發(fā)布時(shí)間:2023-06-04 09:45:15
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的高效節(jié)水灌溉樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
中圖分類號(hào):S274.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1農(nóng)業(yè)灌溉及高效節(jié)水灌溉發(fā)展現(xiàn)狀
1.1農(nóng)灌基本情況
據(jù)統(tǒng)計(jì)2010年滄州市用水總量為130938.22萬(wàn)m3。其中農(nóng)業(yè)用水97211.91萬(wàn)m3,占總用水量的74.3%;農(nóng)業(yè)用水中農(nóng)田灌溉89692.21萬(wàn)m3,占農(nóng)業(yè)用水量的92.3%;滄州市種植的農(nóng)作物主要有小麥、玉米、棉花、蔬菜、林果等。2010年總種植面積1967.2萬(wàn)畝,其中糧食作物種植面積1324.6萬(wàn)畝。
1.2高效節(jié)水灌溉發(fā)展現(xiàn)狀
滄州市農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程類型主要有低壓管道輸水、噴灌、渠道防滲等。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)2010年末,滄州市農(nóng)業(yè)灌溉面積總計(jì)為878.87畝,其中節(jié)水灌溉面積559.80萬(wàn)畝,占灌溉總面積的63.70%。在節(jié)水灌溉面積中,管灌灌溉面積447.14萬(wàn)畝;噴灌灌溉面積42.32萬(wàn)畝;渠道防滲灌溉面積22.76萬(wàn)畝;其它節(jié)水灌溉面積47.55萬(wàn)畝。
2.高效節(jié)水灌溉發(fā)展中出現(xiàn)問(wèn)題
2.1水資源短缺,供需矛盾突出
水資源匱乏是滄州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的嚴(yán)重障礙。雖然通過(guò)興修水利工程,開源節(jié)流水資源,用水狀況有所改善,但水資源極度匱乏的基本狀況仍未改變,人均、畝均水資源占有量?jī)H為全國(guó)平均水平的9%和8%。2010年滄州市水資源可利用量98503.00萬(wàn)m3,實(shí)際供水量為130849.22萬(wàn)m3,缺水量為32346.22萬(wàn)m3,缺水率32.84%。農(nóng)業(yè)用水中地下水取水量77081.346萬(wàn)m3,占農(nóng)業(yè)總用水量的79.3%。由此可見地下水仍是滄州市農(nóng)業(yè)主要的灌溉水源,過(guò)量超采地下水,地面形成的漏斗面積及深度已逐年擴(kuò)大加深, 造成地面沉降塌陷、裂縫、咸水界面下移等地質(zhì)災(zāi)害。因此仍需在各方面加大高效節(jié)水灌溉的力度,控制地下水的開采。
2.2農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,自然災(zāi)害頻繁發(fā)生
農(nóng)業(yè)水利基礎(chǔ)設(shè)施大部分陳舊老化、配套不夠,排灌系統(tǒng)不完善,渠道滲漏,損壞嚴(yán)重。在農(nóng)田灌溉工程中,有近l/3數(shù)量的機(jī)井已達(dá)到或接近報(bào)廢年限,中小型灌區(qū)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象嚴(yán)重,渠系水利用系數(shù)不足0.5。農(nóng)田排澇設(shè)施中,大部分排水渠道淤積堵塞嚴(yán)重,農(nóng)橋、閘涵破損嚴(yán)重以致功能減弱,部分排水泵站因設(shè)備老化不能正常開機(jī)。新建農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)偏低,節(jié)水灌溉工程只做到了一級(jí)防滲,缺少配套措施,水資源浪費(fèi)現(xiàn)象依然存在。
2.3加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,提高設(shè)施蔬菜建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)施蔬菜種植節(jié)水節(jié)地,經(jīng)濟(jì)效益好,備受當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的歡迎,但受經(jīng)濟(jì)條件的制約,設(shè)施蔬菜種植面積小。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),設(shè)施蔬菜種植面積占總蔬菜種植面積的1.44%,復(fù)種指數(shù)低,土地產(chǎn)出率低、收益率和水資源利用率低。另一方面,已建成的設(shè)施蔬菜,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低,且灌水系統(tǒng)不完善,相當(dāng)一部分溫室內(nèi)沒有節(jié)水灌溉系統(tǒng),還是利用傳統(tǒng)的地面灌水系統(tǒng),影響節(jié)水、增產(chǎn)和效益的發(fā)揮。目前絕大多數(shù)蔬菜以農(nóng)戶分散種植、自產(chǎn)自銷為主,能夠受到龍頭企業(yè)、專業(yè)合作組織有效牽引帶動(dòng)的為數(shù)不多,種植風(fēng)險(xiǎn)大。
3節(jié)水灌溉工程措施
3.1低壓管道輸水灌溉技術(shù)
滄州市地區(qū)地形平坦,地形高差不大,低壓管道輸水灌溉技術(shù)是本地區(qū)農(nóng)田節(jié)水灌溉的主要形式之一。應(yīng)用低壓管道技術(shù)時(shí),注重把握管材、管件選擇與連接,管網(wǎng)布置及田間工程配套,經(jīng)濟(jì)管徑選擇,機(jī)泵選擇等主要技術(shù)關(guān)鍵,提高低壓管道輸水灌溉建設(shè)配套標(biāo)準(zhǔn),避免冰凍危害。根據(jù)土壤、機(jī)井出水量、灌溉作物等,低壓管道輸水灌溉要與田間畦田配套工程相結(jié)合,提高灌溉水利用系數(shù)。
3.2噴灌技術(shù)
滄州市運(yùn)東的黃驊市、海興縣等地區(qū)地塊面積大、水資源短缺,噴灌技術(shù)在黃驊市牧草生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛,孟村回族自治縣、東光縣、吳橋縣棉花噴灌試點(diǎn)應(yīng)用效果明顯,具有搶墑、移動(dòng)靈活、灌溉效率高等優(yōu)點(diǎn)。在本地區(qū)推廣應(yīng)用管道式噴灌和機(jī)組式噴灌技術(shù),重點(diǎn)推廣半固定和全移動(dòng)管道式噴灌技術(shù)。噴灌幾乎適用于除水稻外的所有大田作物,以及蔬菜、果樹等。它對(duì)地形、土壤等條件適應(yīng)性強(qiáng)。與地面灌溉相比,大田作物噴灌一般可省水30%~50%,增產(chǎn)10%~30%。最大優(yōu)點(diǎn)是使農(nóng)田灌溉從傳統(tǒng)的人工作業(yè)變成半機(jī)械化、機(jī)械化,甚至自動(dòng)化作業(yè),加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。
3.3滴灌技術(shù)
據(jù)多年推廣節(jié)水技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)證明,滴灌是最有效的節(jié)水灌溉技術(shù)。滴灌技術(shù)是通過(guò)管道系統(tǒng),使水成滴的、均勻的、定量浸潤(rùn)作物根系,使土壤保持適宜的含水量環(huán)境,促使作物生長(zhǎng),具有節(jié)水、高效省肥、增產(chǎn)、省工、減少病蟲害發(fā)生等優(yōu)點(diǎn)。膜下滴灌技術(shù)不僅適宜地區(qū)廣泛,而且適宜多種作物栽培,包括地膜覆蓋配套栽培和保護(hù)地各種設(shè)施栽培等技術(shù),果樹、花卉、苗木等生產(chǎn)技術(shù),操作非常簡(jiǎn)便。根據(jù)多年應(yīng)用結(jié)果,尤其是膜下滴灌技術(shù)比地面灌溉、噴灌節(jié)水。利用膜下滴灌技術(shù)病蟲害發(fā)生率降低,節(jié)省肥料,節(jié)約成本、節(jié)電,同時(shí)膜下滴灌也能抑制土壤鹽漬化。
4非工程措施
4.1調(diào)整種植結(jié)構(gòu),培育節(jié)水高產(chǎn)品種
由于品種的差異,作物水分利用率存在較大的差異,在保證糧食穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,根據(jù)區(qū)域和種植區(qū)的實(shí)際情況,調(diào)整和優(yōu)化種植結(jié)構(gòu),對(duì)提高農(nóng)田整體水分利用效率是非常有利的。利用生物技術(shù)、基因工程技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)培育節(jié)水高產(chǎn)品種是提高作物產(chǎn)量的重要途徑,培育抗旱增產(chǎn)品種是現(xiàn)代作物育種的一個(gè)新方向,也是提高農(nóng)業(yè)用水效率的重要措施。
4.2農(nóng)田秸稈和地膜覆蓋
農(nóng)田秸稈和地膜覆蓋是一項(xiàng)人工調(diào)控土壤——作物間水分條件的栽培技術(shù),是降低農(nóng)田水分無(wú)效蒸發(fā),提高用水效率的有效農(nóng)業(yè)措施之一。農(nóng)田地膜覆蓋阻斷了土壤水分的垂直蒸發(fā)和亂流,使水分橫向遷移,增大了水分蒸發(fā)的阻力,有效地抑制土壤水分的無(wú)效蒸發(fā),覆膜的抑蒸保墑效應(yīng)促進(jìn)了土壤——作物——大氣連續(xù)體系中水分有效循環(huán),增加了耕層土壤貯水量,加大作物利用深層水分,改善作物吸收水分條件。地膜覆蓋不僅具有增溫、保墑、改善土壤理化性狀的作用,而且可以促進(jìn)作物對(duì)礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收,促進(jìn)種子萌發(fā),促進(jìn)作物早出苗、出壯苗,達(dá)到早熟高產(chǎn)的目的。秸稈覆蓋是一種資源豐富、發(fā)展前景廣闊、效益明顯的節(jié)水技術(shù),它能減少地表蒸發(fā)和降雨徑流,提高耕層供水量,具有改土培肥,保持水土和節(jié)約灌溉用水的功能,增產(chǎn)效果明顯。
4.3增施有機(jī)肥,推廣節(jié)水施肥技術(shù)
增施有機(jī)肥料,可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,使土壤容重變小,孔隙度變大,能使雨水和地表徑流水滲入土層中。有團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤能把入滲土壤中的水變成毛管水保存起來(lái),以減少蒸發(fā)。因此,增施有機(jī)肥既能提高土壤肥力,又可改善土壤結(jié)構(gòu),增大土壤涵蓄水分的能力,增強(qiáng)根系吸收水分的能力,達(dá)到以肥調(diào)水、提高水分生產(chǎn)率的效果。通過(guò)調(diào)節(jié)施肥水平也可以獲得較大的作物水分利用效率,通過(guò)以肥調(diào)水,提高農(nóng)業(yè)用水利用效率。各地區(qū)可根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,尋求以肥調(diào)水的最佳方案 ,在實(shí)踐中大力提高水資源利用效率。
5.結(jié)語(yǔ)
高效節(jié)水灌溉的推廣應(yīng)用能夠緩解我市農(nóng)業(yè)用水供需矛盾,減少地下水的開采量,有效遏制地下水位不斷下降的趨勢(shì);降低農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)成本,提高勞力生產(chǎn)力,提高土地利用率,增加農(nóng)民收益;推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,創(chuàng)建健康、和諧、文明、科學(xué)的生活環(huán)境。
參考文獻(xiàn):1《滄州市高效節(jié)水灌規(guī)劃》滄州市水務(wù)局
我國(guó)一直是個(gè)水資源嚴(yán)重缺乏的國(guó)家,12760m3人均占水量更是靠近22200m3的世界水資源緊缺警戒線。在如此嚴(yán)峻的用水形勢(shì)下,農(nóng)業(yè)用水雖然占據(jù)了總體用水的69%,但其中的有效利用率只有47%,形成了嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)。水資源的短缺和浪費(fèi)已經(jīng)開始阻礙社會(huì)各行業(yè)的健康發(fā)展。而高效節(jié)水灌溉可以使用研發(fā)出來(lái)的專業(yè)設(shè)備和專業(yè)的灌溉技術(shù)使農(nóng)田水利工程相關(guān)產(chǎn)業(yè)改革,這項(xiàng)技術(shù)和傳統(tǒng)灌溉技術(shù)相比能更好的節(jié)約水資源。我國(guó)的高效節(jié)水灌溉技術(shù)研究起步雖晚,但如今也已經(jīng)發(fā)展出包括微灌、滴灌、噴灌等技術(shù)。各類節(jié)水灌溉技術(shù)有著不同的使用要求,相比傳統(tǒng)單一的灌溉方法,它也能更好的適應(yīng)各種地理環(huán)境和氣候類型,人們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)使用合適的灌溉技術(shù)和設(shè)備,以此使農(nóng)田水利能進(jìn)行高效灌溉。
2農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉發(fā)展的必要性
節(jié)水灌溉的高效發(fā)展能我國(guó)的農(nóng)田水利工程建設(shè)和推進(jìn)有著非常深遠(yuǎn)的影響,它能否得到科學(xué)有序的發(fā)展將直接關(guān)系著我國(guó)的社會(huì)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的提升和人民生活水平質(zhì)量。我們不應(yīng)該對(duì)節(jié)水灌溉這個(gè)概念以偏概全的理解,它其中包含著非常豐富的內(nèi)涵。針對(duì)我國(guó)水資源目前出現(xiàn)的種種問(wèn)題,發(fā)展高效的節(jié)水灌溉技術(shù)就顯得非常必要,除了能避免浪費(fèi)水資源的問(wèn)題頻繁出現(xiàn),提升水資源的利用率,還可以在有一定程度上發(fā)展農(nóng)業(yè)的科學(xué)性和技術(shù)性,使農(nóng)作物加快生產(chǎn)速度,取得良好的收成。此外,高效利用水資源和發(fā)展相關(guān)灌溉技術(shù),將能很好的推進(jìn)我國(guó)的堅(jiān)持走生態(tài)可持續(xù)科學(xué)發(fā)展的路線。我國(guó)目前的節(jié)水灌溉技術(shù)處于初級(jí)研發(fā)階段,不但需要相關(guān)政府和部門的大力支持,給予充足的資金款項(xiàng)進(jìn)行科研項(xiàng)目研究,確實(shí)推進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù);同時(shí)也由于各種節(jié)水灌溉技術(shù)具有的一些不足和缺陷,不能很好的根據(jù)環(huán)境和氣候的變化進(jìn)行相應(yīng)的改善,這樣也就進(jìn)一步加劇了我國(guó)水資源缺乏的不良局面。
3農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉的發(fā)展思路
3.1優(yōu)化調(diào)整水資源利用結(jié)構(gòu),推進(jìn)農(nóng)業(yè)優(yōu)質(zhì)發(fā)展
當(dāng)前我國(guó)的水資源仍然處于短缺且利用率不高的情景中,科研人員應(yīng)該在基于這個(gè)事實(shí)的基礎(chǔ)上,優(yōu)化節(jié)水灌溉設(shè)備配置,調(diào)整水資源利用結(jié)構(gòu),熟悉掌握當(dāng)?shù)氐乃Y源布局和氣候條件來(lái)實(shí)施農(nóng)田水利工程項(xiàng)目的建設(shè)。此外還需在不破壞當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境的前提下,以可持續(xù)科學(xué)發(fā)展觀為戰(zhàn)略路線,使民眾的生產(chǎn)生活用水能夠一一得到科學(xué)公平的安排。做到這些,政府和相關(guān)部門的積極配合也必不可少,需要他們提供當(dāng)?shù)氐脑敿?xì)氣候歷史數(shù)據(jù)和各種資源評(píng)估報(bào)告等,根據(jù)這些才能做出合理且科學(xué)的環(huán)境評(píng)估。同時(shí)還應(yīng)該對(duì)水資源進(jìn)行科學(xué)分配,使用水總量能夠保持在合理范圍內(nèi)。對(duì)每一個(gè)用水項(xiàng)目和農(nóng)田水利工程的用水量都做出明確的規(guī)定和控制,對(duì)當(dāng)?shù)毓茌牱秶鷥?nèi)實(shí)施因地制宜的管理方針,讓廣大民眾能夠自覺做到節(jié)約水資源,不浪費(fèi)每一滴水,以最合理的、最科學(xué)的、最有效的方法將水資源在人們的工作生活中充分發(fā)揮其價(jià)值,已達(dá)到高效利用水資源、使我國(guó)農(nóng)業(yè)能夠長(zhǎng)久而健康的發(fā)展。
3.2設(shè)立高效節(jié)水灌溉先進(jìn)項(xiàng)目
設(shè)立高效節(jié)水灌溉先進(jìn)項(xiàng)目,對(duì)全面發(fā)展我國(guó)各地的農(nóng)田水利建設(shè)能起到良好的促進(jìn)作用。我們?cè)趯?shí)際的開發(fā)建設(shè)中要注意保持高效節(jié)水灌溉的優(yōu)點(diǎn),嚴(yán)格把關(guān)數(shù)值和制作過(guò)程,使農(nóng)田在區(qū)域上能保持緊密聯(lián)系和相互影響,使農(nóng)作物產(chǎn)量大幅提升、農(nóng)民收入大幅增加,使當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)效益和自然效益能互相起到良好作用。設(shè)立高效節(jié)水灌溉先進(jìn)項(xiàng)目主要有幾個(gè)要求,一是需要在合適、合理的地方進(jìn)行;二是要避免地勢(shì)崎嶇,無(wú)法進(jìn)行天然灌溉和干旱地區(qū);三是要優(yōu)先選擇靠近經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好、當(dāng)?shù)孛癖娢幕逃^好和新事物接收程度較高、對(duì)高效節(jié)水灌溉這類事業(yè)比較熱情支持的地方;四是最好選擇在主要作物是經(jīng)濟(jì)作物的地區(qū)。優(yōu)先選擇這些地區(qū)主要是因?yàn)槟苡斜憷S富的人力物力資源做支撐,能夠使節(jié)水灌溉項(xiàng)目盡快步入建設(shè)日程中去,加快當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí)也能對(duì)周邊地市有著良好的輻射效果。
3.3努力研發(fā)高效節(jié)水灌溉技術(shù)
技術(shù)是高效節(jié)水灌溉的核心,因此我們必須大力開發(fā)和研究相關(guān)技術(shù),使節(jié)水灌溉效率能大幅提升。特別要關(guān)注能有效控制用水量的技術(shù)、能合理配置水資源使用架構(gòu)的技術(shù),一些西方先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)也值得我們學(xué)習(xí)和引進(jìn)。當(dāng)前,我國(guó)大致有這幾種高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用形式:3.3.1從農(nóng)作物特點(diǎn)研究出發(fā)。根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)特點(diǎn)和成長(zhǎng)周期的因素進(jìn)行科學(xué)的研究分析,得出最適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境,并讓其在人為構(gòu)建的缺水環(huán)境下控制生長(zhǎng),這樣能夠很好的對(duì)農(nóng)作物的各個(gè)育成期、收獲期進(jìn)行掌控,避免農(nóng)作物不受控制的生長(zhǎng)。從而達(dá)到節(jié)約水資源和提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。3.3.2利用計(jì)算機(jī)技術(shù)。善于將全球定位系統(tǒng)、遙控紅外技術(shù)、地理環(huán)境狀態(tài)等計(jì)算機(jī)技術(shù)投入到高效節(jié)水灌溉技術(shù)的開發(fā)中去,通過(guò)計(jì)算機(jī)和這些技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集和分析,推斷出農(nóng)作物最適宜播種、灌溉和收獲的時(shí)節(jié),便于人們進(jìn)行高效節(jié)水。3.3.3結(jié)合先進(jìn)的電子信息技術(shù)。將高效節(jié)水灌溉技術(shù)和如今發(fā)展勢(shì)頭良好的電子信息技術(shù)、自動(dòng)機(jī)械化和有機(jī)生物技術(shù)緊密的連接起來(lái),以人工操作或者電腦操作的方式全方位全天對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)進(jìn)行觀察和監(jiān)測(cè),之后得出相關(guān)的詳細(xì)農(nóng)作物和土壤分析,再根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行灌溉,以此達(dá)到高效節(jié)水的效果。具體工作原理如圖1:這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的控制器主要可以采集各類農(nóng)作物數(shù)據(jù)、控制各個(gè)井房并執(zhí)行主計(jì)算器發(fā)出的命令,起著連接灌溉系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備的作用;此外,還支持多種灌溉方式,能根據(jù)當(dāng)?shù)赝恋氐膶?shí)際含水量定時(shí)定點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化操作,進(jìn)行用水量和水壓的測(cè)定記錄。3.3.4加強(qiáng)相關(guān)工程的管理。為了達(dá)到加強(qiáng)相關(guān)工程項(xiàng)目管理的目的,我們必須要有當(dāng)?shù)卣筒块T在法律政策條款上進(jìn)行大力協(xié)助,制定合理科學(xué)的高效節(jié)水灌溉管理制度,將各項(xiàng)工作和責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人身上。使高效節(jié)水灌溉工程做到有法可依、有人可用、有理可講,在一個(gè)開放科學(xué)的環(huán)境中,更好的發(fā)揮它的功能,推進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。3.3.5制定相關(guān)規(guī)定。我國(guó)的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展還不算平衡,在很多農(nóng)村落后地區(qū)推行新的節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)備已然需要國(guó)家和政府的資金和政策扶持。為此,我們應(yīng)該優(yōu)先為經(jīng)濟(jì)較為落后的地區(qū)實(shí)施專門的補(bǔ)助計(jì)劃,比如集中添置高效節(jié)水灌溉設(shè)備、設(shè)立一些獎(jiǎng)勵(lì)政策和降稅措施等,借此來(lái)提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民使用和發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)的熱情。由此可以看出,我國(guó)的高效節(jié)水灌溉技術(shù)要想取得全面廣泛的推行,就必須從國(guó)家政府本身開始做起。
從技術(shù)的發(fā)展前景我們能得知,未來(lái)的節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展離不開生物技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用的飛速發(fā)展,一是可以通過(guò)生物技術(shù)來(lái)進(jìn)行水資源的節(jié)約利用,解析農(nóng)作物的生長(zhǎng)過(guò)程和特點(diǎn);二是通過(guò)電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的周圍環(huán)境的溫度、濕度、光照等元素的調(diào)節(jié),以此進(jìn)行節(jié)水灌溉。自“十二五”以來(lái),國(guó)家政府開始在農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目上投入大量的資金和技術(shù)支持。高效節(jié)水灌溉技術(shù)作為其中的核心項(xiàng)目自然受到了大量的關(guān)注和重視。我國(guó)在研發(fā)相關(guān)技術(shù)項(xiàng)目時(shí)碰到了不少難題,如水資源缺乏、落后地區(qū)缺乏資金支持、勞作人民普遍節(jié)水灌溉意識(shí)不高,項(xiàng)目難以順利推行等,我們應(yīng)該制定相關(guān)的政策,大力研發(fā)和推行高效節(jié)水灌溉技術(shù),使技術(shù)能夠真正為民所用,提升水資源的利用效率,讓人們意識(shí)到高效節(jié)水灌溉能大力推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展從而更積極主動(dòng)的投入到節(jié)水灌溉事業(yè)中去。相信在不久的將來(lái),隨著高效節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展,定能在農(nóng)林水利工程中發(fā)揮其應(yīng)有的重要作用。
作者:孔寧 單位:山東省鄆城縣水務(wù)局
參考文獻(xiàn):
1.1優(yōu)化水資源配置與農(nóng)業(yè)發(fā)展
根據(jù)我國(guó)目前水資源匱乏的現(xiàn)狀,高效節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)人員要綜合分析,實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置,實(shí)施分質(zhì)供水。在高效節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)中,要考慮到生態(tài)環(huán)境保護(hù),將促進(jìn)農(nóng)田水利的可持續(xù)發(fā)展作為設(shè)計(jì)的基本思路,統(tǒng)籌發(fā)展生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水,做好水利工程建設(shè)中的環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)估。水資源分配要堅(jiān)持總量控制、配額管理的原則,確保每一灌區(qū)用水總量和具體指標(biāo)。并嚴(yán)格要求各用水單位和灌區(qū)要節(jié)約用水,將水資源用到必須利用的地方,在高效用水的前提下,優(yōu)化水資源配置與農(nóng)業(yè)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)兩者的有機(jī)結(jié)合。
1.2建設(shè)高效節(jié)水灌溉示范工程
高效節(jié)水灌溉工程促進(jìn)了地區(qū)水利工程建設(shè)的發(fā)展。在高效節(jié)水灌溉示范工程的建設(shè)中,建設(shè)人員要結(jié)合高效節(jié)水灌溉的特點(diǎn),制定各項(xiàng)指標(biāo),以增加農(nóng)業(yè)收入、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益相結(jié)合為根本出發(fā)點(diǎn),建設(shè)高效節(jié)水灌溉示范工程。在選址中要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容:第一,選擇嚴(yán)重缺水且地面高低不平,不能進(jìn)行直流灌溉的地區(qū);第二,選擇經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),經(jīng)濟(jì)類作物種植較多的地區(qū);第三,群眾思想先進(jìn),可以接受并支持高效節(jié)水灌溉示范工程的地區(qū);第四,社會(huì)治安良好,沒有惡性案件發(fā)生的地區(qū)。在以上地區(qū)建設(shè)高效節(jié)水灌溉示范工程,建設(shè)速度較快,使用效果也相對(duì)較好,可以發(fā)揮帶頭示范作用,促進(jìn)高效節(jié)水灌溉工程的發(fā)展。此外,高效節(jié)水灌溉是農(nóng)田水利工程的重要基礎(chǔ),管理是保證高效節(jié)水灌溉順利實(shí)施的關(guān)鍵,為確保投入使用的高效節(jié)水灌溉工程長(zhǎng)期運(yùn)行,必須要加強(qiáng)對(duì)高效節(jié)水灌溉工程的管理。
1.3引進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)
實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水灌溉的重要前提就是高效節(jié)水灌溉技術(shù),引進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù),對(duì)于節(jié)水灌溉效率的提升具有重要意義。傳統(tǒng)高效節(jié)水灌溉技術(shù)包括節(jié)約用水管理技術(shù)、節(jié)約用水灌溉工程技術(shù)、灌溉用水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)和農(nóng)藝與生物節(jié)約用水技術(shù)等。在高效節(jié)水灌溉建設(shè)中,在引進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)基礎(chǔ)上,要大力引進(jìn)新技術(shù)和新產(chǎn)品。水利工程建設(shè)人員要引進(jìn)先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),新型高效節(jié)水灌溉技術(shù)主要有下面幾種:第一,在生物技術(shù)基礎(chǔ)上建立的調(diào)控灌溉技術(shù),調(diào)控灌溉技術(shù)是通過(guò)研究農(nóng)作物的生理特征,在農(nóng)作物生理期內(nèi)實(shí)施虧水生長(zhǎng),使農(nóng)作物得到虧水鍛煉,這樣農(nóng)作物的品質(zhì)便得到了改變,有效控制地上部分過(guò)分生長(zhǎng),進(jìn)而達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益的目的及高效節(jié)水的高效節(jié)水灌溉技術(shù);第二,在3S技術(shù)基礎(chǔ)上建立的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。此種灌溉技術(shù)運(yùn)用了遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)等現(xiàn)代技術(shù),可以獲取更為準(zhǔn)確的農(nóng)作物生長(zhǎng)信息,將獲取的各類信息通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析,之后根據(jù)作物的生長(zhǎng)需求進(jìn)行灌溉;第三,在智能技術(shù)基礎(chǔ)上建立的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。此種灌溉技術(shù)是將生物學(xué)中的自動(dòng)化、信息技術(shù)、智能化和微電子技術(shù)相結(jié)合,全程控制農(nóng)作物的生長(zhǎng),對(duì)農(nóng)作物土壤和軀體中的水分實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),最后再將信息傳遞到計(jì)算機(jī)中心,計(jì)算機(jī)中心根據(jù)接收到的消息發(fā)出指令進(jìn)行高效節(jié)水灌溉。
2結(jié)語(yǔ)
技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:節(jié)水灌溉設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)方案
一 工程概況
江西省高效農(nóng)業(yè)節(jié)水示范基地建設(shè),確定實(shí)施范圍為江西省農(nóng)科院園藝所用于科研與生產(chǎn)的果園和旱地,實(shí)施面積共280畝。為改變其現(xiàn)有的陳舊落后的水利灌溉現(xiàn)狀,充分高效地利用水資源,示范基地建設(shè)實(shí)施方案設(shè)計(jì)根據(jù)區(qū)域內(nèi)種植的各種果樹、作物的生長(zhǎng)、生育需水要求,運(yùn)用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的噴灌、微灌技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)種植的各種果樹、作物進(jìn)行灌溉。同時(shí),運(yùn)用自動(dòng)控制技術(shù),通過(guò)對(duì)各果樹、作物生長(zhǎng)、生育適宜的土壤含水率指標(biāo)進(jìn)行測(cè)控,實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥等一體化的全自動(dòng)控制,并建立友好人機(jī)監(jiān)控界面及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景監(jiān)視系統(tǒng),使示范基地建設(shè)進(jìn)入國(guó)內(nèi)先進(jìn)行列。示范基地建設(shè)內(nèi)容主要包括:水源工程、灌溉系統(tǒng)及管網(wǎng)工程、自動(dòng)控制系統(tǒng)工程。
二 工程內(nèi)容及設(shè)計(jì)方案
1 水源工程
(1)水源選擇
由于示范基地附近沒有滿足基地要求、可供灌溉的地表水水源,根據(jù)基地現(xiàn)用水水源狀況,結(jié)合水文地質(zhì)勘察成果,確定園藝所現(xiàn)有3座管井地下水作為示范基地供水水源。
(2)水源水質(zhì)分析
江西省中環(huán)巖土工程勘察院對(duì)示范基地地下水的水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告表明,該處地下水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)滿足GB5084《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定要求,達(dá)到一類農(nóng)灌水標(biāo)準(zhǔn)。
(3)水量平衡計(jì)算
1)灌溉用水量計(jì)算
①節(jié)水灌溉方式選擇
基地規(guī)劃實(shí)施節(jié)水灌溉面積280畝,主要種植作物有柑橘類、枇杷、楊梅、李、桃、梨、棗、石榴、柿、葡萄、獼猴桃、大棚作物、苗圃、花圃等二十多個(gè)果樹樹種,一百多個(gè)品種。根據(jù)不同品種果樹及作物的生長(zhǎng)、生育需水規(guī)律,分別采用了滴灌、霧灌(微噴灌)、根區(qū)導(dǎo)灌節(jié)水灌溉方式。
②灌溉制度設(shè)計(jì)
為降低灌溉管網(wǎng)造價(jià),減少水源工程費(fèi)用投入,示范基地將采用分片區(qū)輪灌形式,分區(qū)不宜太多,否則給運(yùn)行管理帶來(lái)不便,同時(shí)亦會(huì)增加墑情采集儀監(jiān)測(cè)探頭費(fèi)用,本設(shè)計(jì)根據(jù)作物分布位置及采取的灌水方式,共分8個(gè)片區(qū)進(jìn)行輪灌,即:I、 II、III、IV、 V、 VI、 VII 、VIII。
③設(shè)計(jì)灌溉強(qiáng)度
根據(jù)《噴灌工程技術(shù)規(guī)范》GBJ85-85及《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL103-95:
灌溉強(qiáng)度=灌水定額/日凈灌時(shí)間
④灌溉流量計(jì)算
灌溉流量(m3/h)=灌水定額(m3/hm2)*灌區(qū)面積(畝)/15*設(shè)計(jì)灌溉時(shí)間(小時(shí))
2)水量平衡分析
根據(jù)上文各計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算可得出,在果樹、作物需水旺期,經(jīng)各區(qū)輪灌排列組合,輪灌需最大流量發(fā)生在Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ區(qū)組合時(shí),所需灌溉流量為102.95m3/h,考慮5%的管網(wǎng)漏損,需供流量為108.37 m3/h,而園藝所現(xiàn)有管井可供流量達(dá)139m3/h。顯而易見,在設(shè)計(jì)分區(qū)輪灌的灌溉制度下,園藝所目前開采的地下水量不僅能夠滿足灌溉用水要求,灌溉保證率100%,并且可以兼顧生活用水(居民60人,按每人每天200升計(jì),考慮時(shí)變化系數(shù)為2.1,生活流量為1.05 m3/h)。同時(shí),老水塔也可以并入管網(wǎng),繼續(xù)供水。但上述管井裝機(jī)運(yùn)行年限已到,維修頻繁,為保證供水正常,必須更換水泵。
(4)供水方式比選
考慮示范基地屬丘陵緩坡地,地勢(shì)變化不大,最大高差在8米之內(nèi),故設(shè)立變頻系統(tǒng)的必要性不大,經(jīng)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,本設(shè)計(jì)選擇設(shè)立高位水塔轉(zhuǎn)供方式。
(5)高位水塔
示范基地屬丘陵緩坡地,地勢(shì)變化不大,最大高差在8m之內(nèi),擬新建一高位水塔供灌溉用水。經(jīng)計(jì)算灌溉所需設(shè)計(jì)水頭,確定有效高度(水箱底)為25m,水箱有效容積為100 m3,水箱傾角為45度。水塔采用鋼筋砼倒錐殼結(jié)構(gòu),建于地勢(shì)較高處,園藝所原高位水塔(100m3)專供生活用水。根據(jù)地勘資料基礎(chǔ)持力層地基承載力為160kpa,水塔所需地基承載力經(jīng)驗(yàn)算為150kpa,滿足要求。
2灌溉系統(tǒng)及管網(wǎng)工程
(1)灌溉系統(tǒng)選型與布置
1)Ⅰ、Ⅱ區(qū)噴灌系統(tǒng)的選型與布置
Ⅰ、Ⅱ區(qū)噴灌系統(tǒng)選擇固定式管道噴灌系統(tǒng),系統(tǒng)生產(chǎn)效率高,運(yùn)行管理方便,運(yùn)行成本低,工程占地少,有利于自動(dòng)化控制及綜合利用。
① 噴頭選型,噴頭選用PY110型。
②噴頭布置:為滿足噴灌均勻系數(shù)Cu≥75%的要求,根據(jù)規(guī)范要求,噴頭布置采用矩形,布置間距按主導(dǎo)風(fēng)速1.6~3.4m/s考慮查表選取,具體布置:噴頭垂直主導(dǎo)風(fēng)向布置,間距a取1.0R,R為噴頭射程,即a=12.5米;安裝噴頭支管平行風(fēng)向布置,間距b取1.2R,R為噴頭射程,即b=15米。
2)Ⅲ、Ⅳ區(qū)滴灌系統(tǒng)的選型與布置
滴灌系統(tǒng)采用固定式。
① 滴頭選型,滴頭選擇管上式壓力補(bǔ)償?shù)晤^。
② 滴頭布置,根據(jù)果樹株、行距布置,滴頭布置樹蔸下,成繞
樹狀。
3)Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ區(qū)霧灌(微噴灌)系統(tǒng)的選型與布置
Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ區(qū)霧灌(微噴灌)系統(tǒng)采用固定式。
① 霧化噴頭(微噴頭)選型,霧化噴頭選擇倒扣式。
② 霧化噴頭(微噴頭)布置:Ⅵ、Ⅶ區(qū)霧化噴頭(微噴頭)按
果樹株、行距布置,每株果樹安裝霧噴頭,取0.5個(gè),即每?jī)芍旯麡溟g布置霧化噴頭(微噴頭)1個(gè)。依此推算,Ⅷ區(qū)(花卉、苗圃區(qū))霧化噴頭按矩形布置。
4)Ⅴ區(qū)根區(qū)導(dǎo)灌系統(tǒng)的選型與布置
Ⅴ區(qū)根區(qū)導(dǎo)灌系統(tǒng)系統(tǒng)采用固定式。
① 導(dǎo)灌器選型,選擇單流道導(dǎo)灌器。
②導(dǎo)灌器布置:Ⅴ區(qū)導(dǎo)灌器按果樹株、行距布置,每株果樹安裝導(dǎo)灌器,取3個(gè),即每株果樹周圍布置導(dǎo)灌器3個(gè)。
(2)管網(wǎng)計(jì)算與布置
1)設(shè)計(jì)流量計(jì)算
設(shè)計(jì)依據(jù)GBJ85-85《噴灌工程技術(shù)規(guī)范》、SL103-95《微灌工程技術(shù)規(guī)范》,對(duì)支(毛)管、干管設(shè)計(jì)流量進(jìn)行計(jì)算。
經(jīng)輪灌排序分析,第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ區(qū)組合輪灌時(shí),干管轉(zhuǎn)輸流量最大,轉(zhuǎn)輸流量為108.37m3/h。因此,干管經(jīng)濟(jì)管徑按第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ區(qū)組合輪灌時(shí)的流量查表確定。
2)水頭損失計(jì)算
分別計(jì)算各片區(qū)輪灌所需水頭損失,取最大值為設(shè)計(jì)水頭,經(jīng)計(jì)算,第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ區(qū)組合輪灌時(shí),所需水頭最大,設(shè)計(jì)水頭為24.88m。確定高位水塔箱底離地面高度為25.0m。
3)管網(wǎng)布置
干、支管網(wǎng)呈樹狀分布。干管沿道路(或機(jī)耕道)布置,埋深0.5m;支管垂直于作物種植行布置,埋深0.3m,噴灌豎管垂直安裝于支管上,高2.7m;毛管順作物布置,埋地0.3m;滴頭、根灌導(dǎo)灌器對(duì)稱均勻布置于毛管上;霧化噴頭通過(guò)微灌軟管與毛管相連,且霧化噴頭、微灌軟管和連接件安裝于0.4m高的支架上。
4)控制房
根據(jù)自控及墑情系統(tǒng)需要新建控制房,磚混結(jié)構(gòu),長(zhǎng)6.0m,寬3.6m,高3.4m;基礎(chǔ)為磚砌條形基礎(chǔ);屋面板為鋼筋砼結(jié)構(gòu),防水采用三氈四油;控制房外墻粉刷橙色涂料。
(3)水泵選型
1#與2#井距離比較接近,所需水泵工況基本接近,經(jīng)計(jì)算,安裝水泵所需揚(yáng)程為54.42m。3#井距離水塔較1#、2#井近,所需水泵揚(yáng)程為49.24m。綜上計(jì)算分析,確定3口井所需水泵工況均按揚(yáng)程60m,流量50m3/h進(jìn)行選型設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)選擇潛水泵,其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、移動(dòng)靈活、安裝維修方便、運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠、高效節(jié)能等特點(diǎn)。潛水泵型號(hào)為175QJ50-60/5。
3 自動(dòng)控制系統(tǒng)工程
為減少管理者的勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí),便于基地建立科學(xué)高效的灌溉制度,示范基地將實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥等一體化全自動(dòng)控制,通過(guò)對(duì)作物最適宜生長(zhǎng)、生育的土壤含水率指標(biāo)的測(cè)控以及空氣溫度濕度、降雨,風(fēng)向風(fēng)速,蒸發(fā)等參數(shù)的監(jiān)控,確定灌水時(shí)間、灌水強(qiáng)度。通過(guò)對(duì)高位水塔的水位測(cè)控,連鎖水泵運(yùn)行狀態(tài),達(dá)到節(jié)省費(fèi)用的目的??刂葡到y(tǒng)中心將建立人機(jī)友好控制界面,并安裝戶外攝像設(shè)備,隨時(shí)實(shí)現(xiàn)工藝流程、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景顯示。在2km范圍內(nèi),可用遙控器灌溉和停灌命令。另外,全自動(dòng)控制系統(tǒng)同時(shí)具備現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)功能。
整個(gè)系統(tǒng)由中央控制,小型氣象站,南面控制區(qū),北面控制區(qū),水塔水位控制器,遙控中心所構(gòu)成,它們之間通過(guò)RS-485總線聯(lián)接。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,始終以系統(tǒng)的可靠性和先進(jìn)性為原則,實(shí)現(xiàn)整個(gè)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化。
三節(jié)水灌溉類項(xiàng)目必須注意以下幾個(gè)方面:
(1)注重基礎(chǔ)資料收集
主要包括地形、地貌、氣象、土壤等資料的收集,具體要求有:
①地形資料:應(yīng)有標(biāo)明灌區(qū)位置、邊界、海拔和水源、道路、房屋及動(dòng)力線路等位置的地形圖。
②氣象資料:應(yīng)有灌區(qū)氣溫、日照、降雨、蒸發(fā)量等資料。
③土壤資料:應(yīng)有灌區(qū)土壤類別、土層厚度、容重、土壤持水能力等資料。
④作物資料:應(yīng)有灌區(qū)各種作物的種植比例、輪作情況及農(nóng)作物種植耕作現(xiàn)狀資料,并應(yīng)重點(diǎn)了解各種作物現(xiàn)行的灌溉條件。
⑤水源資料:應(yīng)有水源屬性(個(gè)人或集體)、種類、位置、水質(zhì)、含沙情況、水位、供水能力、利用和配套情況等資料。
⑥環(huán)境條件:應(yīng)有行政區(qū)劃界線、生產(chǎn)管理制度、交通和供電狀況等資料。
(2)科學(xué)確定建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的高低直接影響到投資額的大小,標(biāo)準(zhǔn)確定主要依據(jù)有灌區(qū)面積、籌資情況及管理水平等,通過(guò)總結(jié)、分析,建議:
①高標(biāo)準(zhǔn):灌區(qū)面積≥500畝適用,配置中控室、小型氣象站、攝像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、墑情監(jiān)測(cè)點(diǎn)等設(shè)施,具備全過(guò)程無(wú)人管理功能,可有效實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥等一體化自動(dòng)控制,高精度灌溉,節(jié)水、節(jié)工效果好。
②中標(biāo)準(zhǔn):500畝>灌區(qū)面積≥100畝適用,與高標(biāo)準(zhǔn)相比,不配置小型氣象站、攝像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等設(shè)施,具備全過(guò)程無(wú)人管理功能,可有效實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥等一體化自動(dòng)控制,但灌溉精度、節(jié)水、節(jié)工效果較高標(biāo)準(zhǔn)要差。
③低標(biāo)準(zhǔn):灌區(qū)面積<100畝適用,不配置中控室、小型氣象站、攝像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、墑情監(jiān)測(cè)點(diǎn)等設(shè)施,采用人工控制節(jié)水灌溉,投資較省,但灌溉精度較低,且節(jié)水、節(jié)工效果要差。
(3)注重節(jié)水模式選擇
節(jié)水模式直接影響到節(jié)水效果的好壞,選擇依據(jù)主要有灌區(qū)作物種類、水源水質(zhì)、土壤性質(zhì)及地形等,根據(jù)我省省情具體情況,推薦以下3種:
①低壓管道節(jié)水模式:適用于引、提水灌區(qū),可減少輸、配水沿程滲漏和蒸發(fā),提高水的利用效率,一般比土渠輸水節(jié)水25%-30%。
②微噴節(jié)水模式:包括滴灌、微噴(霧灌)、涌泉灌三種類型。應(yīng)用范圍廣泛,適用于各種地形、土質(zhì)下作物的灌溉,具有節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)工、促進(jìn)作物品質(zhì)、提高產(chǎn)量等優(yōu)點(diǎn),比一般地面灌溉節(jié)水30%―70%。
③ 噴灌節(jié)水模式:適應(yīng)各種不同復(fù)雜地形,節(jié)水效果較微噴模式差,一般在30%~50%之間,但對(duì)作物生長(zhǎng)的小氣候環(huán)境有較好的改善作用。
(4)正確布置官網(wǎng)系統(tǒng)
主要考慮灌區(qū)地形、水源情況及造價(jià)等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,擇優(yōu)選定。
一般應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則:
①管網(wǎng)布置應(yīng)使管道總長(zhǎng)度最短、管徑小、造價(jià)低,并有利于水管防護(hù);
②管道的縱剖面應(yīng)力求平順,減少折點(diǎn);
③供水泵站應(yīng)盡量布置在整個(gè)噴灌系統(tǒng)的中心地點(diǎn),以減少輸水的水頭損失;
④應(yīng)考慮各用水單位的需要,方便管理,有利于組織輪灌和迅速分散流量;
⑤支管一般應(yīng)與作物種植方向垂直,丘陵坡地的支管一般應(yīng)沿等高線布置;
⑥支管上各噴頭的工作壓力要求接近一致,或在允許的差值范圍內(nèi)。
(5)田間布置
主要目的是便于田間管理,具體要求有:
①灌溉毛管的埋深應(yīng)充分考慮除草、根部沃肥開挖深度,一般要求埋深≥40cm;
②灌溉毛管敷設(shè)長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),以免灌水器的灌水壓力過(guò)??;
③灌溉毛管一般應(yīng)與作物種植方向一致,便于灌水器布置及除草、松土作業(yè);
④同一行(列)的灌水器應(yīng)布置應(yīng)在一條直線上,并有必要的保護(hù)措施避免作業(yè)時(shí)損壞;
⑤支管一般應(yīng)與作物種植方向垂直,丘陵坡地的支管一般應(yīng)沿等高線布置;
⑥支管上各噴頭的工作壓力要求接近一致,或在允許的差值范圍內(nèi)。
(6)合理劃分輪灌區(qū)
分區(qū)不宜太多,否則給運(yùn)行管理帶來(lái)不便,劃分原則有:
①輪灌區(qū)應(yīng)本著就近、便于管理和節(jié)省管網(wǎng)投資原則進(jìn)行劃分。
②一般灌水時(shí)間、灌水周期相近的宜劃分在一個(gè)輪灌區(qū)。
③各輪灌區(qū)滴(微噴)頭數(shù)或流量應(yīng)盡量相等。
另外,在工程設(shè)備的采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)施工和管護(hù)方面要重視以下幾點(diǎn):
(1)注重節(jié)水灌溉設(shè)備的采購(gòu)質(zhì)量。
當(dāng)前我國(guó)各地生產(chǎn)節(jié)水灌溉設(shè)備的廠家很多,良莠不齊,產(chǎn)品質(zhì)量相差很遠(yuǎn),一旦選用不當(dāng),將直接影響到工程正常功能的發(fā)揮。因此,必須把選擇優(yōu)質(zhì)的節(jié)水灌溉設(shè)備作為建設(shè)節(jié)水灌溉工程的一件大事來(lái)抓,在進(jìn)行充分調(diào)查、分析、比選的基礎(chǔ)上,選擇符合工程需要且性價(jià)比高的產(chǎn)品。
(2)堅(jiān)持因地制宜進(jìn)行工程施工。
節(jié)水灌溉項(xiàng)目實(shí)施區(qū)域一般地形復(fù)雜,不同地塊作物分布情況也多樣,在局部灌溉設(shè)施的布置和實(shí)施過(guò)程中,我們應(yīng)在把握設(shè)計(jì)總體布局原則的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體情況,合理進(jìn)行工程布置,同時(shí)充分考慮項(xiàng)目區(qū)遠(yuǎn)期規(guī)劃,盡可能滿足業(yè)主單位的發(fā)展需要。
(3)加大宣傳力度,推動(dòng)節(jié)水灌溉技術(shù)的普及。
隨著節(jié)水灌溉技術(shù)的不斷發(fā)展,新的節(jié)水措施不斷推陳出新,但由于宣傳力度不夠,許多農(nóng)戶對(duì)這些新技術(shù)根本不了解,甚至產(chǎn)生抵觸情緒。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中通過(guò)我們對(duì)承包戶的接觸發(fā)現(xiàn),部分承包戶對(duì)沿用已久的傳統(tǒng)灌溉方式已經(jīng)習(xí)慣,且對(duì)節(jié)水的意義認(rèn)識(shí)不充分,因此加大宣傳力度,提高節(jié)水灌溉知識(shí)的普及,提高廣大農(nóng)戶對(duì)節(jié)水新技術(shù)認(rèn)知程度,才能調(diào)動(dòng)廣大農(nóng)戶應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)的積極性,保證我省節(jié)水灌溉技術(shù)推廣健康持續(xù)發(fā)展。
(4)工程建后管護(hù)工作存在問(wèn)題比較突出。工程交付使用后,園藝所將示范基地的土地留一部分自己管理,另外部分則承包給農(nóng)戶,由于農(nóng)戶自身?xiàng)l件限制,灌溉設(shè)備得不到很好的管理維護(hù),剛剛投入使用的灌溉設(shè)備已出現(xiàn)破損現(xiàn)象。此外,灌溉設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用沒有著落,將來(lái)勢(shì)必造成灌溉設(shè)備維護(hù)困難,影響工程使用功能。建議加強(qiáng)工程建后管護(hù)工作,建立相應(yīng)制度,規(guī)范管理。針對(duì)管護(hù)主體定期舉辦節(jié)水技術(shù)宣傳、培訓(xùn)活動(dòng),提高管理認(rèn)知水平。
關(guān)鍵詞:高效節(jié)水,地下閥門井,防水措施
中圖分類號(hào): TU991.64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
近些年來(lái),高效節(jié)水灌溉管道的蓬勃發(fā)展,為我國(guó)節(jié)能灌溉技術(shù)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn),高效節(jié)水灌溉管道地下閥門井積水及防水措施逐漸成為我國(guó)構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)的中堅(jiān)力量。
二、高效節(jié)水灌溉的重要性
發(fā)展高效節(jié)水灌溉是保證國(guó)家糧食安全和節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的迫切需要。舞鋼市地表地下水資源豐富,現(xiàn)有農(nóng)田水利設(shè)施少,水資源利用率低,灌溉保證率低,影響糧食產(chǎn)量及農(nóng)民種糧積極性的發(fā)揮?,F(xiàn)有農(nóng)田水利工程經(jīng)多年運(yùn)行,年久失修,配套不齊全,數(shù)量不足,影響旱時(shí)灌溉需求。通過(guò)高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目的實(shí)施,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供水利設(shè)施保障和水利科技支撐,改變落后的灌溉方式,實(shí)行節(jié)約用水,調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入。
三、當(dāng)前農(nóng)田節(jié)水灌溉中存在的主要問(wèn)題
1、干部群眾節(jié)水灌溉意識(shí)淡薄
在農(nóng)田灌溉過(guò)程中,相當(dāng)多的干部群眾缺乏節(jié)水灌溉意識(shí)。在他們的意識(shí)里,根本認(rèn)識(shí)不到淡水資源缺乏的嚴(yán)重程度,只是想當(dāng)然地認(rèn)為淡水資源是一種取之不盡、用之不竭的自然資源,根本沒必要進(jìn)行節(jié)約。 正是因?yàn)檫@樣的思想意識(shí),在進(jìn)行灌溉的過(guò)程中,相當(dāng)多的地區(qū)存在著大水漫灌,白天灌溉晚上休息,灌溉過(guò)程中水流入溝渠也不管不問(wèn)等現(xiàn)象。還有的地區(qū)在進(jìn)行灌溉的過(guò)程中根本沒有專人管理, 灌溉呈現(xiàn)出完全的自由化狀態(tài),只要是河道、溝渠里面有水,就讓水恣意流淌。
2、節(jié)水灌溉投入機(jī)制不完善
在當(dāng)前我國(guó)農(nóng)田水利建設(shè)過(guò)程中,節(jié)水灌溉工程投入機(jī)制還很不完善,從中央到地方,用于農(nóng)田水利節(jié)水灌溉的資金相對(duì)較少,農(nóng)戶籌資能力相對(duì)有限,這樣就導(dǎo)致農(nóng)田水利建設(shè)資金不足的現(xiàn)象大量存在, 更不要說(shuō)是投入到節(jié)水灌溉工程中的資金了。在這種情況下,建設(shè)農(nóng)田節(jié)水灌溉工程的就非常困難,不但在技術(shù)水平上嚴(yán)重滯后于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),在建設(shè)面積上也難以和發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相比較。
3、先進(jìn)的農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)落實(shí)困難
盡管當(dāng)前農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá), 但是真正能夠落實(shí)到節(jié)水灌溉建設(shè)中的技術(shù)覆蓋面積還相對(duì)較少, 只有少數(shù)地區(qū)能夠真正落實(shí)先進(jìn)的農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)。究其原因,一方面是由于人們的思想意識(shí)比較落后, 另一方面是配套資金不到位,再加上農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)前期投資較大,不能再短時(shí)間內(nèi)見到效益。 所有這些原因都直接影響了農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的落實(shí)困難,使現(xiàn)代化的節(jié)水灌溉技術(shù)無(wú)法真正發(fā)揮作用。
四、高效節(jié)水灌溉管道地下閥門井積水及防水措施
1、砌筑前的準(zhǔn)備
(一)、定位放線
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定閥門井位置和尺寸,即定位放線是采用水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在測(cè)定后用石灰粉在要開挖的地面上做上記號(hào), 以提高機(jī)械開挖時(shí)的效率,達(dá)到縮短工期的效果。
(二)、溝槽開挖
根據(jù)開挖記號(hào), 可用 10立方米反鏟單斗挖土機(jī)挖掘、人工輔助進(jìn)行閥門井溝槽的開挖,開挖深度一定要滿足設(shè)計(jì)要求。
(三)、溝槽支撐
當(dāng)挖槽達(dá)到一定深度或到地下水位以上時(shí),開始設(shè)支撐。設(shè)置支撐是防止土壁坍塌的一種臨時(shí)性安全措施,施工中采用木板和木樁圍成擋土結(jié)構(gòu),一方面減少土方量,縮小施工面積;另一方面板樁下端低于槽底,使地下水滲入溝槽途徑加長(zhǎng),具有阻水作用,且溝槽支撐應(yīng)與井壁之間留有足夠的空間,便于施工人員施工,同時(shí)既有利于采取降水措施,又方便井外灰面的批抹。根據(jù)多年工程經(jīng)驗(yàn),溝槽支撐距閥門井外邊距為0.8-1.0米。
(四)、施工排水
因?yàn)殚y門井土方量小,采用集水井降水的方法,溝槽開挖到接近地下水時(shí),在離溝槽大于0.5米以上的上游 (水流的上游), 砌筑寬度為0.6-0.8米的集水井,并安裝水泵,連續(xù)抽水,直到閥門井砌筑完畢,同時(shí)在開挖集水井時(shí),井壁要用竹籠、木板加固,以防地下水對(duì)槽底的沖刷。然后繼續(xù)開挖閥門井溝槽,到地下水時(shí),首先在溝槽中線處開挖排水溝,使水流向集水井,且保證排水溝溝底低于閥門井溝槽底0.3-0.5米。
2、底層夯實(shí)
利用集水井連續(xù)抽水, 降低地下水位以增加土的自重力。 對(duì)于軟弱土質(zhì)或失陷性黃土采取挖土墊層法,即將軟弱土挖去,回填強(qiáng)度較高的沙土、素土、灰土、三合土或素土戈壁等;再用夯實(shí)機(jī)進(jìn)行夯實(shí),素土夯實(shí)密度和干容重不小于相關(guān)規(guī)范要求, 一般根據(jù)各地區(qū)地基承載力情況確定,不應(yīng)小于0.75。 實(shí)際操作中,土的干容量不易測(cè)出,可采用鋼釬插入法確定。 用直徑為12-16毫米的鋼釬插入槽底土層中,若插入深度僅為0.1-0.2米, 則說(shuō)明槽底層良好,達(dá)到要求。
3、墻體的砌筑
混凝土基礎(chǔ)模板接縫不漏漿, 并能保證基礎(chǔ)的形狀、尺寸;澆注混凝土?xí)r,基坑內(nèi)不應(yīng)有積水,混凝土一次澆注,在混凝土初凝之前進(jìn)行澆注搗實(shí);砌筑井壁磚時(shí),要求砌筑橫平豎直,砂漿飽滿,上下錯(cuò)縫,內(nèi)外搭接,接搓牢固,砌體尺寸、位置滿足要求。
4、水泥砂漿防水層
閥門井底板和井壁是防水的關(guān)鍵, 建議采用五層水泥砂漿抹面法。其原理是利用不同配比水泥砂漿和水泥漿,相互交替抹壓均勻密實(shí),由于層數(shù)多,層與層之間的滲漏毛細(xì)通路被堵塞,因此具有較高,的抗?jié)B能力,可構(gòu)成多層的整體防水層。
(一)、材料
水泥宜用325號(hào)以上的普通硅酸鹽水泥、膨脹水泥或礦渣硅酸鹽水泥,
如遇有侵蝕介質(zhì)作用時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選用。砂宜用粗砂及中砂,不得含有雜物,密實(shí)級(jí)配含泥量≤2、不得含有垃圾、草根等有機(jī)雜物;粒徑大于3毫米的砂在使用前應(yīng)篩除。外加劑宜采用減水劑、早強(qiáng)劑等外加劑外、亦可摻入有機(jī)硅防水劑和水玻璃礬類防水促凝劑。
(二)、施工條件
地下室預(yù)留孔洞及排水管道安裝完畢,并辦理隱蔽驗(yàn)收手續(xù)?;炷翂?、地面,如有蜂窩及松散要剔除,后澆帶、施工縫要鑿毛,用水沖刷干凈。 先涂素水泥漿一層2毫米,然后用1:3水泥砂漿找平或用1:2干硬性水泥砂漿填壓實(shí),表面有油污應(yīng)用10%濃度的燒堿(氫氧化納)溶液刷洗干凈?;旌仙捌鲋拇u墻上抹防水層時(shí),必須在砌磚時(shí)劃縫,深度為8-10毫米。預(yù)埋件、預(yù)埋管道露出基層時(shí)必須在其周圍剔成20-30毫米寬、50-60毫米深的溝槽, 用1:2干硬性水泥砂漿填壓實(shí)。
(三)、具體做法
基層要求無(wú)松散顆粒,沖凈并陰干;第一和第三層做法,純水泥漿2毫米厚,用鐵抹子往返用力抹壓5-6遍,抹后用掃帚橫行刷毛,稍凝(嚴(yán)防干燥)后做以后工序。 第2和第4層做法,抹,1:2.5水泥砂漿4-5毫米厚,橫行刷毛,待終凝后做以后工序。 第5層為純水泥漿。毫米厚壓光養(yǎng)護(hù)。 5層做法要求連續(xù),不宜間斷。
5、止水環(huán)
在穿墻套管外壁上加焊8毫米*80毫米以上的翼環(huán),要求與套管采用雙面連續(xù)焊,從構(gòu)造上來(lái)說(shuō),止水環(huán)即能增加套管與墻體的錨固,又可延長(zhǎng)水的滲透遷移路線,從而有效的起到阻水止水作用。
6、施工縫處理
閥門井的砌筑因?yàn)楣に囈蛩?,施工時(shí)間長(zhǎng),有時(shí)會(huì)間斷,間斷砌筑之處形成施工縫。 施工縫是防水最弱之處。接縫前要求對(duì)接縫處清除浮漿、 雜物, 掃刷干凈,用水沖洗。 接縫形式建議高低縫接口。同時(shí)保證低縫高于常期地下水位不小于0.25米。從近期高效節(jié)水灌溉工程中砌筑的63座天N200的閥門井運(yùn)行情況來(lái)看,采用新的防水施工方法后,防水效果明顯。
五、結(jié)束語(yǔ)
解決好高效節(jié)水灌溉管道地下閥門井積水及防水措施問(wèn)題,事關(guān)全面建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)全局。只要我們始終不渝地把解決節(jié)水問(wèn)題作為灌溉工作的重中之重,萬(wàn)眾一心,扎實(shí)推進(jìn),把防水措施落到實(shí)處,就一定能開創(chuàng)高效節(jié)水建設(shè)的新局面 。
參考文獻(xiàn)
[1]劉淑慧 程武群 宋少剛-河北省山區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉發(fā)展趨勢(shì)與展望[J]節(jié)水灌溉2008
[關(guān)鍵詞]農(nóng)田水利;節(jié)水灌溉;發(fā)展措施
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前言
目前,我國(guó)農(nóng)田水利工程中的節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展取得了重大進(jìn)步,在水資源稀缺的今天尤為重要。在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中,節(jié)水灌溉技術(shù)一直是一個(gè)重要的研究課題,也一直是實(shí)踐研究的重點(diǎn)。節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系包含甚廣,其中既少不了水資源,同樣地農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣也是不可或缺。那么充分利用水資源、提高灌溉水的利用效率,不但可以使農(nóng)作物可以供給充足的水源,還可以增加農(nóng)作物的產(chǎn)量,提高單位面積農(nóng)作物的產(chǎn)量,可見節(jié)水灌溉技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著不可磨滅的作用。
1灌溉模式
一般情況下我們把節(jié)水方式主要兩個(gè)部分,其中一個(gè)是關(guān)于節(jié)水管理技術(shù)的,另一個(gè)方面是農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的,這兩個(gè)方面相輔相成,技術(shù)管理技術(shù)主要是為了讓水資源的調(diào)度更加科學(xué)化、規(guī)劃化,能夠通過(guò)科學(xué)的分析來(lái)保證水資源利用率更加充分,減少水資源的浪費(fèi),使征收水費(fèi)更加合理化;農(nóng)業(yè)節(jié)水體系主要是為了改變傳統(tǒng)的靠天吃飯的現(xiàn)狀,優(yōu)化作物的品種,培養(yǎng)耐旱抗旱的技術(shù)、蓄水保墑耕作技術(shù)、限額灌溉與節(jié)水抗早作物品種選育技術(shù)、秸稈覆蓋或地膜覆蓋保墑技術(shù)等構(gòu)成。
1.1渠道防滲技術(shù)
我國(guó)挖渠灌溉的傳統(tǒng)久遠(yuǎn),隋朝的大運(yùn)河就是雖然當(dāng)初是為了滿足楊廣難尋的愿望,當(dāng)然大運(yùn)河到后來(lái)對(duì)于灌溉來(lái)說(shuō)還是有重大的意義的。但是這種傳統(tǒng)的方式也有著自己的缺點(diǎn),那就是由于滲水的緣故導(dǎo)致水資源的無(wú)故損失比較大,約占總水量的 50%~60%,所以我國(guó)發(fā)展節(jié)水灌溉的主要措施技術(shù)一直為渠道防滲。該措施技術(shù)的節(jié)水特點(diǎn)是:使輸水過(guò)程中的滲漏水量損失減少,提高渠道里面誰(shuí)的利用率,增加了渠水的供給的穩(wěn)定性以及耐久度。其通過(guò)防滲材料可將其分成三合土護(hù)面、土料壓實(shí)、瀝青護(hù)面防滲、混凝土襯砌以及塑料薄膜防滲等。
1.2噴灌技術(shù)
噴灌技術(shù)全稱為噴灑灌溉技術(shù),噴灌技術(shù)是指通過(guò)專門的設(shè)備(如管道、水泵等)將水加壓把水送到灌溉地段;還可以利用噴頭把水噴成水霧狀以達(dá)到噴灑比較均勻的目的,利用各種管道、噴頭等協(xié)同控制,組成了該系統(tǒng)。
1.3滴灌技術(shù)
滴灌是通過(guò)安裝在毛管上的灌水及低壓管道系統(tǒng),根據(jù)不同作物的需水要求,將水連同肥料一起滴到作物的根系的辦法。滴灌系統(tǒng)主要包括管道、滴頭以及樞紐系統(tǒng),其主要特征就是完全自動(dòng)化的管理方式,灌水時(shí)控制灌水時(shí)長(zhǎng),所以灌水量相對(duì)較少,灌水周期短;使灌水量控制較準(zhǔn)確,避免造成水源浪費(fèi)。與噴灌相比,滴灌工程能在灌水的同時(shí)施肥,做到肥料的高效利用。滴灌系統(tǒng)的組成方式,主要是固定與半固定的系統(tǒng)組合,半固定適用于寬行的蔬菜和瓜果等作物,其主干管及相關(guān)的支管是都是固定的,但這并不妨礙其田間的澆灌,通過(guò)毛細(xì)管道就可以控制作物的澆灌,一條毛細(xì)管就可以輕松的負(fù)責(zé)多行作物,在澆完了一行的作物后便移到另一行灌溉,這樣大大提高了毛細(xì)管道的利用效率。固定的系統(tǒng)對(duì)果樹、蔬菜等作物比較適合,其管網(wǎng)全部安裝好后便不再移動(dòng)。
2.農(nóng)業(yè)高效節(jié)水工程建設(shè)中存在的問(wèn)題
農(nóng)業(yè)節(jié)水工程中存在的問(wèn)題可以簡(jiǎn)單分為以下兩個(gè)方面:
技術(shù)設(shè)備問(wèn)題:節(jié)水灌溉工程的相關(guān)設(shè)備并不齊全,設(shè)備協(xié)調(diào)性差,目前未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。很多工程設(shè)備因這些問(wèn)題,工程使用壽命縮短,損壞率高,影響了節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣;灌溉工程投入資金與維護(hù)資金不足,造成新建節(jié)水灌溉工程建設(shè)資金短缺,設(shè)備老化失修,進(jìn)而灌溉效益與灌溉面積逐年遞減,資金問(wèn)題一直是其發(fā)展規(guī)模得不到解決的核心問(wèn)題;噴、滴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù)有一定的地域局限性。
宣傳管理問(wèn)題:許多水資源相對(duì)充足地區(qū)的農(nóng)民,受經(jīng)濟(jì)利益影響,對(duì)高效節(jié)水灌溉工程的積極性不高;存在管理職責(zé)分配不清,節(jié)水灌溉工程產(chǎn)權(quán)關(guān)系不明,監(jiān)督管理激勵(lì)機(jī)制匱乏,管理粗放、調(diào)度不夠靈活等問(wèn)題;相關(guān)部門并沒有根據(jù)本地區(qū)的具體情況具體分析,而是采用一刀切的辦法,既造成了節(jié)水效果不理想,也造成了資源的大量浪費(fèi),致使很好的項(xiàng)目卻沒有發(fā)揮相應(yīng)的作用。
3對(duì)農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉的發(fā)展的建議
3.1統(tǒng)籌規(guī)劃節(jié)水問(wèn)題
在農(nóng)村很多地方的節(jié)水方式還是很落后,為了增加糧食產(chǎn)量和抗擊旱災(zāi),群眾打更多、更深的水井,或是利用節(jié)水灌溉中節(jié)約的水資源進(jìn)行擴(kuò)大灌溉,這樣的做法并不是非常切合我們現(xiàn)在所提倡的“資源節(jié)約型”的總體目標(biāo)。從可持續(xù)發(fā)展的角度來(lái)說(shuō),統(tǒng)籌節(jié)水是增加農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展后勁,穩(wěn)固農(nóng)業(yè)在我國(guó)基礎(chǔ)性地位的重要舉措,這不僅僅是一個(gè)科技問(wèn)題、民生問(wèn)題,同時(shí)也更是一個(gè)關(guān)系到糧食安全、國(guó)家安全的重大戰(zhàn)略問(wèn)題。因此我們需要展開多領(lǐng)域的、富有創(chuàng)見性的、科學(xué)性的廣泛的合作,相關(guān)部門之間既要精誠(chéng)合作,各個(gè)地方也要統(tǒng)籌本地區(qū)的農(nóng)業(yè)節(jié)水工程的發(fā)展,因地制宜,具體問(wèn)題具體分析,把真正的把我國(guó)建設(shè)成為農(nóng)業(yè)科技大國(guó)而努力,逐步完善切實(shí)可行的可行性農(nóng)業(yè)節(jié)水體系。
3.2中低產(chǎn)田節(jié)水灌溉
改造中低產(chǎn)田已成為我國(guó)農(nóng)業(yè)未來(lái)發(fā)展的主要方向,擴(kuò)大中低產(chǎn)田實(shí)際效益,首先要擴(kuò)大節(jié)水灌溉面積。制定適合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,因地適宜的選擇節(jié)水灌溉技術(shù),改變盲目引進(jìn)、盲目推廣“樣板工程”的弊病,貫徹落實(shí)先考察、后制定的原則。對(duì)待鹽堿地的問(wèn)題要制定合理的節(jié)水措施及灌水定額。
3.3合理規(guī)劃灌溉水資源
通過(guò)分析包括區(qū)內(nèi)攔蓄和區(qū)間飲水系統(tǒng)在內(nèi)的灌區(qū)的地面水利用情況,我們就可以知道這么多年來(lái)我們水資源的實(shí)際的使用情況。一般來(lái)講,灌區(qū)的地下淺水層有調(diào)節(jié)水資源的作用,其補(bǔ)給量包括排水管、渠道滲漏補(bǔ)給,區(qū)內(nèi)地下水越層補(bǔ)給,區(qū)外地下水側(cè)向補(bǔ)給,降水補(bǔ)給,人工回灌等等;消耗量包括蒸發(fā)、開采、滲透等等。統(tǒng)一調(diào)度兩種水源可以按照地下水非穩(wěn)定流或區(qū)域均衡法兩種方法進(jìn)行分析。
3.4加大建設(shè)投資
節(jié)水工程并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的工程,自古水利工程的興建就是歷朝歷代的大事,就是因?yàn)樗こ毯馁Y巨大,但卻關(guān)系民生。農(nóng)民籌資、集體集資和國(guó)家補(bǔ)助制度是目前我國(guó)針對(duì)農(nóng)業(yè)高科技節(jié)水的主要的建設(shè)投資方式。地方政府和中央政府有必要將農(nóng)業(yè)節(jié)水建設(shè)納入重要議程,并建立資金補(bǔ)助或其他鼓勵(lì)制度。有了政策、資金的保障加上政府的支持,農(nóng)民會(huì)更加重視農(nóng)業(yè)節(jié)水建設(shè),社會(huì)也會(huì)隨之認(rèn)識(shí)到節(jié)水的重要性,形成良好的節(jié)約用水風(fēng)氣。
結(jié)束語(yǔ)
農(nóng)田節(jié)水灌溉對(duì)我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展意義重大,因此,必須加強(qiáng)農(nóng)田水利建設(shè),發(fā)展農(nóng)田節(jié)水灌溉。 要加大宣傳力度,提高人們的節(jié)水意識(shí),各部門統(tǒng)籌兼顧,針對(duì)各地不同情況做到具體問(wèn)題具體分析,使我國(guó)的節(jié)水灌溉事業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展,從而提高我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
[參考文獻(xiàn)]
Abstract: Longde is located in Ningxia southern mountain area Liupan Mountain western slope. Since nineties of 20th century, the county party committee and government make the scientific development perspective as commander, seize the historic opportunity of the state council's "the several opinions of further promoting the economic and social development in Ningxia" and the policy opportunity of expanding domestic demand and boosting economic growth, develop the high efficient water saving irrigation—characteristic industry. Starting from the development situation of characteristic industry, this article puts forward countermeasures and suggestions on high efficient water saving irrigation.
關(guān)鍵詞: 特色產(chǎn)業(yè);節(jié)水灌溉;做法及成效;隆德縣
Key words: characteristic industry;water saving irrigation;practice and effect;Longde
中圖分類號(hào):S723.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)21-0070-02
0 引言
隆德縣地處寧夏南部山區(qū),六盤山西麓,國(guó)土總面積985km2,東北部與原州區(qū)、東南部與涇源、南部與甘肅莊浪、西部與甘肅靜寧、西北部與西吉等五縣(區(qū))接壤,域內(nèi)山巒重疊,溝壑縱橫,屬典型的黃土丘陵溝壑區(qū)。全縣地勢(shì)東高西低,地形復(fù)雜,類型多樣,海拔在1720m~2942m之間,境內(nèi)米崗山為六盤山最高峰,也是隆德縣第一高峰,最低處是渝河出界的河谷,長(zhǎng)度在1km以上的河溝有1442條。按地貌類型大致可劃分為三個(gè)主要類型區(qū):土石山區(qū)、黃土丘陵溝壑區(qū)和河谷川道區(qū),經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以農(nóng)業(yè)為主。農(nóng)業(yè)是本縣的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),主要以種植冬小麥、玉米、薯類、油料、藥材、瓜果、蔬菜等為主。近年來(lái)隆德縣按照“壓夏增秋、壓糧擴(kuò)經(jīng)”的思路,以創(chuàng)建寧南生態(tài)農(nóng)業(yè)示范縣為目標(biāo),以轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式為主線,大力實(shí)施“三個(gè)一”工程(戶均1畝設(shè)施農(nóng)業(yè)、人均1畝馬鈴薯、人均1畝花卉苗木);抓龍頭企業(yè),增強(qiáng)帶動(dòng)力。大力實(shí)施龍頭企業(yè)帶動(dòng)戰(zhàn)略,積極引進(jìn)花卉種植和中藥材精深加工企業(yè)落戶我縣,培育扶持綠鮮果蔬、德邦生物、方圓養(yǎng)殖、國(guó)聯(lián)淀粉等“農(nóng)字號(hào)”企業(yè)做大做強(qiáng),發(fā)揮“引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)、建設(shè)基地、帶農(nóng)增收”的效應(yīng)?;ɑ埽缒荆?、藥材(菊芋)、草畜、薯豆四大特色產(chǎn)業(yè)都有一個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)引領(lǐng);抓基地建設(shè),夯實(shí)著力點(diǎn)。集中打造城關(guān)星火千畝供港蔬菜、聯(lián)財(cái)綠緣花卉苗木等10大農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)。建成大田中藥材(菊芋)規(guī)范化種植基地13處。建立馬鈴薯良種繁育基地2萬(wàn)畝,蠶豆良種繁育基地1萬(wàn)畝,萬(wàn)畝旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)示范點(diǎn)5個(gè)。通過(guò)以點(diǎn)帶面,著力打造以沙塘、神林、聯(lián)財(cái)、溫堡為核心并以花卉為主導(dǎo)的設(shè)施農(nóng)業(yè),以陳靳、山河為核心并以規(guī)范化種植為主導(dǎo)的中藥材,以張程、楊河、奠安為核心并以肉牛養(yǎng)殖為主導(dǎo)的草畜,以觀莊、好水為核心并以良種繁育為主導(dǎo)的馬鈴薯“四大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)區(qū)域”把特色產(chǎn)業(yè)規(guī)模調(diào)大、結(jié)構(gòu)調(diào)優(yōu)、效益調(diào)高,推動(dòng)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收。
1 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉基本情況及供水現(xiàn)狀
近年來(lái),隆德縣委、政府通過(guò)整合項(xiàng)目擴(kuò)規(guī)模,集中抓點(diǎn)搞示范,通過(guò)土地流轉(zhuǎn),引進(jìn)企業(yè)規(guī)模經(jīng)營(yíng),特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉在河谷川道區(qū)率先發(fā)展,依水布局,采用庫(kù)、壩、井、窖、池聯(lián)用,田間推廣運(yùn)用管灌、微噴灌、滴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù),目前配套發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉0.54萬(wàn)畝,建日光溫室20棟,小拱棚4013棟,形成9個(gè)特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉示范園區(qū),共投入資金673.18萬(wàn)元。
2 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉主要做法及成效
2.1 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉主要做法
①好水鄉(xiāng)好水特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉示范區(qū):建日光溫室10棟,小拱棚50棟,利用水庫(kù)、骨干壩水灌溉,灌溉面積266畝,配套倒掛微噴50套(棚),滴噴灌管8400m,建揚(yáng)水站3座,鋪設(shè)管道4.5km;②沙塘鎮(zhèn)光聯(lián)特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉示范園區(qū):建小拱棚1000棟,星火塘壩水灌溉,灌溉面積2000畝,鋪設(shè)低壓管道12.6km;③沙塘鎮(zhèn)張樹特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉示范園區(qū):建小拱棚456棟,三里店水庫(kù)及土圓井灌溉,灌溉面積328畝,鋪設(shè)低壓管道12.6km;④溫堡鄉(xiāng)建國(guó)特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉園區(qū):建小拱棚125棟,機(jī)井灌溉,灌溉面積288畝,配套滴灌管7500m;⑤觀莊鄉(xiāng)姚套村黨群共建聯(lián)合體花卉基地:建日光溫室3棟,小拱棚600棟,利用溝道長(zhǎng)流水灌溉,灌溉面積300畝,配套滴灌帶36000m;⑥神林康鮮中藥材基地:建日光溫室1棟,小拱棚60棟,利用土圓井灌溉,灌溉面積200畝,鋪設(shè)管道5.6km,配套倒掛微噴20套(棚),其余均為溝灌,建變頻水塔1座;⑦神林常鮮花卉基地:建日光溫室2棟,小拱棚940棟,利用土圓井灌溉,灌溉面積800畝,配套滴灌管56000m,智能聯(lián)棟溫室倒掛微噴1套;⑧聯(lián)財(cái)鎮(zhèn)靜安花卉園區(qū):建日光溫室2棟,小拱棚400棟,利用土圓井灌溉,灌溉面積600畝,鋪設(shè)管道1.6km,配套倒掛微噴10套(棚),其余田間小畦灌溉;⑨聯(lián)財(cái)鎮(zhèn)綠緣花卉園區(qū):建日光溫室2棟,小拱棚600棟,利用土圓井灌溉,灌溉面積600畝,開挖大口井1處,建揚(yáng)水站1座,鋪設(shè)管道9.7km,田間小畦灌溉。
2.2 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉效益分析
①節(jié)水效益。規(guī)劃實(shí)施后畝均灌溉用水量由220m3降至160m3,畝均節(jié)水60m3,按規(guī)劃面積0.54萬(wàn)畝計(jì)算,節(jié)水32.4萬(wàn)m3。②通過(guò)高效節(jié)水設(shè)施配套及種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,灌區(qū)畝均收入由800元增加到1200元,全灌區(qū)凈增效益216萬(wàn)元。③節(jié)地效益:項(xiàng)目實(shí)施后,減少了渠道占地,畝均節(jié)省土地約8%,目前發(fā)展0.54萬(wàn)畝高效節(jié)水灌溉面積計(jì)算,可節(jié)省土地432畝。
3 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉工程存在的問(wèn)題
3.1 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉規(guī)模小,水源無(wú)保障。絕大多數(shù)特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉的水源為農(nóng)民抗旱自打的土圓井,深度不足,受氣候影響比較嚴(yán)重,遇到旱年,水源無(wú)法保障正常供水。
3.2 灌溉配套設(shè)施簡(jiǎn)易,與現(xiàn)代特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉不相匹配。受資金的限制,灌溉設(shè)施配套簡(jiǎn)易,主要配套引水、輸水管道,到田間大棚內(nèi)大多采用小畦灌溉,無(wú)配套設(shè)施,或配套設(shè)備簡(jiǎn)單,灌水方式落后,灌水效率低,難以滿足現(xiàn)代特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉發(fā)展需求。
3.3 配套資金短缺,全縣特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉水利配套除好水灌區(qū)由小農(nóng)水資金建設(shè)外,其余均無(wú)投資來(lái)源,由縣自籌暫時(shí)解決,隆德縣屬國(guó)家級(jí)貧困縣,財(cái)政收入極為有限,固定資產(chǎn)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以國(guó)家投資為主,地方財(cái)政配套及群眾自籌程度能力低下,限制了我縣特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉的發(fā)展。
4 特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉工程的意見和建議
4.1 積極爭(zhēng)取項(xiàng)目,將特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉區(qū)納入項(xiàng)目建設(shè)范圍,解決水源無(wú)保障,配套標(biāo)準(zhǔn)低,資金短缺的問(wèn)題。
4.2 加大土地流轉(zhuǎn),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,以集中連片大規(guī)模的方向發(fā)展,并為更大規(guī)模地發(fā)展現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù),提高現(xiàn)代特色產(chǎn)業(yè)高效節(jié)水灌溉標(biāo)準(zhǔn)打好基礎(chǔ)。
4.3 拓寬投融資機(jī)制,提供優(yōu)惠政策,廣泛吸引社會(huì)投資,使農(nóng)業(yè)企業(yè)及經(jīng)營(yíng)大戶投資水利建設(shè)。
5 結(jié)束語(yǔ)
總之,發(fā)展節(jié)水灌溉是事關(guān)全縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一場(chǎng)深刻革命,要進(jìn)一步統(tǒng)一思想,切實(shí)增強(qiáng)發(fā)展現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)責(zé)任心和緊迫感,要切實(shí)加強(qiáng)節(jié)水灌溉的組織領(lǐng)導(dǎo)和政策、資金支持,加強(qiáng)全民節(jié)水教育和節(jié)水知識(shí)普及,切實(shí)把發(fā)展高效節(jié)水灌溉作為一項(xiàng)基本方針和戰(zhàn)略任務(wù),加大力度,堅(jiān)持不懈地抓下去。
參考文獻(xiàn):
[1]常慕城.定陶縣推行節(jié)水灌溉力促抗旱保豐[N].菏澤日?qǐng)?bào),2010-05-06.
關(guān)鍵詞:調(diào)控虧水度 實(shí)時(shí)變量 高效環(huán)保 田間節(jié)水
Key words:High effichion ;Field water saving
1. 河北省水資源現(xiàn)狀:
1.1水資源現(xiàn)狀:
我國(guó)已被公認(rèn)為貧水國(guó)家,在對(duì)149個(gè)國(guó)家和地區(qū)的統(tǒng)計(jì)中,中國(guó)人均水資源占有量:2300立方米/人,僅排在第109位。
河北省人口占全國(guó)的5%,耕地占全國(guó)的6%,水資源只占全國(guó)的0.7%,居全國(guó)第29位;降雨量居全國(guó)第23位。我省人均可用水資源量為305立方米/人,約為全國(guó)人均可用水資源的1/7左右。畝均208立方米,占全國(guó)畝均用水量的1/9。
河北省地下水超采已超過(guò)1000億立方米,是全國(guó)之最。出現(xiàn)了全國(guó)最大、世界罕見的4萬(wàn)平方公里的地下水超采漏斗區(qū)和5萬(wàn)平方公里的地下沉降區(qū),并因此引起一系列的地質(zhì)、生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題。所超采的地下水中有一半是很難補(bǔ)給的深層后備水源;如不采取有效措施,中東部深層地下水有可能在20年內(nèi)被采光。
有關(guān)院士和權(quán)威專家認(rèn)為,解決北方干旱半干旱地區(qū)的水安全問(wèn)題,僅靠南水北調(diào),只能緩解遠(yuǎn)不能根本解決北方干旱缺水問(wèn)題,必須大力推廣先進(jìn)實(shí)用型節(jié)水灌溉技術(shù)。
河北省屬資源型缺水地區(qū),解決水的問(wèn)題,一方面要靠開源,一方面要靠節(jié)流。
缺水是我省經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵性制約因素。缺水影響工業(yè)年產(chǎn)值約200億元,由于缺水影響農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收,加重農(nóng)民負(fù)擔(dān),全省每年有150~250萬(wàn)公頃農(nóng)田因干旱缺水而減產(chǎn),40~60萬(wàn)公頃農(nóng)田由春播轉(zhuǎn)為夏種,年均減產(chǎn)糧食25億公斤左右。因缺水全省有一半人口飲用水不合標(biāo)準(zhǔn),其中940多萬(wàn)人飲用高氟水,300多萬(wàn)人飲水困難。大力推行節(jié)約用水及建立節(jié)水型社會(huì)已刻不容緩。
加速推廣和建立高效環(huán)保田間節(jié)水灌溉技術(shù)體系勢(shì)在必行。首先在占總用水量70%的農(nóng)業(yè)用水領(lǐng)域開展節(jié)水,是我們面向21世紀(jì),建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省的重要而緊迫的戰(zhàn)略任務(wù),是我國(guó)我省節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性要求。
2. 河北的對(duì)策:
針對(duì)我省嚴(yán)重用水形勢(shì),省委、省政府從全省經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā),明確提出了河北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展制約在水、潛力在水,希望也在水。強(qiáng)調(diào)發(fā)展經(jīng)濟(jì)首先要解決水的問(wèn)題。并制定了在全省建立一個(gè)計(jì)劃用水、節(jié)約用水、良性運(yùn)行機(jī)制的節(jié)水戰(zhàn)略。在省委、省政府節(jié)水戰(zhàn)略指導(dǎo)下,各行各業(yè)都行動(dòng)起來(lái)了。
在充分分析了國(guó)內(nèi)外、省內(nèi)外大量資料,針對(duì)我省水資源匱乏,農(nóng)業(yè)用水理念陳舊,先進(jìn)節(jié)水技術(shù)裝備缺乏,廣大農(nóng)民參與不足的情況,河北省邀請(qǐng)中國(guó)工程院資深院士曾德超教授來(lái)我省講解由他主持完成的經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)部組織鑒定的研究成果“中國(guó)實(shí)用型現(xiàn)代高科技田間節(jié)水高效環(huán)保灌溉技術(shù)體系”,并征得其同意將該科研成果結(jié)合我省農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)實(shí)情況,進(jìn)行大面積產(chǎn)業(yè)化示范推廣。
該技術(shù)體系理念新穎、科學(xué),易于實(shí)施,節(jié)水效果顯著。該項(xiàng)目的實(shí)施符合國(guó)家和河北省節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,可帶動(dòng)農(nóng)業(yè)節(jié)水高技術(shù)產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,引導(dǎo)和調(diào)動(dòng)社會(huì)資源的合理配置。
3. 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì):
3.1國(guó)外現(xiàn)狀:
在發(fā)達(dá)國(guó)家,普遍采用比我們更先進(jìn)的田間灌溉技術(shù),采用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),按田塊各部位土壤土層不同和作物生育期不同的生理需求而變量灌水的田間灌溉制度(或稱田間灌水計(jì)劃)。灌溉方式主要有噴灌、滴灌、低能耗精密灌溉(LEPA)、地下滲灌、波涌灌、溝灌、畦灌、大型機(jī)組灌溉等。
3.2國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀:
我國(guó)水利部門在水資源開發(fā)利用、跨流域供水,修建大、中、小型水庫(kù)和機(jī)井,對(duì)灌區(qū)水資源進(jìn)行優(yōu)化調(diào)配管理,推廣渠道襯砌,管道化輸水,噴灌、微灌等先進(jìn)的灌溉技術(shù)設(shè)備等方面,獲得了輝煌的節(jié)水效果。
在田間灌溉制度方面,我國(guó)農(nóng)業(yè)上有大水漫灌的習(xí)慣和多灌多產(chǎn)的錯(cuò)誤觀念。這一方面是用水不花錢,另一方面是來(lái)水時(shí)間不可靠所造成。既然灌溉水來(lái)了就多灌飽灌,以防下一次來(lái)水時(shí)間和數(shù)量上的不可靠。另外,一般農(nóng)民對(duì)地下水污染和地下水持續(xù)下降所帶來(lái)的對(duì)人類生存的潛在危機(jī)難于體會(huì)和把握。
50年代后期,在丁穎院士等科學(xué)工作者的建議下,全國(guó)建立了400多個(gè)灌溉試驗(yàn)站,通過(guò)蒸滲儀等設(shè)備,對(duì)水稻、小麥、玉米、棉花等主要作物的需水量、需水規(guī)律進(jìn)行了長(zhǎng)期的系統(tǒng)研究,提出了適合各地區(qū)主要作物的灌溉制度。同時(shí),各地農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)和農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站通過(guò)長(zhǎng)期的、大量的試驗(yàn)研究工作,對(duì)我國(guó)各地區(qū)的作物需水量、灌溉制度和節(jié)水高效栽培模式及本地區(qū)的主要作物一年灌幾次水,在哪個(gè)生育期灌,灌多少等進(jìn)行了大量的研究工作。對(duì)水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、水資源管理、流域水量分配計(jì)劃、水權(quán)談判等提供了依據(jù),對(duì)節(jié)水灌溉亦提出了范例和模式。
3.3存在的問(wèn)題:
但是,在灌溉流程的最后一個(gè)環(huán)節(jié),即占我國(guó)灌溉總面積97%的田間地面灌溉,落后的理念仍處于支配地位。粗放的田間灌溉制度和灌溉方式造成田間水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,幾乎使前功盡棄。針對(duì)我國(guó)國(guó)情,選擇投資低的先進(jìn)適用的調(diào)虧型實(shí)時(shí)變量高效環(huán)保田間節(jié)水灌溉技術(shù)和新的節(jié)水裝備進(jìn)行推廣應(yīng)用,是現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性要求。
在我國(guó)目前的情況下,要大面積普遍應(yīng)用常規(guī)的技術(shù)密集的工程節(jié)水措施,如:采用大型噴灌機(jī)和固定式噴灌等技術(shù)與設(shè)備,投資過(guò)大(見表1),是不現(xiàn)實(shí)的。
表1 到2030年我國(guó)要解決水安全問(wèn)題所需投資對(duì)比表
采 用 技 術(shù)
投 資(億元)
傳統(tǒng)工程節(jié)水技術(shù)
4417
調(diào)虧型實(shí)時(shí)變量高效環(huán)保田間節(jié)水灌溉技術(shù)
72~135
注:以上為到2030年全國(guó)灌溉面積要發(fā)展到9億畝,灌溉水保持在4000億米3要解決水安全問(wèn)題所需投資
3.4推廣本技術(shù)的意義:
隨著水資源的日益緊缺,農(nóng)業(yè)用水實(shí)行收費(fèi)勢(shì)在必行,陳舊落后的灌溉理念和傳統(tǒng)粗放的灌溉模式必將退出歷史舞臺(tái),取而代之的是先進(jìn)的按需供水的調(diào)控虧缺度型實(shí)時(shí)變量田間高效節(jié)水環(huán)保灌溉技術(shù),實(shí)現(xiàn)精確灌溉是科學(xué)灌溉的必然結(jié)果,是我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。不僅是農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展的要求。也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展之急需。對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)業(yè)節(jié)水產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)有重大意義。
本項(xiàng)目所采取的技術(shù)將以很小的投入,解決國(guó)內(nèi)常規(guī)方法無(wú)法解決的田間灌溉節(jié)水、節(jié)能和防止地下水污染等問(wèn)題。
4. 調(diào)虧型實(shí)時(shí)變量田間節(jié)水灌溉技術(shù)體系:
4.1核心技術(shù):
其核心技術(shù)是“實(shí)時(shí)變量灌溉”和“調(diào)虧灌溉”。 該成果通過(guò)了農(nóng)業(yè)部組織的鑒定。項(xiàng)目總體達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
調(diào)虧灌溉——調(diào)整并保證作物最佳虧水度,確保作物高產(chǎn)出高效益。
實(shí)時(shí)變量灌溉——根據(jù)作物品種、生育期、地塊位置、氣象等諸多因素的不同,實(shí)時(shí)制定灌溉制度,變量灌溉。
采用本技術(shù)將實(shí)現(xiàn)“測(cè)土施水”、“變澆地為澆作物”——這是以極小投入實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)水節(jié)能的關(guān)鍵,也是現(xiàn)代精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)核心思想在農(nóng)業(yè)節(jié)水上的應(yīng)用。
4.2技術(shù)路線:
本技術(shù)采用的技術(shù)路線不同于傳統(tǒng)的技術(shù)路線,它體現(xiàn)了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)時(shí)地變量地對(duì)待灌溉問(wèn)題的思想,即“測(cè)土施水(灌溉),變澆地為澆作物”。
其技術(shù)路線如下:
作物根區(qū)土壤水分實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)——作物需水短期預(yù)報(bào)——選定灌溉策略(調(diào)虧類型MAD、EAD 、RDI)——確定灌水方式——確定灌水時(shí)間和灌水量——定時(shí)定量灌溉。