【摘要】在現(xiàn)代化農(nóng)田水利事業(yè)中,低壓管道灌溉技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,鑒于此,文章主要對低壓管道灌溉在農(nóng)田水利中的實踐應(yīng)用進(jìn)行了探討和分析。隨著科技的不斷進(jìn)步與發(fā)展,低壓管道灌溉形式越來越豐富,實踐過程中,應(yīng)結(jié)合不同的地形和農(nóng)作物采取針對性技術(shù),如此才可最大限度發(fā)揮出該技術(shù)的實際優(yōu)勢,促進(jìn)我國農(nóng)田水利事業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】低壓管道灌溉;小型農(nóng)田水利工程;應(yīng)用
在現(xiàn)代化農(nóng)田水利領(lǐng)域中,通過對低壓管道灌溉技術(shù)的實踐應(yīng)用,不僅可最大限度的減少蒸發(fā)出的水分流失和水損失,與此同時,還可提升水源應(yīng)用效率50%左右,具有便于維護(hù)、節(jié)約時間、便于管理等優(yōu)勢特征。目前,該技術(shù)在我國北方地區(qū)應(yīng)用相對廣泛,近年來也逐漸開始在南方地區(qū)進(jìn)行推廣。由于其實踐應(yīng)用優(yōu)勢突出,因此更加符合我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢,受到了廣大農(nóng)戶的青睞和認(rèn)可。
一、低壓管道灌溉技術(shù)概述
低壓管道灌溉技術(shù)在具體實踐過程中所需壓力較小,主要是借助壓力管道系統(tǒng)將水傳輸至田間,完成農(nóng)田灌溉。在低壓管道灌溉系統(tǒng)中,包括很多不同的部分,且各部分分別承擔(dān)不同的功能,具體如水源、給配水裝置、安全保護(hù)裝置、輸水管道、田間灌水設(shè)施等等。低壓管道灌溉水源,包括池塘水庫、渠、河流等等。配套提水動力一般以機(jī)泵為主,輸水系統(tǒng)是由輸水管件、管道等共同連接制成。結(jié)合管道材料不同,通常可分為塑料管、水泥沙土管、混凝土管等等。安全保護(hù)裝置主要是為了避免一些安全事故或水泵突然關(guān)閉而產(chǎn)生的水錘保護(hù)裝置,常安裝在管道系統(tǒng)中的適當(dāng)位置。低壓管道灌溉技術(shù)的實踐應(yīng)用,一改以往的灌溉模式,可大幅度提升水資源應(yīng)用效率,同時也節(jié)約了大量的成本和人力,對于糧食質(zhì)量以及產(chǎn)量的提高具有重大幫助。
二、低壓管道灌溉在小型農(nóng)田水利工程中的實踐應(yīng)用
(一)應(yīng)用概況
管道輸水灌溉一般包括低壓管道系統(tǒng)、噴灌系統(tǒng)以及滴灌系統(tǒng)等等,具體實踐過程中,施工人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實際情況決定選用哪一種灌溉系統(tǒng),從而才可確保系統(tǒng)應(yīng)用實效性的充分發(fā)揮。
(二)微噴灌
微噴灌技術(shù)在具體應(yīng)用過程中,具有土壤適應(yīng)性強(qiáng)、占地面積少、節(jié)約人力、耗能量少、保持水土等優(yōu)勢特征,通過新型節(jié)水灌溉技術(shù)的實踐應(yīng)用,可大幅度減少水和養(yǎng)分的流動量,并可確保其精準(zhǔn)快速、均勻的傳輸至周邊土壤或土壤表面,具有著傳統(tǒng)地表灌溉技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢特征。據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,微噴灌技術(shù)每平方米可節(jié)約水源約0.00318噸,節(jié)水率高達(dá)46.72%。
(三)滴灌灌溉
在滴灌灌溉系統(tǒng)中,滴灌管是至關(guān)重要的組成設(shè)備,結(jié)合農(nóng)作物生長對于水源的需求,借助安裝在毛管上的灌水器和低壓管道系統(tǒng),可將農(nóng)作物生長所需要的養(yǎng)分和水源緩慢而又均勻的滴入農(nóng)作物根系土壤,從而為農(nóng)作物的健康生長提供良好環(huán)境。
(四)低壓管道灌溉系統(tǒng)
1.輸配水方式分類
按該方式分類,一般可將低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)分為自壓輸水系統(tǒng)和加壓輸水系統(tǒng)。其中,加壓輸水系統(tǒng)主要包括蓄水池調(diào)蓄式和水泵直送式,前者主要是借助水泵將水直接的傳輸至管道系統(tǒng),之后再經(jīng)過分水口流入田間。后者主要是經(jīng)過水泵加壓,通過管道之后將水源傳輸至高位蓄水池,之后再借助管道源源不斷的向田間供水。
2.按管網(wǎng)型式分類
一般可分為環(huán)狀網(wǎng)和樹狀網(wǎng)。其中,樹狀網(wǎng)主要是指水流在分支管、支管以及干管上,從上游向末端流出,而環(huán)狀網(wǎng)主要是通過節(jié)點對各支管進(jìn)行連接,使之形成閉合環(huán)狀之后,結(jié)合控制閥啟閉情況和出水口位置,使水流做逆向或正向流動。
3.按工作方式分類
一般可分為固定式、半固定式以及移動式。移動式主要是指輸水灌溉系統(tǒng)中的分水設(shè)置以及各級管道全部都被埋設(shè)在地下,且保持固定不變。半固定式主要是一部分移動而另一部分不移動。移動式主要是水源固定,分水設(shè)備和管道進(jìn)行移動。
4.按結(jié)構(gòu)形式分類
分為封閉式、半封閉式以及敞開式。封閉式主要是全封閉管道中水流從上游管向下游管道末端進(jìn)行流出。實踐過程中,系統(tǒng)不產(chǎn)生自由水。半封閉式則在輸水時,管道系統(tǒng)處于半封閉狀態(tài),并將浮球閥設(shè)置在合適的位置,對閥門關(guān)閉、開啟進(jìn)行控制。敞開式則主要是在上游高差不突出的位置對自由水面調(diào)壓井進(jìn)行設(shè)置。
三、系統(tǒng)的具體步驟和計算
(一)系統(tǒng)布置
在對管道系統(tǒng)進(jìn)行布置的過程中,一般應(yīng)遵循以下原則:第一,應(yīng)實現(xiàn)供電系統(tǒng)、道路系統(tǒng)以及排水系統(tǒng)的密切結(jié)合,妥善安排,并可對原有的工程設(shè)施和水利設(shè)施進(jìn)行充分利用;第二,結(jié)合當(dāng)?shù)夭牧瞎?yīng)、能源交通、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等情況,遵循“因地制宜”基本原則對管材進(jìn)行選擇;第三,官網(wǎng)布置應(yīng)盡可能做到管線總長度最短,避免起伏、拐彎等現(xiàn)象,以此實現(xiàn)投資少、收益高的目標(biāo);第四,布置走向應(yīng)與地形坡度和作物種植方向相互適應(yīng);第五,結(jié)合目前的生產(chǎn)管理體制對出水間距進(jìn)行確定,與此同時,還要為輪灌、用戶管理等提供便利條件,達(dá)到節(jié)約能源的目的。
(二)低壓管道計算
該環(huán)節(jié)主要與農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)、灌溉面積、灌溉制度、水源條件等息息相關(guān),與此同時,也是管網(wǎng)布置、管材強(qiáng)度負(fù)荷、管材選擇、管道水力計算等的重要參考和依據(jù)。隨著年歲和生育階段的變化,農(nóng)作物的灌水周期和灌水定額也會產(chǎn)生變化,結(jié)合管徑計算公式,流速每秒兩米,則給水管一般要在三英尺以上,在進(jìn)水壓力適宜的情況下,不會對流量產(chǎn)生過大影響。
結(jié)語:
綜上所述,本文主要對低壓管道灌溉技術(shù)在小型農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要分析,尤其是對于既有丘陵又有小平原的地區(qū)而言,該技術(shù)的應(yīng)用就顯得尤為重要,它不僅具有節(jié)約水源的作用,同時也為農(nóng)田水利灌溉工作的開展提供了便利條件,故可在今后的工作實踐中進(jìn)行更大范圍的推廣。
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