有及时引起先进的规划设计技术,导致农田水利灌溉工程无法满足新时代农田灌溉的需要。从当下规划设计的现状来看,部分设计人员设计过程中过分依赖现有资料,许多灌溉工程缺乏创新,在很大程度上忽视了新时期的农村发展,且设计出来的高效节水灌溉项目也不合理,无法适应农村地区的发展[1]。
3.2在灌溉工程的建设过程中投入资金不足
我国水利工程建设过程中,节水的灌溉管理制度还不够完善,且每一年农田水利的建设投入资金相对有限,甚至于一些建设还需要农民自己来凑集资金。但是新疆地区由于农民自身能力有限,无法凑集足够的资金,使得农田水利的建设中缺乏充足资金,这就导致部分设施因为资金不足,常年失修,在某种意义上也就不能充分发挥出设施的应有功效,严重者很可能发生汛期事故。
3.3普遍存在重建设、轻管理的现象
近几年来,虽然节水灌溉的工程规划设计在新疆地区逐渐受到人们的重视,相关部门也逐渐加大了对施工与设计质量控制的力度。但是由于目前比较重视节水灌溉工程的建设,经常忽略了工程的管理,重建轻管,因此,当节水的灌溉工程真正投入使用后,经常会出现无人监管的情况,特别是在农村这种现象比较普遍,使节水灌溉工程的作用难以得到真正发挥,最后高效节水的灌溉工程不能正常的使用。而没有人管理,没有人负责的主要原因就是节水的灌溉工程中相关人员的责任不明确,分工不合理,导致节水灌溉工程管理不到位。
4.新疆某县农田水利高效节能的灌溉措施
4.1强化高效节水的灌溉示范性项目的建设
对于现在的农田水利来说,只有具备优秀的节水灌溉项目才可以有效推动农田水利的工程建设,同时确保整个水利工程的应用顺利进行。高效节水的灌溉工程选址过程中需要注意选取缺水情况比较严重,以及农田地势凹凸不平、灌溉难度较大的地区。例如:可以在新疆地势较为复杂的地区选址,建设一个示范性的灌溉工程,让其他地区可以按照这个示范性工程进行建设。
4.2对管道材料进行优化
高效节水的工程灌溉过程中,管道有着至关重要的作用,但是由于各种管材性能与价格存在差异性,因此,需要工程建设单位选择最适合的管材,确保灌溉项目正常的运行。一旦管材的选取不合理,容易造成资金的浪费。就钢管特性来看,其主要优势就是承载能力较强,不会因为撞击就受到破坏,主要缺点是价格相对较高(特别是大口径钢管),钢管铸造过程中额外钢材耗费量比较大,再加上,时间久了会出现锈蚀现象。而塑料钢管主要优点就是重量与钢管比起来相对较轻,运输比较方便,施工容易,同时可以在不均匀的沉陷环境下应用,不仅如此,塑料管内壁比较光滑,一般不会出现锈蚀,主要缺点就是使用时间长了容易老化,更甚者出现断裂的情况。
4.3推广一些节水灌溉技术的措施
4.3.1改善地面灌溉的湿润方法,采用发展局部的湿润灌溉措施
使用新型灌溉的方式,不只可以发挥传统灌溉的优势,还可以节约有限的水资源。对于作业量比较大且效果不明显的工程,需要使用非整体性模式,该方式能够节约因为大量操作造成的水资源浪费,同时为农作物增加缓冲的余地,适当的进行灌溉,不会过多也不会过少,在很大程度上提高了使资源利用的效果,使植物根部获得养护,促进植株向下生长。在过去的研究中容易发现,春玉米和春小麦套种使用隔畦灌,其湿润面积不可以超过50%,这种灌溉方式可以节约30%以上的水分,农作物产值增加了5%-10%[2]。
4.3.2设计合理灌水、沟与畦尺寸技术的参数,平整土地
想要农业取得高产量,要具备良好的土壤,因此,农户要按照当地自动条件与农作物属性等来确定农作物植株间的距离,同时按照作物生产需求对土地进行平整。此外,还要明确土地保持水土、涵养水源等功能,也就是采用农田渠道进行水分的涵养。并对比试验罐区深层渗透情况,其中灌水定额不能超过675m3/hm2,这样不会出现深层的渗漏。当灌水定额在820-995m3/hm2,大概有150m3/hm2的水会出现深层的渗漏。如果灌水定额达到1350m3/hm2,会有有一半的水出现深层渗漏。
5.结语
综上所述,规划设计节水的灌溉项目是今后农田水利发展必然的需求,使用科学节水灌溉的方式,可以提高水资源利用率,促进农业的发展,提高农民收入。同时要在确保国家的粮食安全下,实现农田水利灌溉项目的现代化与农业的现代化,提高农产品的产量,促进农村经济的发展。
参考文献
高效节水灌溉设计范文5
关键词:U型水槽;节水灌溉;农田运用;措施
中图分类号:S275 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-06-0289-1
1 农业节水灌溉、节水灌溉设备的的研究现状
我国是农业大国,这就意味着中国的发展、进步,离不开农业的发展、进步,从灌溉方法和方式上讲,节水灌溉技术在我国的发展主要是三个方面,1850-1960年的充分灌溉阶段、1960-1970年的非充分灌溉发展阶段、1974年以后为局部灌溉发展阶段。基本上和非充分灌溉同步,此时强调浇根不浇地,大力发展微灌溉技术。而我国节水灌溉设备却不如我国的农业历史那么辉煌,农村大部分地区还是使用自然灌溉或者流淌灌溉,这就使得研究节水灌溉设备的重要性,而如今,随着社会的发展,国家技术的进步,我国节水灌溉设备的的研究也有了一定的进步,研制完成节水节能灌溉新设备:外混式自吸泵、经济型内镶式滴灌管及配套设备、竖管万向座、田间闸管系统设备、调压给水栓、地面移动铝合金管道系统设备、恒压喷灌设备、波涌灌设备、折射式微喷头、u型防渗渠等,而u型防渗渠可以有效的解决我国农村用水存在水资源紧缺与水资源污染、浪费严重的问题。而u型防渗渠的运用,加大对工程设施建设的力度,不断加强灌水设备和量水设备的研制与开发,加强研究农作物需水规律和灌溉形式,加强研究农田水利应用基础。
2 U型水槽在农田节水灌溉中的具体运用
U型水槽在农田节水灌溉中的运用,是围绕着现代农业的发展二进行,不断向节水、高效、环保的领域扩展,作物高效用水生理调控、作物水分信息采集与精量控用水、劣质水高效安全等方向发展。U型水槽在农田节水灌溉中的运用正是在这样的趋势下形成,节水节能灌溉新设备实现了优化设计,同时采用新材料,改进加工工艺,提高使用寿命,提高了整体性能和成品率,降低了造价。在节水新材料研究上,提出了适合U型渠道衬砌构件适宜的混凝土配合比,选用焦油塑料胶泥条和遇水膨胀橡胶止水条作为预制衬砌渠道伸缩缝材料,较好地解决了渠道接缝渗漏问题,同时农用水资源的合理开发技术也得到了进一步的发展。
U型水槽在农田节水灌溉中,井灌区从加强雨洪利用入手,利用模拟地下水动态的软件,进行模拟预测,制定地下水开发与保护策略,形成井灌区地下水采补平衡水资源高效利用综合技术。U型水槽在农田节水灌溉中,采取干支渠防渗衬砌,加大向下游输水能力,减少渗漏损失,斗农渠采用土渠输水加大汛期拦蓄降雨人渗量,结合相应的畦田规格获得较好的引洪补源效果。根据灌区作物的种植结构,并结合需水情况,以及输水渠系的输水能力等因素进行综合全面分析,对灌区水资源进行合理配置,并优化调度,有效提高供水保证率。实现有限水资源的高效利用,提高了灌溉保证率。
3 U型水槽在农田节水灌溉中的运用意义
U型水槽在农田节水灌溉中的运用,把水资源开发利用与生态平衡和环境保护紧密结合,水的利用效率和水分生产率低的特点,采取农水紧密结合的综合技术,对中低产田进行治理,取得了显著的增产增收效益。开发管材生产设备和引进的各种排水施工设备配套成龙,为大规模地下排水工程的实施奠定了基础。
U型水槽在农田节水灌溉的运用,将滴灌技术和覆膜技术优点综合起来,将水、肥、农药等通过滴灌带直接作用于作物根系,加上地膜覆盖,棵间蒸发甚微,十分利于作物的生长发育,大田使用后,较常规灌溉省水、省肥、省农药、增产,有利于农业的进步与发展,通过进一步深入研究,更加丰富了内涵,U型水槽在农田节水灌溉不同运用的条件下,同时改进技术,农田覆盖及配套灌水、施肥技术等,使得U型水槽在农田节水灌溉中运用成为我国粮食安全的重要保障,改变了长期以来农田用水不足、机器老化和水资源浪费严重、用水效率较低的现实,U型水槽在农田节水灌溉中运用,使得农田用水基本没有跑、冒、滴、漏现象,渠道输水能力、用水效率大幅度提高,保证了灌区用水,缓解了过去农业用水的紧张矛盾。同时,发展灌区节水灌溉,还带来明显的综合效益。
U型水槽在农田节水灌溉的运用,着眼全局、着眼长远,突破了以往涝渍分治的传统做法,针对实际存在的涝渍灾害特点,以经济效益最大为目标,确定改变涝渍兼治综合排水标准的形式,以除涝治渍相结合的排水设计,国内外率先提出了涝渍兼治的连续控制的综合治理思路,不但为农业节水的健康发展奠定了基础,而且为国家发展农业节水提供了可靠的决策依据,同时取得明显的经济效益。
4 结语
随着经济的发展,我国农村劳动力向城镇的快速转移,农业生产向高效集约化经营发展的趋势,节省劳力、生产效率高、自动化程度高的节水灌溉机更是时代的要求。U型水槽在农田节水灌溉中的运用,节水高效灌溉用水方案,采用现代化手段进行灌区实时灌溉预报,指导农民进行灌溉。同时对再生水灌溉高效安全利用,既能重复利用渠道输水和田间灌溉渗漏的地表水,又能确保农作物适时适量灌溉用水,还可通过井灌抽水降低地下水位,增加土壤储水库容,防止内涝和次生盐碱化的发生和发展。
参考文献
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高效节水灌溉设计范文6
关键词:农田灌溉;发展趋势;措施;分析
中图分类号:TU9文献标识码:A文章编号:
节水灌溉技术只有使农民从中得到实惠,得到广大农民的真正拥护,才能持续快速地发展起来。我们应加大对发展节水灌溉技术的宣传,使全社会形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。通过对农业用水需求进行有效调控。削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。
1 节水灌溉技术
节水灌溉以最低限度的用水量获得最大的产量或收益,也就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值的灌溉措施。目前常用的节水灌溉技术:地面灌溉技术、低压管道输水技术、喷灌技术、地下灌溉技术。节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。
1.1 节水型地面灌溉技术
主要包括畦灌、沟灌、膜上灌、低压管道灌溉技术。畦灌技术通过防渗沟渠及管道将灌溉水引入畦田,水层在沿畦田纵坡方向流动过程中逐渐入渗,使地上作物根层达到湿润的目的,该技术主要适用于小麦、谷子等窄行距密播作物。沟灌技术指在作物行距间开挖灌水沟,灌溉水在沟中流动过程中,靠重力和毛细管作用湿润土壤的灌溉方法,主要用于棉花、玉米宽行距中耕作物。膜上灌技术指在地膜覆盖基础上,将膜侧流改为膜上流,利用地膜输水,通过放苗孔和膜侧旁渗给作物供水的灌溉技术。
1.2 节水型低压管道输水技术
用管道代替水渠将灌溉水低压输送到田间的技术,低压管输水系统接按照组成部件自由程度可分为移动式,半固定式,并固定式3种。
1.3 喷灌技术
将水经过加压喷射到空中,形成细小水滴,洒落到地面的一种灌水方法,按喷洒特征可分为固定式,半固定式,移动式喷灌。喷灌技术与传统的地面灌溉方法相比,它具有节水(一般30%~50%)增产(10%~30%),省地、保地、保肥等优点。喷灌所用的机具品种较多,喷灌专用设备的喷头的品种也非常多:摇臂式、垂直摇臂式、全射流式、蜗轮蜗杆式。常用的摇臂式喷头主要是:PY1系列、ZY系列影响喷灌质量好坏主要因素:喷灌强度、喷灌均匀度、水滴打击强度。
1.4 地下灌溉技术
地下灌溉包括:地下水浸润灌溉,地下渗灌。地下灌溉利用修筑在地下管道灌溉引入田间耕作层,借毛细管作用自下而湿润作物根区附近的土壤的灌水方法。
2 农田灌溉的发展趋势
结合我国国情,节水灌溉新技术发展趋势有以下4点。
①节水灌溉技术管理水平越来越高。今后攻关的重点是应用高科技术系统的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水。②提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。③地下灌溉是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。④地面灌溉仍是主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。⑤喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。节水灌溉新技术:①智能化节水灌溉装备技术。②应用3S技术的精细灌溉技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。③与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。
3 节水灌溉发展措施
3.1 农业节水措施
大力普及节水灌溉技术,要十分重视农业节水措施的推广。这可采用水稻旱育稀植、抛秧、地膜覆盖、秸秆还田、深耕松土、中耕除草、镇压、耙耪、增施有机肥等措施,以提高土壤对天然降水的蓄集能力和保墒能力。引进和优选抗旱品种和调整作物种植结构等,也是行之有效的节水措施,在干旱缺水地区应大力推广普及。就农作物的不同生长阶段而言,灌溉主要有播种前灌水、催苗灌水、生长期灌水及冬季灌水等种类。就发展到现阶段的灌溉方式而言,主要又分为地面灌溉、浇灌、科学灌溉等。地面灌溉是最传统的灌溉方式,包括沟灌和畦灌等。这种方式灌水不均匀,蒸发量大,容易表层土壤的团粒结构,形成板层,影响土壤中好气微生物的分解作用。浇灌一般是用皮管或洒水车浇水,是我国目前园林养护、蔬菜苗木种植等领域使用最多的灌溉方式。相对漫灌而言比较容易控制。科学灌溉是专业灌溉企业一直着力推广的灌溉方式,包括滴灌、微喷、渗灌、喷灌等现代化的灌溉方式。需要根据相应植物的需水特性、生育阶段、气候、土壤条件等做合理设计,制定相应的灌溉制度,适时、适量,合理灌溉。
3.2 节水灌溉符合农村实际。
为了进一步推动节水灌溉持续、健康、有序地向前发展,把科学规划摆在位,本着“因地制宜、突出重点、分期开发、注重实效”的原则,从全局和长远着眼,慎重决策,严格管理,以保证节水灌溉建设的合理推进。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。按照山丘区、井灌区、地面水灌溉区和旱作业区进行节水灌溉技术改造,结合各个地区经济条件确定重点发展及管理模式。
3.3 提高节水灌溉认识
农业灌溉用水必须走节水型的发展道路。在生活用水和工农业用水方面,必须加强水危机的宣传工作,推动全国人民养成节约用水和循环用水的习惯,充分利用广播、电视、报纸、杂志、简报、宣传标语、移动宣传车、网络等,整改以往喷灌、漫溉等粗放型用水方式,逐步向集约型节水灌溉方式改变。采用科学灌溉设备并实施扶持政策;大力提倡和鼓励节水行为,提高人们节水意识。大力推广节水农业技术,在作物栽培上,主要针对农作物生长的特点,推广节水,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。
3.4 加强科研和技术改造
伴随我国高效节水灌溉技术的发展和应用,节水灌溉设备制造业也可望能形成一个有相当规模的行业,成为中国加工制造业一个新的增长点。一项新技术得到推广应用,有可能带动一个新的产业发展。改善我国传统灌溉方式,保持大力兴修水库,水利枢纽、集水工程的基础上,应大力加强科研与技术改造。结合我国各省市地区实际情况,自主研发具有中国特设的节水灌溉新技术,大力推动我国节水灌溉工程的发展。技术的革新必然依托于新材料、新设备的改进。因此在改进以往旧设备、旧材料等方面的同时,积极寻求和自主研发轻质、高强、智能性的绿色环保材料,实现节水灌溉材料设备的可持续发展。
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