节水灌溉技术管理

2024-07-23

节水灌溉技术管理(精选12篇)

节水灌溉技术管理 篇1

地面灌溉是古老的田间施水技术, 但它目前仍是世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法, 约占全世界中灌溉面积的90%以上。我国则有98%以上的灌溉面积依然采用传统的地面灌溉技术。

鉴于我国水资源与能源短缺, 经济实力不足, 广大农村地区的技术管理水平较低的现实, 大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制, 因此在今后相当长的一段时间内, 我国还仍须加大田间工程的建设力度, 大力研究和推广节水型地面灌水技术。

1 平整土地, 设计合理的沟、畦尺寸与灌水技术参数

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量, 缩短灌水时间, 提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。结合土地平整, 进行田间工程改造, 划长畦 (沟) 为短畦 (沟) , 改宽畦为窄畦, 设计合理的畦沟尺寸和入畦 (沟) 流量, 可大大提高灌水均匀度和灌水效率。

陕西洛惠渠的研究表明, 在入畦单宽流量为3~5L/s时, 灌水定额随畦长而变, 当畦长由100米改为30米时, 灌水定额减少150~204m3/hm2;当畦长30~100米时, 畦单宽流量从2L/s增加到5L/s, 灌水定额可降低150~225m3/hm2。

宝鸡峡灌区进行深层渗漏的对比试验, 灌水定额小于675m3/hm2, 基本不发生深层渗漏;灌水定额825~990m3/hm2时, 约有150m3/hm2水产生深层渗漏;灌水定额1350m3/hm?时, 有一半水成为深层渗漏水。

我国幅员辽阔, 各地地形和土质差异较大, 因此难有统一标准, 各地应根据田间试验结果, 建立计算机模型, 通过实验和计算机模拟, 给出适合本地的适宜畦沟尺寸和灌水技术参数。

2 改进地面灌溉湿润方式, 发展局部湿润灌溉

改进传统的地面灌溉全部湿润方式, 进行隔沟 (畦) 交替灌溉或局部湿润灌溉, 不仅减少了课间土壤蒸发占农田总蒸散量的比例, 使田间土壤水的利用效率得以显著提高, 而且可以较好地改善作物根区土壤的通透性, 促进根系深扎, 有利于根系利用深层土壤储水, 兼具节水和增产双重特点, 值得大力推广。实践证明, 春小麦与春玉米套种隔畦灌, 棉花、玉米等宽行作物隔沟灌或隔沟交替灌, 湿润面积可减少50%, 节水高达30%以上, 增产幅度5%~10%。玉米坐水种, 可节水900m3/hm2, 节电90~105千瓦时, 增产幅度约16%, 增收幅度约28%。

3 改进放水方式, 发展间歇灌溉

改进放水方式, 把传统的沟、畦一次放水改为间歇放水, 进行间歇灌 (又称波涌灌) , 被称为80年代地面灌水技术的一大突破。间歇放水使水流呈波涌状推进, 由于土壤孔隙会自动封闭, 在土壤表层形成一薄封闭层, 水流推进速度快。在用相同水量灌水时, 间歇灌水流前进距离为连续灌的1~3倍, 从而大大减少了深层渗漏, 提高了灌水均匀度, 田间水利用系数可达0.8~0.9。

4 改进沟畦放水设施

改进沟畦放水设施, 采用虹吸管 (用于明渠输水) 或地面移动闸门孔管 (用于管道输水) 放水, 与人工开口放水相比, 田间水利用率可提高5%~10%。目前这些设施国内仍处于试验阶段, 尚未批量生产。因此, 有必要开展联合攻关, 对这些设施的材料和加工工艺进行深入研究, 向着技术标准化、生产规模化、推广应用普及化方向去发展。

5 大力发展节水保墒膜上灌

膜上灌是我国在地膜覆盖栽培技术的基础上发展起来的一种新的地面灌溉方法。它是将地膜平铺于畦中或沟中, 畦、沟全部被地膜覆盖, 从而实现利用地膜输水, 并通过作物的放苗孔和专业灌水孔入渗给作物的灌溉方法。由于放苗孔和专业灌水孔只占田间灌溉面积的1%~5%, 其他面积主要依靠旁侧渗水湿润, 因而膜上灌实际上也是一种局部灌溉。目前, 新疆采用膜上灌的农田已达23.33公顷, 甘肃、河南等省也开始推广。膜上灌形势有开沟扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、沟内膜上灌、膜缝灌、格田膜上畦灌、膜侧膜上灌等多种。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麦等。地膜栽培和膜上灌结合后具有节水、保肥、提高地温、抑制杂草生长和促进作物高产、优质、早熟等特点。生产试验表明:膜上灌与常规沟灌相比, 棉花节水40.8%, 增产皮棉5.12%, 霜前花增产15%;玉米节水58%, 增产51.8%;瓜菜节水25%以上。由于膜上灌是一种新的灌水技术, 还有许多不成熟和不完善的地方, 对其技术机制、技术要素及其设计方法都需要进一步研究。

6 新的节水技术

6.1 污水喷灌技术

利用污水喷灌是将污水处理与农业用水结合起来的一种污水处理方式, 同时又是一种开源节流的灌溉方式。喷灌净化污水, 就是将污水喷洒在田里, 利用土壤、微生物和作物来分解污水中的一些成分, 并使部分水蒸散到大气中, 部分水经土壤净化后渗透泄出再利用。

在利用污水喷灌时, 应先对污水进行沉淀、筛滤, 除去固体污物, 有的还需加入消毒杀菌剂。污水灌的作物应以除蔬菜以外的经济作物为主, 对于谷类作物最好只用于作物生育前期, 在作物收获前一段时间应停止污水灌。污水灌的土壤以砂壤土、壤土和壤质砂土为好, 水量应结合作物的种类和生育期确定, 如在作物苗期、早春和晚秋应少灌。实施污水灌要防止大定额灌溉, 以免造成地表及地下径流, 灌溉强度以不造成土壤粘闭和不产生地表径流为原则。如污水水质不符合灌溉水质标准时, 可采用清水污水混合方法, 使混合后的水质符合灌溉要求后再进行喷灌。此技术较复杂, 最好在专家指导下运用。

6.2 咸水灌溉技术

咸水灌溉技术主要包括不同水质的水混灌和轮灌, 此外, 还有依据电渗透作用原理利用地下咸水灌溉的技术。

混灌是将两种不同的灌溉水混合使用, 包括咸淡混灌、咸碱 (低矿化碱性水) 混灌和两种不同盐渍度的咸水混灌, 目的是降低灌溉水的总盐渍度或改变其盐分组成。混灌在提高灌溉水水质的同时, 也增加了可灌水的总量, 使以前不能使用的碱水或高盐渍度的咸水得以利用。

轮灌是根据水资源分布、作物种类及其耐盐性和作物生育阶段等交替使用咸淡水进行灌溉的一种方法。如旱季用咸水, 雨后有河水时用淡水;强耐盐作物 (如棉花) 用咸水, 弱耐盐作物 (如小麦、玉米、大豆) 用淡水;播前和苗期用淡水, 而在作物的中、后期用咸水。轮灌可充分、有效地发挥咸淡水各自的作用和效益。

6.3 利用空气中的水分进行灌溉

利用空气中的水分进行灌溉就是通过一定的设施来收集空气中的水分, 直接供给植物利用或汇集到蓄水池中以供灌溉之用。德国研究人员用一圆筒来收集空气中的水分, 其内壁涂有吸聚阳光热的涂料, 圆筒与若干个喷嘴管连接, 将喷嘴管埋在两行植物根部之间。白天高温烤热的空气经圆筒进入喷嘴管里, 到了夜间降温时, 空气中的水分就凝结成了露水珠而流到作物的根部。秘鲁的研究人员沿海岸垂直张挂一些大型尼龙网, 以吸聚雾气, 待雾变为水后流进蓄水池, 以供沿海滩涂灌溉之用。智利的科研人员利用沙漠地区的云雾来改造沙漠, 他们在巨大的框架上面安装由聚丙烯塑料制成的双层网来“捕捉”云雾, 云雾在网上凝结成水, 汇集到贮水池中, 以供种植的林草或天然沙生植物的灌水之用。

对于沙漠地区和缺乏淡水的沿海地区, 利用空气中的水分进行灌溉是一种可取的方法, 但如何降低成本, 提高效率和实用性是今后应着重解决的问题。

以上所介绍的六种节水灌溉技术可供各地在发展节水灌溉时因地制宜地选择使用。

摘要:地面灌溉是古老的田间施水技术, 但它目前仍是世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法, 约占全世界中灌溉面积的90%以上。我国则有98%以上的灌溉面积依然采用传统的地面灌溉技术。

关键词:节水,地面,灌溉技术,节水灌溉,技术

节水灌溉技术管理 篇2

典 型 材 料 之二

推广节水灌溉技术

促进农业可持续发展

乾安县农业局

多年来,我们牢固树立抗旱保丰收的思想,不断探索新的抗旱模式,大力推广节水灌溉技术,在保证和促进农业可持续发展上收到了较好成效。

一、节水灌溉发展情况

从2002年起,我们开始推广实施抗旱“一条龙”机械化坐水种和垄侧豁沟浇灌,有效解决了春旱期间玉米适时播种和抗旱保苗难题。但由于无法实施全程灌溉,在玉米生长关键期,抗旱浇灌的问题依然没有得到有效解决,干旱仍然是影响和威胁我县农业生产最主要的制约因素。近年来,我们不断加大农田水利设施建设,大力实施喷灌、管道沟灌、滴灌等节水灌溉项目建设,推广玉米大双覆等节水耕作模式,起到了较好的示范和辐射带动作用。截止2010年底,全县共打农田井5500眼,全县节水灌溉面积达到18367公顷,其中膜下滴灌面积达到4000公顷,地埋管沟灌1767公顷,喷灌12600公顷,另外,发展小白龙灌溉近30000公顷,推广玉米大双覆15000公顷。节水灌溉农业的快速发展,有力-1-

地促进了全县粮食增产、农业增效和农民增收。2010年,我县再次遭受严重旱灾侵袭,全县上下充分发挥节水灌溉设施作用,全力以赴开展抗旱,把旱灾造成的损失降到了最低程度,全县粮食总产量达76万吨,农村经济总收入达19亿元,农民人均纯收入达5350元,并被国家农业部评为全国粮食生产先进县。

二、发展节水灌溉的主要措施

为扎实推进节水灌溉工程建设,我们主要抓了以下几方面工作。

(一)广泛宣传,提高项目区农民参与的积极性和主动性。节水灌溉是一项新型的农田灌溉技术,要推广必须广泛宣传,提高广大农民群众的思想认识。针对农民组织化程度低、对新技术接受能力差的实际情况,我们组织农业、水利等部门技术人员深入农户家中和田间地头,面对面地向农民宣传节水灌溉的重要性和紧迫性,算经济效益账,解决了群众不想干、不会干的问题。使广大农民群众都能从实际出发,充分认识水资源的宝贵,努力提高危机意识与节水意识,树立正确的用水观念,主动关心和参与节水灌溉工程建设,为推动全县节水农业的发展奠定坚实的群众基础。

(二)注重实效,因地制宜建设节水灌溉示范项目。我们始终坚持以农业科技为先导,以政策扶持为动力,根据耕地条件、经营模式、经营规模和农户情况,因地制宜地实施

不同的节水灌溉模式。在地理位置优越、群众积极性较高、同一品种农作物种植较为集中的地方重点建设滴灌示范区;在土地实施规模经营、单户经营规模较大的地方推广和应用喷灌技术;在水源条件较好、地势平坦、承包农户较多、经营分散的地方推广管道沟灌和地膜覆盖技术;在农田井旁实施小白龙管灌。在节水灌溉工程的施工中,严把设备关、施工关、技术指导关,确保节水灌溉工程建设一处,成功一处,发挥效益一处。2010年抗旱期间,全县各种灌溉设施全部启动,5500多眼农田抗旱井24小时不间断地浇灌,共浇灌耕地60500公顷,最大程度地发挥了节水灌溉设施的作用。

(三)加强领导,确保节水灌溉项目建设顺利实施。成立了由县委副书记和分管副县长任组长,农业、水利、财政等部门一把手任副组长,相关部门负责同志为成员的节水灌溉项目建设领导小组,每年都把节水灌溉项目建设列入农业和农村重点工作,作为民心工程认真实施。领导小组成员经常深入工作一线督促检查工程建设,县委、县政府主要领导定期听取工程建设情况汇报,并亲临工地现场检查指导,协调解决工程建设中的困难和问题。各有关部门按照职责分工,密切配合,合力推进工程建设。各乡镇按照责任书的要求,积极做好资金筹措、政策落实和群众思想发动工作。由于领导重视,组织得力,节水灌溉工程建设得以在全县顺利实施,并取得显著成效。

三、发展节水灌溉的几点体会

通过几年来的节水灌溉工程建设实践,我们有以下几点体会:

(一)发展节水灌溉是干旱地区增加粮食产量、提高农业效益的有力措施。由于我县自然降水较少,境内没有可以用于灌溉的地表水,地下水又十分有限,农业生产发展受制于水。发展节水灌溉实现了农业水利化,推进了土地规模化经营,促进了农业机械化生产,既节水、省工、省时,又增产、增效,变不利为有利,推动了农业可持续发展。

(二)上级扶持是发展节水灌溉的重要支撑。大面积推广节水灌溉工程建设难度非常大,目前县级财政又十分有限。近年来,在我们积极争取下,国家、省、市有关部门在政策、资金、技术等各方面给予大力支持,使得我县节水灌溉建设逐步走上健康、快速发展之路。

(三)科学实施是发展节水灌溉的有效保障。节水灌溉是一种科技含量高、技术要求严格的先进灌溉方式,必须有一个切合实际,科学合理的发展规划,更需要有严谨求实的工作态度和行之有效的工作措施,才能保证工程建设质量,取得良好的效益。

浅析农田节水灌溉技术 篇3

關键词:节水灌溉;水资源;农业

中图分类号:TV212.5+4 文献标识码:A文章编号: 1674-0432(2011)-10-0206-1

水资源作为生态与环境的基本要素,也是基础性的自然资源和战略性的经济资源,其重要性已经日益凸显。早在2002年的可持续发展世界首脑会议上,水资源问题已被列为可持续发展的五大世界性课题之首,如今更是成为世界各国关注的焦点问题,大范围推广节水灌溉技术已经势在必行,笔者根据多年的工作经验,分析了现阶段我国节水灌溉技术的应用情况,并对如何完善节水灌溉技术提出了几点建议,供相关工作人员参考。

1 我国的水资源现状

我国是一个拥有13亿人口的大国,对水资源的需求量较大,但现实是,我国水资源仅占世界总量的6%,水资源是比耕地资源更为紧张的资源。在这种形势下,迫切需要实施节水灌溉技术。

2 节水灌溉技术

节水灌溉是指采用先进的农业节水技术,提高灌溉水的利用率和水的生产率。节水灌溉的内容包括:水资源的合理开发利用、节水工程技术、节水农业技术、节水管理技术。

目前,我国节水灌溉技术取得了较大的发展,但与发达国家相比,灌溉水的利用率仍然较低。我国节水灌溉存在的问题主要是微灌产品的规格、品种少,产品配套水平低,稳定性差;此外,缺乏专业的设计人员和管理人员,大部分工作人员专业知识较弱、经验较少,对新技术、新设备未能完全掌握,这些问题严重影响了节水灌溉的效果。

3 完善节水灌溉技术的建议

节水灌溉工程技术可以显著地提高了灌溉水的利用率。现阶段,随着国民经济的发展和人们节水意识的提高,低压管道输水灌溉、喷灌、微灌、渗灌等节水灌溉新技术也获得迅速发展,如何完善节水灌溉技术的推广应用,已经成为摆在水利工作者面前的又一个新课题。

3.1 大力宣传,提高全民节水意识

发展节水灌溉,首要得任务是要提高群众的节水意识,让群众了解到水资源是有限的,变被动接受为主动节水,加大力度推广节水灌溉技术,使农民充分了解节水灌溉技术的优势,并能将该项技术应用到生产中。

3.2 规范制度,加强引导

建立和健全相关法规制度,其中最重要的环节是加快水价改革,降低成本,提高节水效益。鼓励和调动农民群众参与到节水灌溉工程中来,出台相关优惠政策,大力引导,使广大农民群众意识到节水的必要性。

在此基础上,加快研究建立水市场,用市场经济的杠杆来促进节水意识。建立“谁收益,谁补偿”的机制,使农民群众被动接受节水转变为主动、自愿进行节水,有助于节水灌溉工程的推广。

3.3 统筹安排,因地制宜地进行推广

我国幅员辽阔,各地区的自然条件和作物类型均不同。所以,发展节水灌溉要从各地区的实际情况出发,因地制宜,充分考虑各种影响因素,选取适宜的节水灌溉技术和模式,切勿盲目效仿。

针对水资源较匮乏的地区,应利用节水灌溉技术改变其粮食产量低的现状,大力推广适宜该地区的节水灌溉技术和设备,实现增产增收的效果,帮助农民致富,同时还可以起到示范带头的作用,为其他地区的节水灌溉工程提供参考。

3.4 节水灌溉工程的资金投入应以国家为主

现阶段,我国农民收入水平较低,发展节水灌溉应充分考虑这一国情,大部分资金投入以国家为主,针对以发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉,可以由业主或农民自己进行投资。

3.5 积极创新

现阶段,完善节水灌溉技术除了要进行大量宣传和推广外,还有不断更新节水灌溉设备。组织力量进行技术攻关,研制低成本、使用环保材料、物美价廉的节水灌溉设备。

4 小结

综上所述,节约水资源是当今世界的主题,节约用水是全社会都应该重视的问题,而农业节水是缓解我国水资源紧张主要途径,任重而道远。笔者根据自身的工作经验,对现阶段如何完善节水灌溉技术提出了几点建议,旨在起到抛砖引玉的作用,激发更多的技术人员为我国的节水灌溉技术贡献力量。我们有理由相信,通过节水灌溉的逐步推广使用,实现水资源的科学开发和可持续利用将指日可待。

参考文献

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[2] 陈芝键.水利工程灌区节水技术思考[J].水利科技与经济,2008,14(5):404-405.

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高效节水灌溉技术-喷灌技术研究 篇4

研究区耕地面积12hm2, 种植作物类型为露地花卉, 水源来自煤矿排水口, 提水至新建蓄水池调蓄后进行灌溉, 采用固定管道式喷灌。

2 灌溉制度制定

2.1 灌溉定额及设计灌水周期[1]

研究区种植作物为花卉, 采用充分灌溉, 种植比例100%, 年灌水次数为30次, 灌水定额为40mm, 灌溉方式为喷灌, 灌溉水利用系数0.87, 灌溉定额1 200mm, 毛灌溉定额1 379.3mm。设计灌水周期根据按下式计算:T=m/Ep。其中, T为设计灌水周期, d;m为设计灌水定额, 取40mm;EP为作物日需水量, mm/d, 取符合设计保证率的代表年的灌水临界期的平均日需水量, 花卉取7mm/d。经计算, 设计灌水周期为5.7d。

2.2 灌溉制度制定

经过灌溉定额及设计灌溉周期计算, 结合当地经验, 研究区花卉灌溉制度见表1。

3 水源工程

研究区利用北部两座新建蓄水池进行灌溉, 水源来自煤矿排水口, 根据水源划分控制耕地范围, 控制耕地面积A=12hm2, 均为花卉。

3.1 单次灌溉最大用水量及年灌溉用水量

根据研究区设计灌溉制度, 单次灌溉最大用水量Wm=10m花卉×A/η/10 000=10×40×12/0.87/10 000=0.56万m3, 新建蓄水池总容积需不小于0.56万m3。新建蓄水池控制耕地年灌溉用水量Wj=0.001M花卉A/η=0.001×1 200×12/0.87=16.55万m3。

3.2 调蓄工程规模

3.2.1 单次灌溉补水用时

两座新建蓄水池利用排水口进行补水, 总排水流量为233.33m3/h, 补水方式为一干两支同时补水。单次灌溉最大用水量为0.28万m3, 补水时间为1.5d。结合当地灌溉经验, 单次补水最大用时满足灌溉要求, 水源控制耕地范围可维持原设计, 不需缩小。

3.2.2 调蓄工程规模确定

由于新建蓄水池有外部稳定水源进行补水, 调蓄工程规模满足单次灌溉最大用水量需求即可。本次拟定年补水次数为14次, 调蓄工程规模为16.55/14=1.18万m3。本次新建蓄水池规模确定为0.6万m3, 总规模1.2万m3, 可满足控制耕地灌溉需求。

3.2.3 新建蓄水池设计

本次灌溉水源来自煤矿排水口, 因煤矿排水含有较多的悬浮颗粒, 为满足花卉喷灌用水水质要求, 设计矿水沉淀池1座。矿水沉淀池位于研究区东部, V=3 000m3, 设计水深2.5m, 平面尺寸为25m×40m, 占地面积1 066m2。蓄水池位于研究区北部, 根据划分的灌溉区域, 以及调蓄工程规模计算, 单座V=6 000m2, 设计水深2.5m, 平面尺寸为40m×50m, 占地面积2 091m2。矿水沉淀池及蓄水池迎水面采用M7.5浆砌石挡墙, 池底为300mm厚浆砌石。浆砌石挡墙每20m设置2cm的伸缩缝, 采用低发泡沫塑料板填缝。

4 喷头选型和布置间距[2]

喷头拟选用ZY-2喷头, 其工作参数为:喷头直径d为6.5/3.1 (mm) , 工作压力hp为0.3 (Mpa) , 流量Q为2.76 (m3/h) , 射程R为18.9 (m) 。喷头设计工作压力为0.3Mpa, 设计风速取多年平均风速2m/s, 主风向不明确。按照国家标准《喷灌工程技术规范》 (GB/T50085-2007) 表4.2.4规定, 结合田间实际情况, 喷头间距取18m。喷头间距及支管间距按照风向多变设计, 采用正方形布置, Ka=Kb=1, a=b=18m, 与喷头间距一致。参数校核如下, 雾化指标:根据《喷灌工程技术规范》 (GB/T50085-2007) , 蔬菜及花卉喷灌雾化指标Wh应在4 000~5 000。采用规范规定的公式进行计算, Wh=hp/d=4 615>4 000, 选用喷头的雾化指标满足设计需求。喷灌强度:土壤性质为壤土, 根据喷灌规范, 允许喷灌强度为12mm/h。本次初选喷头设计喷灌强度按下式计算:ρ=KwCρρs;ρs=1 000q/ (πR2) 。式中ρ为设计喷灌强度, mm/h;ρs为无风情况下单喷头全圆喷洒计算强度, 计算得ρs=2.46mm/h;q为喷头流量, 取2.76m3/h;R为喷头射程, 取18.9m;Kw为影响喷灌强度的风系数, 按单支管多喷头同时全圆喷洒, 支管垂直风向计算, 1.08v0.194, 其中v为设计风速2m/s, 计算得Kw=1.24。Cρ为影响喷灌强度的组合系数, 根据《节水灌溉工程实用手册》取单支管多喷头同时全圆喷洒计算公式:

, 小于土壤允许喷灌强度。喷洒均匀度:按设计风速, 根据《喷灌工程技术规范》 (GB/T50085-2007) 规定选取布置间距, 其组合的均匀度Cu>0.75, 满足规范要求。

5 灌溉系统工作制度

灌溉系统工作制度是以灌溉制度为依据, 在规定的时间内完成规定的灌水量, 主要是系统设备轮灌方案及系统设计流量。灌水定额直接采用花卉灌溉制度中制定的参数, 取40mm。结合耕地分布及节水灌溉工程总体布置, 研究区分为东、西两部分地块, 分别利用新建蓄水池1及新建蓄水池2进行灌溉, 均采用固定管道式喷灌, 固定管道按两级布置。根据研究区田间固定管道布置, 对东部及西部地块制定系统设备轮灌方案。西部地块:西部地块共布置12根支管, 分为12个工作组, 根据喷头选型及布置, 一个喷头的灌水时间应按下式计算:t=mab/ (1 000qpηp) 。式中t—1个工作位置的灌水时间, h;m—设计灌水定额, 取40mm;a—喷头布置间距, 取18m;b—支管布置间距, 取18m;qp—喷头设计流量, 取2.76m3/h;ηp—灌溉水利用系数, 取0.87。计算得一个工作位置工作时间为5.4h, 取6h。一天工作位置数量按下式计算:nd=td/t。式中nd—1天工作位置数;td—设计日灌水时间, 取12h。计算得, 一天工作位置数为2个, 同时工作1根支管, 共12个工作位置, 灌水周期为6d。由于地块不规则, 根据支管间距及喷头间距布置, 支管最长达到290m, 即同时工作喷头数量最多为290/18=17个, 系统设计流量为2.76×17=46.92m3/h。东部地块计算方法同西部地块。

6 泵站设计[3]

本次设计提水泵站1座、灌溉泵站2座。提水泵站:自矿水沉淀池向2座新建蓄水池输水。在矿水沉淀池出水口处设置提水泵站1处, 取水流量233.33m3/h, 输水管道管材为PE100, 管径de200, 管道耐压0.6Mpa。提水泵站采用离心泵1台, 设计参数Q=250m3/h, H=48m。提水泵站建筑形式为2间砖混泵房, 平面尺寸为7.2m×6.0m, 建筑面积为46.43m2。灌溉泵站:自蓄水池向西部地块、东部地块输水。在蓄水池边设置灌溉泵站2处, 单座泵站设置离心泵1台, 设计参数, Q=50m3/h, H=36m, 负担东、西部地块。在水泵管路上设置吸水管、闸阀、微阻缓闭止回阀、曲挠橡胶接头等阀门管件。灌溉泵站建筑形式与提水泵站相同。

7 结论

本文研究了典型区的作物灌溉制度、水源工程规模、喷头选型和布置间距、灌溉系统工作制度、泵站设计等问题, 对高效节水灌溉技术的推广使用有积极意义。

摘要:高效节水灌溉技术能有效提高灌溉水利用率, 增产增收。本文研究了喷灌灌溉制度、水源工程规模、喷头选型和布置间距、灌溉系统工作制度、泵站设计等问题, 对高效节水灌溉技术的推广使用有积极意义。

关键词:作物灌溉制度,水源工程,灌溉系统工作制度,泵站设计

参考文献

[1]GB/T50363-2006.节水灌溉工程技术规范[S].北京:中国计划出版社, 2006.

[2]GB/T50085-2007.喷灌工程技术规范[S].北京:中国计划出版社, 2007.

节水灌溉技术模式论文 篇5

1.1新建井灌区节水增效灌溉工程技术模式

按照“以水定井,统一规划,合理开采,严格管理”的原则,在新建的井灌区发展节水增效灌溉。以开采有稳定可靠补给来源的浅层地下水为主,将井灌建设和节水灌溉结合起来,建设成节水型井灌区,做到既促进农业的发展,又防止地下水超采、环境恶化的结果。这种模式是:合理布井,采用先进的成井工艺提高机井质量,配套小型移动式喷滴灌机等节水灌溉设施。红旗镇按照这种模式可建成中心灌区26.7hm2,辐射区80hm2,项目区建成后灌水定额将会明显下降,年节水预计10万立方米,在全部农田实现全生育期灌溉的同时,地下水将得到有效控制,灌溉期间地下水位将基本保持不变,可有效提高农业抗灾能力。由于取消了田间输水土渠,还可节省渠道占用耕地面积。

1.2灌区田间工程节水改造模式

由于红旗镇原输水渠道防渗衬砌率低,田间工程不配套,灌水方法落后,是发展节水灌溉的重点区域,特别是田间工程部分,由于以群众投入为主,是当前节水灌溉最薄弱的环节。因此,这类灌区在对干、支渠等输水工程进行防渗的同时,对田间工程进行节水改造。改造的模式是:对斗、农渠进行防渗衬砌,平整土地,重新确定沟渠规格,采用小畦灌、沟灌、长畦短灌和波涌灌等先进的地面灌水技术,并通过开展非充分灌溉、水稻控制灌溉、降低土壤计划湿润层深度和采用覆盖保墒等农业综合节水技术,实现渠灌区全方位节水。

1.3节水抗旱灌溉工程技术模式

由于七台河市处在十年九春旱的季节性缺水地区,这类地区在农作物播种季节经常性地发生干旱,而在其他生长季节或生育阶段降雨可满足需水要求,如不采取抗旱灌溉轻者减产,重者绝收。对这类地区,采取的节水灌溉工程技术模式为:选用适宜当地的各种节水灌溉技术,如坐水种、软管灌溉、轻小型移动式喷灌机组等和植树种草培肥土壤、覆盖保墒、合理耕作、采取节水灌溉制度相结合。红旗镇可采用坐水种节水抗旱灌溉模式,利用行走式注水点播机,将开沟、注水、点种、施肥、覆土一次作业完成,主要用于玉米、大豆的抗旱点灌。

2推广对策

2.1加强宣传,提高群众的节水意识

发展节水灌溉必须要加强对节水灌溉技术的宣传普及,实现干部群众观念上的变革。由单纯的浇地向浇作物、科学节水转变,用科学技术手段武装农业。同时,做好节水灌溉的科技交流,让群众认识到农业节水的必要性和重要性,采用先进的取水、输水设施,先进的微灌、喷灌机械,先进的滴灌、渗灌、微灌方法,提高水的有效利用率。

2.2政策配套,提高灌溉用水管理水平

由于节水法规制度建设相对滞后,尤其是灌溉用水的市场机制不键全,农用水价偏低,不利于节水灌溉工作的开展。在推行节水灌溉中,管理是最重要的环节,也是目前最不为人们重视的环节,重建设、轻管理仍是长期以来没有解决好的一个重大问题。当前,灌区的农田灌溉水的水价仅为供水成本价的1/3~1/2。据有关部门统计,目前在水、种、肥农业生产投入三要素中,种子投入占27%,肥料占34%,而灌溉用水只占7%~9%。在一些引河灌区,水费支出仅占平均纯收入的2.1%。由于水价太低,导致农民不爱惜水,不舍得在购买节水灌溉设备上花钱;由于水价太低,灌溉管理单位收取的水费入不敷出,反而鼓励农民多用水;由于水价太低,水利工程难以维修更新,工程老化失修、带病运行,效益日趋下降。在节水灌溉管理中,加快水价改革是最重要的管理措施。1998年中央水利工程供水出库价或河道取水的渠首价平均1.3分/m3;地方水利工程的平均供水价格(批发价)为2.9分/m3;农业用水零售价5分/m3,适当提高水价,逐步达到成本水价,是水价改革的方向。目前不少灌区已开始适度提高灌溉用水的水价,但达到成本水价还很困难。为避免因水价上提,引起农业生产成本轮番上涨,应实行鼓励节约用水的科学水价制度,如容量和计量两部制水价和累进制水价,对于浪费水资源的行为,实行惩罚性水价。此外,在水资源的合理调配和灌溉服务体系的建设方面,也还远不能适应当地经济和社会发展的需要。因此,要根据不同的生产条件对不同类型,特别是小型水利工程因地制宜地实行股份制改造、承包经营、股份合作制、租赁拍卖等多种形式的产权制度改革。大中型灌区要积极推广用水户参与管理的经验,通过提高水价和加强管理,逐步实现以水养水,达到节水的良性循环。要加强灌区内部管理,精简机构,分流冗员,落实多种形式的经营管理责任制,降低成本,提高经济效益。

2.3进一步强调因地制宜,克服推广中的盲目性

目前可供选择的节水灌溉技术有很多种,但都有一定的适宜范围,必须因地制宜,做好调查研究,进行充分论证和多方案比较,特别要考虑当地的实情,选择最适合本地区发展的节水灌溉技术措施。尽管在发展节水灌溉的过程中,主管部门一再强调要坚持因地制宜的原则,但是当前各地在推广应用节水灌溉技术中,仍然出现一些不恰当的做法。如:不按规律办事,行政干预较多,不根据需要和可能,不充分征求农民群众的意见,沿国道成线、成片修建仅为供参观用的所谓样板工程或旅游农业;有的农业节水灌溉工程本已有比较完整的低压管道输水灌溉系统,又在上面重复修建喷灌工程,上级参观时开喷灌,实际生产时用管灌;有的井灌区已严重超采地下水,形成地下水降落漏斗,本应通过修建节水工程减少地下水用量,改善和恢复生态平衡,但却继续扩大灌溉面积,地下水开采量不但不减少反而增加等。造成投入大量资金建成的节水灌溉工程不但不能发挥应有的效益,而且还挫伤了农民发展农业节水的积极性或带来负面的社会效应。

3结语

由于红旗镇地域广阔,各村经济条件不同,作物类型有别,气候差异较大。因此,发展节水灌溉要从各地的实际出发,在充分考虑当地自然条件和农村社会经济水平的基础上,因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。发展节水灌溉是一项系统工程,要将农业措施与水利措施相结合、工程措施与非工程措施相结合、软件建设与硬件建设相结合,形成各种节水技术的组装、配套与集成。发展节水灌溉还应以经济效益为中心,以提高水、土资源利用率和增产、增收为目标,通过发展节水技术促进农业结构的调整、促进各种先进适用技术的应用、促进农业质量和效益的提高,推进农业现代化和产业化进程,实现农业增产、增收,使农民得到更多实惠,用显著的经济效益引导广大农民群众发展节水灌溉。

参考文献

强化灌区节水灌溉工程管理 篇6

摘要:水利是现代农业建设的首要条件,是经济社会发展的基础支撑,同时也是改善生态环境的保障系统。而水利节水灌溉工程建设是农业水利建设的重要环节,不仅有利于实现农业节水、增产增收的目标,而且有利于加快社会主义新农村建设,创建节水型社会,促进水利事业的可持续发展。本文主要是对灌区节水灌溉工程的重要性,工程建设中存在的问题及如何加强灌区节水灌溉工程管理进行分析论述,希望能够提供一些有价值的参考,从而促进节水灌溉工程建设,推动社会主义新农村的建设。

关键词:节水灌溉;管理;措施

现阶段,随着经济的快速发展,城市化进程的不断加快,资源需求量日益增大,相对的对农业发展造成了不可忽视的问题,水土流失、水资源匮乏、农作物产量低、农民节水意识不强导致本已匮乏的资源又面临着巨大的威胁,城市化发展的进程中,农民起着重要的作用,我国作为粮食第一出口大国,更悉知节水对于农业长远发展的重要地位,在新的政策扶持下,节水灌溉技术既是一种机遇,也是一种挑战。城市化发展进程的加快,大部分的城镇和工农业生产用水都主要是靠开采地下水来供给源源不断的用水紧张问题。无论出于哪一目的,方法只有一种,就是节水。而怎么样加强灌区节水灌溉工程的管理又是一大问题。下文将对灌区节水工程管理的相关内容进行详细的论述。

一、节水灌溉工程的重要性

1.提高水资源的利用效率

现阶段,我国农业用水的浪费现象比较严重,有些地区的农业生产一直采用传统的灌溉方式,没有合理利用现有水资源,农民的节水意识不强,不仅造成了水资源浪费,而且也难以提高农业生产的经济效益。同时,农业灌溉的基础设施不完善,导致自然降水难以得到有效利用。为此,近些年来各级政府逐步提高了农业节水灌溉方面的水利设施建设重视程度,兴建了大批水利节水灌溉工程,大幅度提升了水资源的利用效率。

2.有利于社会主义新农村的建设

水利节水灌溉工程在科学设计、统筹规划的基础上,向农村积极推广节水灌溉技术,既满足了农业生产的灌溉需求,又达到了农业节水目的。与此同时,通过实施科学灌溉使水、气、肥、热等多种因素符合作物生长的综合要求,极大地提升了农作物的质量和产量,降低了农业生产成本,帮助农民增产增收,进而促进社会主义新农村的建设。

3.有利于维护生态系统平衡

水利节水灌溉工程能够在满足正常农业生产灌溉需求的前提下,减少农村用水量,起到缓解水资源不足,解决下游地区用水紧张、遏制地下水恶性开采的作用,从而有利于减少农村地质灾害的发生,保护农村地区自然环境。所以,积极推进节水灌溉,采取科学的灌溉技术,完善水利基础设施建设,是维护生态系统平衡的重要措施之一。

二、灌区节水灌溉工程的建设现状

1.资金投入力度小,配套设施不完善

节水灌溉技术的研究与投入一般都比较大,政府的资金投入不够,再加上灌溉工程建设标准比较低,不先进。再加上农民生活水平较低,大部分收入都来源于农业生产,因而加之浇灌之后的水电费难以按时收回。政府在建设节水灌溉工程时,没有投入大量的资金,导致配套设施不完善,有些工程因为长期的使用逐渐的老化,又没有及时的修理。导致整个灌溉设施难以正常运转。长期的投入人力、物力、财力却得不到好的效益,使群众及地方上逐渐没有动力再去推行节水灌溉工程,久而久之,节水灌溉技术得不到落实,因而从根本上影响的节水灌溉技术的进程。

2.农民对灌溉实施的维护意识不强

人们对节水灌溉设施维护的不到位,主要是没有形成自发的保护行为,导致节水灌溉设施经常出现损坏,有些群众甚至故意盗取、损坏灌溉设施,而受损的设施得不到及时的修理,从而导致部分设备丧失作用,又需大量的资金去维修灌溉设施又或者重新购置灌溉设施,导致节水灌溉工程投资加大,政府压力增大,而效果却是一般,使人们失去动力。

3.水资源浪费严重

由于前期地方上投入的资金较少,基础的配套设施也不全面,进而导致部分地区管理分工不明确,目标不一致,落实不下去,发生渗水、漏水的现象较多,使水资源浪费严重,这就需要政府在相关政策上给予扶持,责任分工明确,切实的节约水资源,保证节水灌溉工程顺利的实施,使节约水资源的目标尽快的实现。

三、强化灌区节水灌溉工程管理的措施

节水灌溉工程有利于提高水资源的利用效率,推动社会主义新农村的建设,但当前水利工程的建设中存在着一些问题,不利于节水灌溉工程的顺利开展,所以,需要加强灌区节水灌溉工程的管理。具体措施有以下几个:

1.加大灌区节水灌溉工程的投入力度

对于节水灌溉工程,中央财政可以对各省的项目实行差别比例补助,东部地区相对于中西部地区的补助就稍微少一点,直接将补助的资金直接补助到实施项目的农户、农民用水协会,具体的形式视当地的实际情况而定,财政部门必须要严格的执行财务管理法规。地方上资金的使用情况要想当地的农民公布,从而接受群众的监督,严格的禁止截留或挪用节水灌溉工程建设资金,确保发挥工程投资的效益,农民一般都是没有受到过高等教育的,大部分的思想都是“政府出钱就做,自己掏腰包就躲”的思想,这就需要政府乃至国家大力投资节水灌溉技术,多建一些节水灌溉工程,也需要政府在相关政策上增强扶持力度,将优惠政策大力的推广与实施。以保证节水灌溉工程建设目标早日实现。

2.加强节水灌溉设施的维护

严格按照已经初步设计的建设规模、标准来要求进行节水灌溉工程建设,实行目标管理,从而在根本上保障工程质量,在节水灌溉工程建设中必须要与施工单位就建设过程中的先关事宜进行组织协调工作,监督和促使其建立健全工程建设的管理和维护方法,从而充分的发挥节水灌溉工程建成之后的巨大效益。节水灌溉工程设施是一个地区农民共有的资源,群众应增强保护节水灌溉设施的意识,并做出相应的努力,完全可以实施谁破坏,谁负责的责任制度,一旦此设施被盗,可以让这一地区受益的群众共同的来重建此项工程,若此设施在一年中没有发生过人为因素所造成的设备故障,当地政府可以相应的减少农民灌溉的费用,积极地引导大家,并对设备定期的进行检查维修,以保证节水灌溉设施正常的运转。

3.强化农民的节水灌溉意识

水利灌溉工程的有序开展,需要加强对农民的宣传力度,增强农户的节水灌溉意识。为了强化对水利节水灌溉工程的使用管理,可以运用水权、水价等经济措施有效控制農业灌溉用水,减少膨胀型、低效益的用水方式。在推广和应用节水灌溉技术中,要根据农村地区的实际情况开展节水灌溉工程建设与管理,让农民意识到节水灌溉取得的效益,以及节水灌溉对维持生态环境、保护水资源、促进农业持续发展的重要性。此外,有关部门还应当制定严格的技术管理规程,提高节水灌溉工程的技术水平,选派有责任感、事业心的技术人员全面了解和掌握工程建设情况,进而有针对性地开展节水灌溉技术的宣传工作,确保节水工程管理制度化、规范化、高效化开展。

四、结束语

综上所述,灌区节水灌溉工程有利于节约水资源,提高水资源的利用率,但当前水利节水灌溉工程中建设中存在着一些问题,影响节水灌溉工程的开展,所以,需要针对问题采取有效措施,将节水灌溉工程落实到实处,促进农业经济的高速发展,以早日实现我国农业现代化的发展目标。

参考文献:

[1]周丽.高效节水灌溉工程建设中存在的问题与对策[J].农业科技与信息,2011(2).

[2]李萍.节水灌溉工程的建设与施工管理.科技创新与应用[J].2013(1).

节水灌溉技术和技术模式的分析 篇7

将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中的过程就是田间配水的实现过程,就是灌水方法。灌水方法包括地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉4种[1]。首先是地面灌溉。作为最传统的灌水方法,它的节水性能还需进一步提升。为了达到较理想的节水效果,需要对沟、畦规格、入畦流量,改水成数这些灌水技术要素进行优化。经试验,“小畦短沟畦”是优化灌水技术要素的一项重要标准。除了优化灌水技术要素之外,淘畦灌水工具的应用也至关重要。目前较先进的沟畦灌水工具是虹吸管、闸门孔管。

2 节水灌溉工程技术模式

由于各个地区的水资源条件、气候土壤地形条件以及社会经济发展水平不一致,所以,应用的节水灌溉工程技术模式也不相同。以下是几种有代表性的节水灌溉工程技术模式。

2.1 城郊设施农业节水高效工程技术模式

对于供城市居民消费的蔬菜、花卉等价格高的作物,会通过保护地栽培来实现。它以人为地创造适于作物生长发育的环境条件为方式达到作物优质、高产和高效的目的。这种设施农业栽培一般会出现在郊区,所采用的节水灌溉技术是滴灌。其工程技术模式除了涵盖水源工程、日光温室之外,还包括水泵、控制设备、施肥设备、输水管道、灌水器等。其中,设施农业节水灌溉工程技术装备应符合我国内的土地资源现状。目前,城郊设施农业节水高效工程技术模式需要解决3个方面的问题:为了提高设施农业用的节水灌溉设备的可靠性和耐久性,需寻找适合普通温室应用的成套微灌设备的材料配方和生产工艺;寻找适用微灌设备施肥的先进技术和装备,为发挥微灌设备在设施农业应用中的优势做基础准备;为了在灌溉过程中发挥最大的水肥综合效益,对设施农业各种作物在各个生育期使用的可溶性肥料进行深入研究。

2.2 纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式

纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式的应用存在2个方面的问题,分别是地下水位逐年下降、生态环境恶化。为了改善这种现状,需要以生态要求可供给的地下水开采量为基准确定灌区内的作物灌溉用水量。除了达到这一项要求之外,还需要达到对全部灌溉面积上的作物实行充分灌溉的要求。为此,可通过减少灌溉面积,采用传统充分灌溉方法予以解决,或者通过维持原来的灌溉面积,采用非充分灌溉方法予以解决。在高效节水灌溉技术方面,针对大田作物、经济作物分别采用低压管道输水灌溉、微灌的方法。

2.3 引河补源渠井结合灌区节水灌溉工程技术模式

渠井结合灌溉适用于小型河道较多地区。其中在灌区上游用引河水灌溉,下游用井水灌溉是其中一种形式,灌区内同一地块既用河水灌又用井水灌是另一种形式。前者采用渠灌、井灌2套灌溉工程系统,后者共用一套灌溉工程系统。在小型河道较多地区发展节水灌溉时,为了减少渠道输水损失和田间灌水损失,可通过渠道防渗、先进的灌水技术来处理。

除了上述3种节水灌溉工程技术模式之外,还有一种就是水库灌区自压管道输水灌溉工程技术模式[2]。这种模式采用自压管道输水灌溉工程技术解决各水库周边灌溉水源紧缺的问题。但是针对管材选用、施工技术、渠管联接、防淤积等一些技术问题还需要进一步分析和解决。

3 结束语

综上所述,目前存在的节水灌溉工程技术模式有城郊设施农业节水高效工程技术模式,纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式,引河补源渠井结合灌区节水灌溉工程技术模式以及水库灌区自压管道输水灌溉工程技术模式。而水灌溉技术的应用是使灌溉管理更加科学和精确的基础保证,因此,需深入研究。

参考文献

[1]黄玉祥,韩文霆,周龙,等.农户节水灌溉技术认知及其影响因素分析[J].农业工程学报,2012(18):113-120.

节水灌溉技术研究 篇8

关键词:节水灌溉,工程措施,农艺措施

我国人多、地少、水缺, 全国人均占水量仅为世界平均水平的1/4, 是世界上13个贫水国之一。21世纪将是我国从发展中国家转变为世界中等发达国家的重要时期, 也是我国人口增加到16亿的高峰时期, 农业用水危机将更为严峻, 节水灌溉将成为我国农业发展迫切需要解决的重大问题[1], 是我国农业发展的一场革命, 其中节水技术的应用将成为农业可持续发展的关键。目前, 我国一方面水资源紧缺, 另一方面又存在水资源严重浪费的现象。由于粮食生产的极端重要性和灌溉用水量大、效率低的特殊性, 认真搞好农业节水, 大力发展节水灌溉, 形成节水型社会, 已成为我国的一项基本国策。因此, 发展和推广节水灌溉技术对缓解我国水资源危机有着重要的现实意义。

1 国内节水灌溉技术现状

节水灌溉技术大致可分为节水灌溉工程技术和节水灌溉农艺技术。目前, 我国耕地面积为1.30亿公顷, 其中有效灌溉面积5586.67万公顷, 占耕地面积的43.0%[2]。根据《中国水利年鉴 (2003) 》的统计数据, 截至2002年底, 我国农业节水灌溉面积为1866.67万公顷, 占有效灌溉面积的33.4%;其中喷灌和微灌面积246.67万公顷, 占节水灌溉面积的13.2%, 占有效灌溉面积的4.4%;低压管道输水灌溉面积415.67万公顷, 占节水灌溉面积的22.3%;其余为渠道防渗灌溉控制面积, 占节水灌溉面积的64.5%。由此可见, 我国有1/2以上的耕地面积没有灌溉设施, 属于“望天田”;2/3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的灌溉方法[3,4,5]。在节水灌溉面积中, 采用现代先进节水灌溉方式的微乎其微, 绝大部分只是按低标准初步进行了节水改造, 输水渠道的防渗衬砌率不到30.0%[6]。因此, 我国的节水灌溉面积尤其是高效节水灌溉面积存在着巨大的发展空间和潜力。

2 节水灌溉技术措施

2.1 集雨技术措施

提高天然降水的有效利用率, 减少灌水次数和灌水定额, 是最省投资的节水措施。对于有一定降水量的缺水地区, 意义尤为重大。

在山丘地区进行常规的水利工程建设难度大, 可通过集雨场汇集雨水, 存放在水窖中, 作为大田补灌和发展庭院经济的水源[6]。有条件的可配置简移式喷灌, 进行作物关键生长期的灌溉, 变雨养农业为集雨农业。集雨窑工程适应性强, 技术要求简单, 农户可自行施工, 工程见效快, 当年建设, 当年可发挥效益, 是山区群众脱贫致富的希望。

2.2 工程技术措施

2.2.1 渠道防渗灌溉技术。

渠道防渗技术能最有效地减少渠道渗漏损失, 提高农业用水利用率, 更有效地利用水资源。浆砌块石衬砌防渗较土渠减少渗漏损失50%~60%, 混凝土衬砌防渗较土渠减少渗漏损失60%~70%, 由塑料薄膜防渗较土渠减少渗漏损失70%~80%[7]。

2.2.2 低压管道灌溉技术。

低压管道技术是以地埋管道代替沟渠, 将低压水输送到田间农田的一种灌溉新技术, 与土渠灌溉相比可节约水量25.5%~40.0%, 平均为32.8%, 减少渠灌占地10%, 具有造价低廉、快速输水和便于管理等优点。近几年来, 低压管道灌溉技术在我国北方特别是井灌区有较多发展。据统计, 仅河北、山东等省近几年就发展了低压管道灌溉面积达113.33万公顷。这种灌溉具有节水、节能、省地、省工等优点[8,9]。有些省的井灌区用低压软管输水配水进行灌溉, 俗称“小白龙”灌溉, 可使水的利用率达到97%以上, 单井灌溉面积扩大近1倍, 可比土渠灌溉节电4.3%。

2.2.3 喷、滴灌灌溉技术。

喷、滴灌是目前国内外节水增产效果最好的田间灌溉工程[10,11,12]。其优点是适于坡地及不平整的耕地, 节省土地, 不易产生水土流失和土壤板结, 有利于土壤微量生物良性循环, 改善农田小气候, 这是其他灌溉方法所不具备的, 此外, 喷灌设施还可发挥施肥、喷药等综合作用。但喷、滴灌投资大、技术含量高、管理难度大, 在经济欠发达地区, 可以适当搞小面积的试点, 不宜大面积提倡, 因农民既买不起, 也管理不好, 往往事倍功半。

2.2.4 节水型地面灌溉。

地面灌溉, 如沟灌、畦灌等至今仍是我国广泛使用的灌水方法。传统的地面灌溉定额大、渗漏多, 比其他方法费水。但是改进后, 可节省很多水量。例如, 平整土地、长畦改短畦、大畦改小畦、控制入畦流量和改水成数以及利用地膜输水 (即膜上灌) 等, 均有显著的节水效果。地面灌溉节水的主要原理是控制灌水均匀度, 不产生或少产生渗漏。由于地面灌溉应用面广, 技术简单, 现阶段仍是节水灌溉的重点应用课题之一[13,14]。

2.3 农艺技术措施

2.3.1 作物调亏灌溉技术。

调亏灌溉是20世纪70年代中后期出现并逐步发展的一种新的节水灌溉技术, 是在作物生长发育的某些阶段施加一定的干旱胁迫, 有目的的使作物处于一定程度缺水的条件下, 调节作物的光合产物向不同组织器官的分配, 调控地上和地下生长动态, 促进生殖生长, 控制营养生长, 舍弃有机合成物总量, 提高经济产量, 最终达到节水、高效、高产的目的。根据中国农科院商丘试验区研究结果, 黄淮平原冬小麦全生育期需水量387.5mm, 而小麦生长期平均有效降雨量只有173.0mm, 尚亏缺214.5mm, 6000kg/hm2以上的高产区灌溉定额为1800m3/hm2, 全生育期浇3次水, 即冬灌、返青、拔节-抽穗期各浇1次水, 最佳经济灌溉定额为1200m3/hm2。棉花生长期需水量为379.6 mm, 一般年份有效降雨量能满足其正常生长的需求, 但年际间降水量差异大, 遇伏旱时需要浇1次蕾期水或铃水。浇水量不宜过大, 一般浇450~600m3/hm2。夏玉米生长期需水量365.9mm, 同期年均有效降雨量276.5 mm, 尚缺水89.4mm。一般年份夏玉米需要浇2水, 即抽雄水和灌浆水, 灌溉定额1200mm[15,16,17,18]。干旱年需增加1次播期水, 湿润年在灌浆期浇水即可。作物调亏灌溉具有广阔的推广应用前景, 但目前还需进一步研究适宜于农民应用的田间实施技术。

2.3.2 作物控制性分根交替灌溉技术。

传统的灌溉方式是使作物根系土层达到充分湿润, 而作物控制性分根交替灌溉是改变根系生长空间的土壤湿润方式, 人为控制根区土壤某个区域的干燥或湿润, 使作物根区土壤交替干燥, 让其产生水分胁迫信号传递至叶气孔, 形成最优气孔开度;另一部分生长在湿润区的根系正常吸水, 以减少作物奢侈的蒸腾和植株间的无效蒸发, 节约灌溉用水量。这一技术可节水30%以上, 水分利用率提高40%~50%。实践证明, 春小麦与春玉米套种隔畦灌, 棉花、玉米等宽行作物隔沟灌或隔沟交替灌, 湿润面积可减少50%、节水高达30%以上、增产幅度5%~10%。但目前还需进一步研究该种技术的最佳田间灌水技术方案, 开发适于控制性分根交替灌溉的新型灌水器和与这种灌水技术相配套的作物栽培技术体系。

2.3.3 水稻薄浅湿晒灌技术。

传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层, 有的地方还采用串灌、漫灌, 水肥流失严重[19,20]。而采用薄、浅、湿、晒的灌溉制度, 可取得很好的节水效果。其基本做法是薄水插秧、浅水返青, 分粟前期田间湿润管理, 分靡后期晒田, 拔节抽穗期保持薄水, 乳熟期保持田间湿润, 黄熟期湿润落干。此方法在广西、江苏等地得到广泛推广, 推广面积累计达178.2万公顷, 可增产7.72%以上。由于水层浅, 渗漏量和植株棵间蒸发量就大大减少, 从而减少田间耗水量, 年平均减少耗水量1069mm/hm2, 是值得在稻田大力推广的节水灌溉技术之一。此项技术投入小、收效大, 但是此法受地域与自然条件影响大。

2.3.4 咸水灌溉技术。

微咸水灌溉技术主要包括不同水质的水混灌和轮灌技术。混灌是将2种不同的灌溉水混合使用, 包括咸淡混灌、咸碱 (低矿化碱性水) 混灌和2种不同盐渍度的咸水混灌, 降低灌溉水的总盐渍度或改变其盐分组成。混灌在提高灌溉水水质的同时, 也增加了可灌水的总量, 使以前不能使用的碱水或高盐渍度的咸水得以利用。轮灌是根据水资源分布、作物种类及其耐盐性和作物生育阶段等交替使用咸淡水进行灌溉的一种方法[21]。如旱季用咸水, 雨后有河水时用淡水;强耐盐作物 (如棉花) 用咸水, 弱耐盐作物 (如小麦、玉米、大豆) 用淡水;播前和苗期用淡水, 而在作物的中、后期用咸水。轮灌可充分、有效地发挥咸淡水各自的作用和效益。

3 我国节水灌溉技术发展趋势

近年来, 现代高新技术发展迅速, 目前在节水灌溉的高新技术中, 最引人注目的是“3S”技术。“3S”技术的应用产生了数字水文、数字河流、数字渠道、数字灌区等概念。随着GIS空间信息处理及相应计算机软件、高性能微机工作站及数字地形高程 (DEM) 等技术的出现, 使得与水文水环境、灌溉管理等有关的地理空间资料的获取、管理、分析、模拟和显示变为可能[8]。随着科技的飞速发展, 有关高新技术已开始广泛应用于农业与生态节水领域, 如土壤水分测定在时域反射法 (TDR) 技术成熟的基础上, 开发经济实用的基于电容法、热惯量、近红外技术的快速测量仪表;基于作物蒸腾过程、叶面、空气温差与作物旱情的关系, 利用红外测温技术诊断作物旱情的研究也取得许多进展;利用遥感技术监测大面积土壤墒情、作物旱情, 以及短、中、长期的土壤墒情、作物旱情的预报技术研究方面也取得了长足发展[22,23,24,25]。

在作物水分信息采集与精量控制用水技术方面, 国外已大量使用红外枪技术, 并采用热脉冲技术测定作物茎秆的液流和蒸腾, 用于指导精量灌溉[26,27,28]。20世纪70年代以来, 美国、澳大利亚等国先后提出一些土壤与作物水分监测与预报的理论和方法, 美国、以色列等国利用空间信息技术和计算机模拟技术, 取得了较大进展, 并且已进入田间生产应用阶段。随着作物和土壤水分监测与预报技术的发展, 灌溉预报研究进展很快, 美国、英国、澳大利亚等已提出几种具有代表性的节水灌溉预报程序, 并进行了多年的实践。

在精准灌溉和灌溉系统的自动控制方面, 我国与国际领先水平的差距还较大。发达国家为满足对灌溉系统管理灵活、准确、快捷的要求, 非常重视空间信息技术、计算机技术、网络技术等高新技术的应用, 大多采用自动控制运行方式, 特别是对大型渠道工程多采用中央自动监控 (遥测、遥讯、遥调) 方式[29,30,31]。在大大减少调蓄工程数量、降低工程造价费用的同时, 既满足了用户的需求, 又有效地减少了弃水, 提高了灌溉系统的运行性能与效率。遥感等高新技术已大面积用于区域作物耗水监测和土壤墒情及灌溉预报。

4 结论

果树节水灌溉技术 篇9

1 果树节水灌溉技术

1.1 管道灌溉技术

管道输水灌溉技术是世界上农业节水灌溉的一项关键技术。在美国, 低压管道灌溉被认为是节水最有效和投资最省的灌水技术, 全美近1/2大型灌区实现了管道化灌溉[2]。管道灌溉是指用塑料或混凝土等管道输水代替土渠输水, 输配水的利用率可达95%;另外, 其还能有效提高输水速度, 节省土地3%~4%, 节省劳力, 便于管理, 适应各种地形, 适合田园化建没。低压管道输水技术在我国北方井灌区已经得到普及。

1.2 滴灌技术

滴灌是利用一套专门的设备, 把有压水 (可由水泵加压或利用地形落差所产生的压力) 经过滤后, 通过各级输水管网 (包括干管 (主管) 、支管、毛管和闸阀等) 到滴头, 水自滴头以点滴方式直接缓慢地滴入作物根际土壤。水滴入土后, 借助垂力入渗, 在滴头下方形成很小的饱和区, 再向四周逐渐扩散至作物根系发达区。滴灌技术最基本的原理是在一个十分有限的土壤区域内尽可能多次地供给果树所必需的留水分[2]。

滴灌技术利用一系列口径不同的塑料管道, 将水和溶于水中的肥料自水源通过压力管道直接输送到作物根部。水、肥均按需定时、定量供应, 避免了传统灌溉技术存在的渠系渗漏、水面蒸发、深层渗漏等方面的水量损失。由于滴灌仅局部湿润作物根部土壤, 滴水速度小于土壤渗吸速度, 因而不破坏土壤结构, 灌溉后土壤不板结, 能保持疏松状态, 从而提高了土壤保水能力, 也减少了无效的株间蒸发。应用滴灌技术不仅可以节水节能, 同时具有省工、省水、促进作物根系发育、不利病虫和杂草繁衍、适于复杂地形使用等优点。

1.3 喷灌技术

喷灌是利用机械与动力设备从水源取水加压, 或利用天然落差使水经管道系统通过喷头喷向空中, 使水成雨滴状降落田间的一种灌水方法。喷灌系统由水源、进水管、水泵站、输水管道 (干管和支管) 、竖管、管路附件及喷头等组成。有3种类型, 即固定式、半固定式和移动式。固定式除喷头外其余全部是固定的, 干管和支管多埋在地下。半固定式的喷头和支管可移动[3]。

1.4 微喷灌技术

微喷灌其实是为了克服滴头易堵塞的缺点而将滴头改为微喷头, 由于微喷头出流孔口大一些, 流量大一些, 流速慢一些, 不像滴头那么容易堵塞, 但也存在堵塞问题, 因此对过滤问题也应该给予重视。由于流量加大, 毛管相应也要加粗些。其单位面积投资与固定式滴灌差不多, 最适用灌溉果园[4]。

1.5 渗灌技术

渗灌又叫地下灌溉, 它是用渗头代替滴头全部埋在地下, 渗头的水不像滴头那样一滴一滴流出, 而是慢慢地渗流出来, 将水引入田间, 直毛细管作用, 自下而上湿润土壤的一种先进灌溉方法。渗灌具有其他灌溉方式无可比拟的优点, 节约用水, 减少肥料用量;降低棚内湿度, 减少蔬菜病虫害;节省土地和劳动强度;改善土壤环境, 加速作物生长;经济效益和增产效果明显。与其他生产方式相比更适合于设施农业。据资料记载, 渗灌比渠灌水分的有效利用系数提高30%, 节电20%左右, 节省土地1.3%~1.5%, 提高工效52%[2]。

1.6 注意事项

一是控制灌水时间。应在果树未受到缺水影响以前灌水, 而不要等到果树已从形态上显露出缺水、果实出现皱缩、发生卷曲等再灌溉。根据果树在生长期内各个时期的需水要求及当时的土壤含水量进行灌水。二是控制灌水量。果树需要水分, 但并不是水分越多越好, 有时果树适度的缺水还能促进果树根系深扎, 提高其抵御后期干旱的能力, 抑制果树的枝叶生长, 减少剪枝量, 并使果树尽早进入花芽分化阶段, 使果树早结果, 提高果品的含糖量及品质等。果树的灌水量依果树的种类、品种和砧木特性、树龄大小以及土质、气候条件而有所不同。耐旱树种, 如枣树、板栗及砧木等对水分要求较低的树种, 灌水量可以小一些;耐旱性较差的树种, 如葡萄、苹果、梨等, 灌水量应大一些[5]。

2 结语

随着现代化进程的加快, 工业用水量大幅度提高, 水资源“农转非”情况加剧, 使农业的灌溉用水量一降再降[6]。灌溉用水量的多少直接关系到农业的产出和效益, 因此节水灌溉技术的推广不容忽视[7,8]。目前, 节水灌溉技术多种多样, 但每一种技术都有一定的适用条件, 在开展节水灌溉工作中, 一定要因地制宜地选择一种或几种方法同时使用, 合理控制灌水时间及灌水量, 使节水灌溉技术真正做到节水节能。

参考文献

[1]赵岩丽, 程福厚, 王艳.浅谈节水灌溉技术的发展现状[J].河北农业科学, 2008, 12 (4) :61-63.

[2]杜旭光.果树高效节水灌溉技术[J].中国果菜, 2008 (2) :24.

[3]笪志祥.我国节水灌溉技术及其模式和发展趋势[J].天津农业科学, 2008, 14 (3) :33-36.

[4]赵赘, 景红霞.农业节水灌溉技术综述[J].内蒙古水利, 2008, 118 (6) :58-60.

[5]邹新群.果树需水规律与节水灌溉[J].农村实用科技, 2005 (7) :21.

[6]于振良, 刘淑艳, 滕云.设施农业节水灌溉技术现状与进展[J].吉林蔬菜, 2008 (6) :90-92.

[7]丁三姐, 魏钦平, 徐凯.果树节水灌溉研究进展[J].河北果树, 2006 (1) :1-4.

节水灌溉技术中的喷灌技术浅谈 篇10

关键词:节水灌溉,喷灌技术,对策

农业灌溉用水是将水源引入到田地,然后浇灌农作物,目前我国已有的节水灌溉体系包括调配水资源技术、节水灌溉技术工程、农作物节水技术和节水技术的应用管理。节水灌溉技术工程是节约农业用水的重点,节水灌溉技术工程中还包括防止渗漏技术、喷灌技术、管道运输技术、逐步渗透技术、改进灌溉技术和对抗干旱灌溉技术。喷灌技术是浇灌技术中的重要技术,本文主要对喷灌技术进行分析。

1 喷灌技术

喷灌技术是利用水泵压力或者不同高度的水流之间形成的水压通过压力管道将灌溉用水输送到田地间,这些水再经过田地间的喷头喷洒出来形成细小的水注,全方位均匀的落在农作物中,实现农作物的浇灌。喷灌方式最大的优势是节约用水,减少人力,该方法适宜各种各样地形土地。这种方法除了有优点外还有容易受风的影响和投资高的缺点。综合该灌溉技术的优缺点,人们认为该技术的优点大于缺点,对水资源的节约有重要意义。

2 喷灌技术的问题

2.1 受外部环境影响大

喷灌技术是通过地面的水龙头旋转喷射将水形成水滴装喷射到土地中,水滴先落在农作物表面或者土壤表面,随着喷灌的水量增多,水分逐渐渗透入土地,实现浇灌的目地。在喷洒过程中水滴重量有限容易受环境因素的影响,当外部环境的风比较大,可以将水滴吹到其他区域的土壤,甚至吹到更远的地方,浪费水资源。当外部的温度较高时,落在农作物和土壤表面的水滴容易增发,使灌溉的水量不够无法达到预期效果。

2.2 投资大推广困难

喷灌设备的安装是一项比较复杂的工程,需要技术和资金的支配,当然技术也是需要资金来提供的。但是在一些贫困地区既缺少水资源,又缺少资金,导致喷灌技术实施非常困难。这就需要国家投入大量经济到这个地方去,促进当地发展的同时节约水资源。

3 喷灌的方式以及适用性

3.1 固定管道式喷灌

固定管道式喷灌是将主要走水的管道埋在地下,水流也直接在地下流动对土地进行灌溉,这种喷灌方式的节水效果不太理想,但是其灌溉效果十分明显。而且这种灌溉方式不经过地上浇灌,受环境的影响小,可以适用于环境温度高,风大的地区进行土地灌溉。需要注意的是这种喷灌方式的投入非常高,这种灌溉方式主要节水的环节是在水的运输过程,提高水资源的利用。

3.2 半移动式管道喷灌

半移动式管道喷灌的主要运水管道固定,分支的喷射管道是可以移动的,在分支处可以将管道拆接,以便于浇灌不同区域的土地。半移动式管道适合浇灌面积大的区域,可以根据不同区域土地干旱程度调整浇灌范围,在很大程度上实现了节约用水的目的。但是半移动式管道有它的缺点,就是需要专业人员定期维护管理,防止分支管道的损坏,减少因管道原因提高的资金花费。

3.3 中心支轴式喷灌

中心支轴式喷灌是将分支管道的一端固定,而另一端就以固定一端为中点,呈环状喷灌土地。这种灌溉方式的应用是有一定要求的,需要灌溉土地中没有阻碍物存在,能够使水资源分散到足够大的范围,主要适用于平原地区和大范围的农场。但是中心支轴式喷灌面积只是圆形喷灌,一些边边角角的土地无法喷灌,这是这一灌溉方式的一个弊端。为了克服中心支轴式灌溉的弊端,现在科学技术研发了可以采用分支管道进行水平移动浇灌,浇灌面积不仅可以呈圆形,还可以呈矩形,方便了带走边角的土地浇灌。为了使灌溉方便,可以根据不同地形土地采用不同类型的灌溉方式。

3.4 纹盘式喷灌

纹盘式喷灌需要应用软水管道,由软水管道来供应喷头喷水,软管和喷头是一个整体,软管呈盘形围绕在喷头周围,在灌溉时可以调节软管的盘曲实现边走边喷。喷头的喷射范围可以进行调节,最大可以喷射到10m。这种喷灌方式适用于投资小喷灌单位范围大的土地。

3.5 滚移式喷灌

滚移式喷灌是用一个法兰将喷灌的支管连接在一起,在固定距离处安装一个轮子,在喷灌过程中可以移动支管,支管的移动需要动力推车来推动,边推动边喷射。支管的长度大约为400m左右,可以进行大单位的浇灌。该型喷灌适用于较矮的植物和平坦的地区。滚移动喷灌设备的费用比较高,需要足够的经费来运做,同时,该灌注方式节约用水量也很大,值得应用。

浅谈农田水利节水灌溉技术 篇11

关键词:节水灌溉技术;方法.辅助措施

1.前言

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法。我国发展节水灌溉技术的历史几乎与我国近代灌溉的历史一样长,因为只要灌溉就应当考虑节水。现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些,有些技术还有待进一步研究,有些技术优点更多些,适用范围更广些,而有些技术稍逊而已。

2.节水灌溉技术分类

节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。

3,节水灌水方法

节水灌水方法即田间配水方法,就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,灌水方法可分为地面灌溉、喷灌,微灌和地下灌溉。

3.1地面灌溉。地面灌溉是古老的传统的灌水方法,一般说来它是作为比较是否节水的基点。

3.1.1波涌灌溉。波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌,就是放入沟(畦)的流量是间歇的,向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟),如此反复,这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用系数可达80%-90%。是一种有希望的节水灌溉方法。

3.1.2膜上灌(又称膜孔灌)。在地膜上做成沟状,水就在膜上流动,到作物长出孔处才渗入土地,这样灌水效率高,一般可节水2535%;增产15-20%,又不要专门的设施。在采用地膜的田块上积极推广。

3.2喷灌

喷灌是通过空中进行配水,由于需要压力所以常用压力管道输水。其明显的优点是灌水均匀,少占耕地,节省人力,对地形的适应性强等,主要缺点是受风影响大,设备投资高等,喷灌系统的形式很多,其优缺点也就有很大差别。

3.2.1固定管道式喷灌。干支管都埋在地下(也有的把支管铺在地面,但在整个灌溉季节都不移动),这样管理更省人力,可靠性高,使用寿命长,只是设备投资很高。

3.2.2半移动式管道喷灌。干管固定,支管移动,这样可大大减少支管用量。

3.2.3滚移式喷灌支管。是将喷灌支管(—般为金属管)用法兰连成一个整体,每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动,使支管滚到下一个喷位。

3.2.4时针式喷灌机。是将支管支撑在高2~3米的支架上,支架可以自己行走,支管的一端固定在水源处,整个支管就绕中心点绕行,象时针一样,边走边灌,可以使用低压喷头,灌溉质量好,自动化程度很高。

3.2.5大型平移喷灌机。在时针式喷灌机的基础上研制出可使支管作平行移动的喷灌系统。这样灌溉的面积就成矩形的。

3.2.6绞盘式喷灌机。用软管给一个大喷头供水,软管盘在一个大绞盘上。灌溉时逐渐将软管收卷在绞盘上,喷头边走边喷,可以灌溉一个宽为两倍射程的矩形田塊。

3.2.7中、小型喷灌机。常见的的形式是配有1 8个喷头,用水龙带连接到装有水泵和动力机(多为柴油机与电动机)的小车上,动力功率为3~12马力居多。使用灵活,移动费劳力大,管理要求高。只适用于中小型的农场和田块。但投资较低,使用灵活机动。

3.3滴灌

这是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,水由滴头慢慢滴出,是一种精密的灌溉方法,只有需要水的地方才灌水,可真正做到只灌作物而不是灌土地。而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态,因此既省水又增产。

3.3.1固定式地面滴灌。一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面,整个灌水季节都不移动,毛管用量大,造价与固定式喷灌相近,其优点是节省劳力,由于布置在地面,施工简单而且便于发现问题,但是毛管直接受太阳曝晒,老化快,而且对其他农业操作有影响,还容易受到人为的破坏。

3.3.2半固定式地面滴灌。为降低亩投资只将干管和支管固定埋在田间,而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。

3.3.3膜下灌。在地膜裁培作物的田块,将滴灌毛管布置在地膜下面,这样可充分发挥滴灌的优点不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难,而且还大大减少地面无效蒸发。

3.3.4地下滴灌。这是将滴灌干、支、毛管和滴头全部埋入地下,这可以大大减少对其他耕作的干扰,避免人为的破坏,避免太阳的辐射,减慢老化,延长使用寿命,其缺点是不容易发现系统的事故,如不作妥善处理,滴头易受土壤或根系堵塞。

3.4微喷灌

也称之为雾灌,与滴灌相似,只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点,将滴头改为微喷头,由于微喷头出流孔口大一些,流量大一些,流速慢一些,所以不象滴头那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相应也要加粗些。微喷灌面积的发展很快,是一种很有发展前途的节水灌水方法。特别适用于灌溉果园。

3.5渗灌

渗灌与地下的滴灌相似,只是用渗头代替滴头全部埋在地下,渗头的水不象滴头那样一滴一滴地流出,而是慢慢的渗流出来,这样渗头不容易被土粒和根系所堵塞。

3.6地下灌溉

地下灌溉是用控制地下水位的方法进行灌溉。在要灌溉时把地下水位抬高到水可以进入根系活动层的高度,地面仍保持干燥,所以非常省水,不灌溉时把地下水位降下去。

4、节水输水方法

我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低,一般为0.3-0.5。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。

4.1渠道防渗。渠道防渗所采用的材料有很多种类,常用的有干砌块石,浆砌块石(或卵石),砼预制块、现浇砼护面、塑料薄膜、土工膜等。

4.2管道输水。渠道输水除了渠床渗漏之外,还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水(300~1200kPa),而对于地面灌溉可用低压输水管(小于200kpa)。

5.节水灌溉制度

5.1不充分灌溉。按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应,就要给作物供应最充分的水,以使之达到尽可能高的单位面积的产量,这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量,但是单位水量所获得收益就不见得最高。

5.2水稻薄浅湿晒灌。传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层。有的地方还采用串灌、漫灌,水肥流失严重。最近研究采用薄、浅、湿、晒的灌溉制度,取得了很好的节水效果。

6、田间节水的辅助措施

各种灌水方法都是湿润作物根系活动层的土壤,以便于作物吸收。这样多数都要湿润表面,不可避免的就有一部分未被作物吸收而直接从土表蒸发到空中去,这一部分水基本是浪费掉了。因此为了节水许多地方曾采取各种辅助措施来减少土表蒸发。常用的方法有中耕保墒,麦杆覆盖等。中耕保墒是在每次灌后将土表耙松,这样可以切断毛细管,使表面以下土中的水分不会在毛管作用下送到表面而蒸发掉。麦杆覆盖,是将麦杆(或其他植物茎叶)切碎后铺在土表,这样也可以有效地减少土表水分的蒸发。

7.结束语

浅析果树节水灌溉技术 篇12

1 水分需求

1.1 果树的遗传特性与水分需求

果树叶幕形成快, 具叶面积大, 叶片气孔多及体积大, 树体生长速度快, 产量高的树种, 需水量均大, 反之则需水量小。几种落叶果树依需水量从大到小的排列次序为梨>李>桃>苹果>樱桃>杏。不同品种间的需水量也存在差别, 一般来讲, 晚熟品种的需水量要大于早熟品种。

1.2 果树的生理状况与水分需求

果树需水量与果树自身的状况密切相关, 主要包括叶面积大小, 树体负载量及果实所处的生长发育阶段等几个方面。

1.3 物候期水分需求

现代果树栽培与水的供给、控制密切相关, 果园灌溉是果树生长发育和丰产优质必不可少的关键措施。在山东常年降水量且季节分布不完全符合果树物候需求的条件下, 大都需要进行补充灌溉。通常落叶果树在春季萌芽前, 树体需要一定的水分才能发芽。此期若水分不足, 常延迟萌芽期或萌芽不整齐, 影响新梢生长。花期干旱或水分过多, 常引起落花落果, 降低坐果率。新梢生长期需水量最多, 对缺水反应最敏感, 为需水临界期, 如果水分供给不足, 则削弱生长, 甚至早期停止生长。花芽分化期需水相对较少, 如果水分过多则削弱分化。果实发育期也需一定水分, 但过多易引起后期落果或造成裂果, 还易造成果实病害。秋季干旱, 会使果树枝条及根系提早停止生长, 影响营养物质的积累和转化, 削弱果树越冬能力。冬季缺水常使枝干冻伤。果树需要水分, 但并不是水分越多越好, 有时果树适度的缺水还能促进果树根系深扎, 抑制果树的枝叶生长, 减少剪枝量, 并使果树尽早进入花芽分化阶段, 使果树早结果, 并可提高果品的含糖量及品质等。

2 节水灌溉技术

(1) 灌水时间。给果树灌水应在果树生长未受到缺水影响以前就进行, 不要等到果树已从形态上显露出缺水时才进行灌水。如果出现果实皱缩、叶片卷曲等现象时才进行灌溉, 则对果树的生长和结果将造成不可弥补的损失。确定果树灌水时间, 应主要根据果树在生长期内各个物候期的需水要求及当时的土壤含水量而定。一般应抓好如下四个时期的灌水:花前水, 又称催芽水。在果树发芽前后到开花前期, 若土壤中有充足的水分, 可促进新梢的生长, 增大叶片面积, 为丰产打下基础。因此, 在春早时期, 花前灌水能有效促进果树萌芽、开花和新梢叶片生长, 提高坐果率。一般可在萌芽前后灌水, 提前灌水效果更好。花后水, 又称催梢水。果树新梢的生长和幼果膨大期是果树的摇水临界期, 此时果树的生理机能最旺盛。如果土壤水分不足, 会致使幼果皱缩和脱落, 并影响根系的吸收功能, 减缓果树生长, 明显降低产量。因此, 这一时期若遇久旱无雨天气, 应及时进行滋溉。一般可在落花后15天左右至生理落果前进行灌水。花芽分化水, 又称成花保果水。就多数落叶果树而言, 此时正值果实迅速膨大及花芽大量分化时期, 若遇干旱, 应及时灌水。休眠期灌水, 即冬灌。一般在土堆结冻前进行, 可起到防早御寒作用, 且有利于花芽发育, 促使肥料分解, 有利于果树次年春天生长。

(2) 灌水次数及灌水定额。果树在各个物候期内的灌水次数, 主要取决于当时的降水量和土壤的水分状况。一般年份, 上述各个灌水时期通常灌水一次即可满足果树该时期的需水要求。除这些时期外, 当果园土壤含水量降低到田间持水量的50%时, 也必须及时进行灌水。在干旱地区, 水资源不足时, 一定要保证果树的需水临界期灌溉。一般果树的需水临界期为果实膨大期, 此时灌水的水分利用效率最高。果树的灌水定额依果树的种类、品种和砧木特性、树龄大小以及土质、气候条件而有所不同。耐旱树种, 如枣树及砧木是水分要求较低的树种, 灌水定额可以小一些。耐旱性较差的树种, 如葡萄、苹果、梨等, 灌水定额则应大一些。幼树应少灌水, 结果树可多灌水。沙地果园, 宜小水多灌, 盐碱地果园灌水应注意地下水位, 以防止返盐、返碱。一般成龄果树一次最适宜的灌水量, 以水分完全湿润果树根系范围内的土层为宜, 在采用节水灌溉方法的条件下, 要达到的灌溉深度为0.4~0.5m, 水源充足时可达0.8~1.0m。

(3) 调亏灌溉。调亏灌溉或调控亏水度灌溉是一种新的果园节水灌溉管理技术。在果树生长的某些阶段, 减少灌溉水量, 抑制果树枝条的过旺生长, 减少果树修剪量, 避免养分 (下转P110) (上接P95) 过分向枝条倾斜, 而使更多的养分积累到果实生长, 不但可节约灌溉用水, 增加产量, 还可增大果实的体积和改善品质。大多数果树在生长季节的不同阶段, 其营养性 (枝条) 生长与果实生长的速度存在差异。果实的生长曲线一般呈“S”型或双“S”型, 而枝条生长曲线则为抛物线型。按果实生长曲线可把生长季节划分为3个阶段:第1和第3阶段果实生长很快, 而第2阶段果实生长相对缓慢。尤其是第3阶段, 由于果实细胞迅速膨大, 此阶段的果实生长量可占收获时果实重量的75%以上;相对应地, 枝条在第1和第2阶段生长很快, 绝大部分枝条生长在此两阶段完成, 而到第3阶段已经基本停止生长。果树的这种生长生理特点为实现果树调亏灌溉技术提供切实可行的基础条件, 即在果树果实生长的第1阶段后期 (约开花后4周) 和第2阶段 (称为调亏时段) 严格控制灌溉次数及灌溉水量, 使植株承受一定的水分应力, 控制植株性生长;到第3阶段, 对植株恢复充分灌溉, 使果实迅速膨大。以桃树为例, 调亏灌溉与充分灌比较, 可减少夏季修剪量30%左右, 同时, 抑制了果树枝条的过旺生长, 有利于密植, 果实单果重增加15%, 比微灌节水40%左右, 比地面灌节水80%以上。

综上, 合理的灌水必须考虑果树生物学反映特点, 应用科学的方法, 确定每次灌水时间及合理的灌水量, 将土壤水分维持在合理供水的范围内。

参考文献

[1]高春奇.果树的节水灌溉[J].湖南林业, 2006.

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