楊富強
(中山市水利水電勘測設(shè)計咨詢有限公司阿克蘇分公司,新疆 阿克蘇 843000)
(1)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)更新不被重視。如今,很多地區(qū)大型的農(nóng)田灌溉工程還停留在以前的水平,無法滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。在很多農(nóng)田灌溉實施過程中依然出現(xiàn)偷水、爭水等現(xiàn)象,并且經(jīng)費不足的問題使灌溉工程使用年限較久,常年失修。因此農(nóng)田灌溉系統(tǒng)工程的更新和維護需要得到重視。
(2)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)老化問題。大部分的灌溉工程都是公社時期建造,現(xiàn)今不斷出現(xiàn)滲漏等問題,且每年都需要花費較大的人力物力來清除溝渠中的雜草、泥沙等。
①節(jié)水效果佳,在滴灌技術(shù)實施過程中,用率較高,并能有效減少水分蒸發(fā)。滴灌輸送的水直接到達(dá)農(nóng)作物的根部,這樣不僅可以解決地表徑流問題、水資源浪費問題,也能防止農(nóng)田雜草的生長,有效提高農(nóng)作物的產(chǎn)量;于滴灌技術(shù)能減少農(nóng)藥的施用,因為在滴灌中可以加入肥料,滿足農(nóng)作物低吸等要求,確保為其提供充足的養(yǎng)分及水分。此外,滴灌傳輸?shù)乃衷诘孛嫔系恼舭l(fā)面積較小,可以控制地面濕度區(qū)域,如此可以減少病蟲害的發(fā)生頻率,農(nóng)藥使用量也能得到控制;③提高農(nóng)作物的品質(zhì),滴灌可以及時為農(nóng)作物灌輸水分和肥料,提高產(chǎn)量的同時也提高了農(nóng)作物的品質(zhì),大大提升了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的價值。我國農(nóng)田地形復(fù)雜,在很多地形起伏或是土壤罕見的地區(qū)滴灌技術(shù)同樣適用,并且適應(yīng)能力較強,也能通過滴頭均勻有序的在大范圍土壤內(nèi)進行灌溉。
(1)滴灌帶布置和管道的鋪設(shè)方式。依據(jù)該地域的實際土壤狀態(tài)進行從優(yōu)選取滴灌帶布置和管道的鋪設(shè)方式。例如,在缺水和溫差較大的沙漠平原地區(qū),應(yīng)充分考慮滴灌方案的節(jié)水特點,選取小流量、低壓力的澆灌方法。根據(jù)不同農(nóng)作物的生長特點鋪設(shè)管道,鋪設(shè)管道時盡可能的縮短路線,不同作物在澆灌時對管道的鋪設(shè)也有不同的需求,布置滴灌帶時要考慮作物的生長方向,要求與其保持一致。設(shè)計和布置管道時要對實際需求的水單元進行考慮,布置好的管道要對輪灌的具體實施提供便利條件,同時,管道布置設(shè)計還要對其性價比和運行的安全穩(wěn)定性能進行考慮。根據(jù)滴灌帶當(dāng)前流量為0.692m3/h,從而得出系統(tǒng)總流量應(yīng)為233.2m3/h,支管進口的流量應(yīng)為48.44m3/h。
(2)輸配水道的設(shè)計。農(nóng)田灌溉系統(tǒng)具有較大的規(guī)模,輸配水道的設(shè)計規(guī)格需要根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)田的實際情況而定,其重點設(shè)計的是水道流量,使其符合節(jié)水要求。滴灌的輸配水道設(shè)計不僅需要考慮輸配的方式,更要注重水道安全性,不斷規(guī)范輸配水道的系統(tǒng)設(shè)計使輸配具有更強大的控制標(biāo)準(zhǔn),提高滴灌效率和使用安全性。輸配水道使用的材料是聚乙烯,此類材料可以有效抵御外力的破壞,并延緩管道的老化。
(3)設(shè)計滴灌的首部樞紐。對于滴灌設(shè)計,首先需要充分考慮過濾系統(tǒng),進而可以保障滴灌中的過濾設(shè)備長期安全運行。除此之外,還可通過確定過濾系統(tǒng)組合的方式,設(shè)計出堅固、耐用、過濾性良好的系統(tǒng),同時還需做好后期維護工作。
(4)水泵設(shè)計。根據(jù)灌溉的實際需求選擇合適的水泵,關(guān)注其流量和揚程等因素,設(shè)計的水泵需要進行數(shù)據(jù)實驗,在此基礎(chǔ)上進行優(yōu)化。設(shè)計水泵時要按先出水后水泵的打開順序,以及先管道后水泵的關(guān)閉順序,逐漸延緩滴灌系統(tǒng)的速率,注意預(yù)防水錘。
(5)分析管網(wǎng)布置方式。對于滴灌技術(shù)設(shè)計而言,管網(wǎng)布置主要是將水源通過加壓泵的方式使其順利通過干管流入支管,然后直接進入滴灌管中。但是由于我國地形較為復(fù)雜,在布置管網(wǎng)時可以運用魚骨形的方式,采用這種方式能夠有效減少水資源浪費,同時將干管深埋在地下,而支管則可以留在地面。此外,管網(wǎng)布置還可以結(jié)合農(nóng)作物要求而設(shè)計好灌溉方式。一般情況下,管網(wǎng)要滿足灌溉的形式要求,同時還需要和農(nóng)作物種植方向保持一致。但是,為了便于后期管理和維修,管道縱刨面可以保持平順,同時為了防止熱脹冷縮或冬季出現(xiàn)凍害,則需要深埋管網(wǎng),一般深埋1m左右。
(6)滴灌效益的設(shè)計。設(shè)計時需要分析滴灌的整體效益保證其灌溉的經(jīng)濟效益。效益設(shè)計分為投資預(yù)算以及效益評價這兩個方面,在最初要考慮農(nóng)作物的類型,怎樣設(shè)計滴灌系統(tǒng)才能最大程度降低投入,且能保證灌溉效益,不影響系統(tǒng)運行效果。不管是在管線布置、管道選擇等方面都要考慮經(jīng)濟性的原則。滴灌系統(tǒng)在長期運行中,它的效益不能只顧某一點因素,需要統(tǒng)籌規(guī)劃整體效益。
在滴灌工程的設(shè)計中,首要重視的因素是管道選擇,應(yīng)當(dāng)根據(jù)土壤的實際情況選擇不同的管道設(shè)計方案,管道壁的厚度要均勻,且選擇合理直徑的管道,加強其抗阻塞性??偠灾?,農(nóng)田灌溉的滴灌技術(shù)還需要結(jié)合實際運行經(jīng)驗不斷完善,其設(shè)計要借鑒成功的經(jīng)驗,確保滴灌的應(yīng)用價值。