摘要:我國水資源嚴重短缺,同時水量分布很不均衡,特別是北方地區一直以來就是多干旱,少雨水,為了確保農業的可持續發展,北方地區近些年來逐漸加大農田水利工程設施建設,大規模發展節水灌溉工程,在節約用水和充分用水方面取得了巨大的成績,各地也都根據自身的特點,采用了適宜的節水工程模式,但也有的地方因采用模式不當而出現很多問題,本文主要針對節水灌溉工程的幾種常見技術模式進行分析,以便為節水灌溉工程的發展提供借鑒和參考。
關鍵詞:農田水利;節水;灌溉;模式
中圖分類號:S723.6 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2014.23.0042
節水灌溉是農田水利工程的重要內容,在選取工程模式時,一定要結合當地的經濟發展現狀、種植結構、所處地理位置、市場需求等因素,綜合考慮進行決定,不能盲目。避免不顧自身條件而盲目選擇,造成投入成本過高又不能發揮工程的最大效用,造成巨大的浪費。
1處在城郊的地區所采取的模式
由于處在城市和鄉村之間的過渡地帶,城鄉結合部多數種植結構為蔬菜、花卉、反季作物相對較多,而且離城市較近,基本都是以生產城市所需的一些作物,這樣的種植特點,在節水灌溉工程模式采用上,宜采用符合其種植特點的設施農業節水灌溉模式。
設施農業栽培模式也叫保護地栽培模式,一般主要是在耕地上面建設一些日光溫室、大棚等保護措施,這樣通過人為的改變作物的生長環境,使其達到作物生長發育的最佳條件,使作物在理想的環境下進行生長,從而實現高產、優質、高效的生長目標,生產出的農產品主要是城市市場需求旺盛的一些蔬菜、花卉、反季作物等,因其價格高,附加值大,所以利潤可觀。在這些地區,滴灌技術是較常見的技術,這種技術主要是由輸水工程、溫室(大棚)、灌溉樞紐、輸水管道、灌水設備等幾大部分組成,一般灌溉樞紐中通常由微電腦控制設備、水泵、控制設備、施肥設備、過濾設備等設施組成,而在滴水器的組成上,常見的由滴頭、滴灌管(帶)、涌水器等部分組成,有的地方還結合覆蓋地膜進行膜下灌溉。滴灌節水工程具有節肥、增產增收、提高勞動生產率、減少病蟲害等優點,但在設備的投入上相對要高一些,多為城郊經濟帶農業經濟效益較高的地區所采用。
2處在平原純井灌區所采取的模式
在我國的平原地區,近些年來,由于農業生產需水量的增加,很多地區都增加打井的數量,對于地下水的開采量較以往大大增加,造成地下水位越來越低,嚴重破壞了生態環境,一遇干旱,有的地區就會河干井枯,甚至造成飲用水都供不上,地上干旱地下也無水。這類地區應盡量減少灌溉用水量,使水環境有所改善,恢復生態平衡。在灌溉模式的采用上,應按照生態農業節水灌溉工程技術模式進行。灌溉用水多少,應以生態要求進行科學供水,確保地下水開采量不過底線。在這個前提下,要對灌區作物實行不充分灌溉,一種方案是,一部分面積采取減少灌溉措施,一部分面積以保單產為主要生產目標,充分灌溉,一部分不灌溉,實行雨水自然灌溉。另一種方案是,部分灌溉面積不變,但灌水時進行不充分灌溉,只是在作物需水最敏感的時期進行充分灌水,其他時間少灌或不灌水,確保總體產量,不追求單產。技術采用上,大田作物采用低壓管道輸水灌溉或噴灌,對經濟作物可采用微灌。
3丘陵水庫灌區所采用的模式
這樣的地區,如果水資源不足,農業生產水平很高,可采用自壓管道輸水灌溉工程技術模式,這種模式是相對理想的模式,但重點要解決規劃設計和田間用水管理的技術問題。另外在管材選用、施工手段、渠管聯接、防淤防積等方面,需要解決的問題較多,對于專業人才的配備要求較高。
4引河補源渠井結合灌區所采用的模式
這樣的地區,灌溉相對較靈活,一般在上游可以引用河水灌溉,下游可采用井水進行灌溉,兩套系統分不同的情況進行應用。另外也可以在同一地塊采用渠灌和井灌兩種方式,既可渠灌,又可井灌,工程系統可以只建一套。無論井灌還是渠道,都在著力解決輸水過程中的滲漏水問題,加強渠道防滲,提高水資源利用率。
5低山丘陵區所采用的模式
北方丘陵山區有很多小河道,但由于北方降水較少,一般干旱季節常常出會現斷流現象,但在汛期,這些河道中的水量卻十分充足,不過會夾雜大量泥沙。可以利用這個特點,在河道中進行截滲攔蓄開辟灌溉水源,以滿足鄰近農田的灌水需要。在截滲攔蓄時,一定要做好水文勘察,對工程進行科學設計、合理規劃,確保防洪和防淤。如果要建設高水位水池,也要進行科學勘察,避免水池設計不合理,而造成浪費或產生安全隱患,總之在采用截滲攔蓄灌溉模式時,要認真研究分析河道通過截滲攔蓄能供給灌溉的水量,科學運用,合理分配,而且要符合國家有關這類河道的防洪規定。
6經濟發達地區所采用的模式
經濟發達地區,因為有足夠的資金支撐,所以采用節水灌溉工程建設,實現噴灌、微灌,這樣能大大降低勞動強度,有效提高生產率。在大田上多采用固定式噴灌或移管式噴灌,由于大田面積大,對開管路的移動不便,現多采用卷管式噴灌機,方便操作,移動靈活。而對于一些經濟作物,較常用的方式為固定式微灌,現在的技術發展,微電腦控制已十分普及,在噴水量、噴水時間、噴水角度等方面都可以進行自動化控制。如果想減少管道用量,可加大噴頭的射程,加大支管噴頭間距,降低管道量而降低工程投入。也可選用諸如筋塑管等新型的地理壓力管材,降低管材投資,為不影響機耕,地埋壓力管與豎管連接的接頭應設計在地表面以下。
作者簡介:尤義珍,中專學歷,蛟河市人民政府防汛抗旱指揮部辦公室,工程師,研究方向:農田水利。endprint