農田灌溉技術及設計要點

【摘要】目前我國經濟發展迅速，綜合國力顯著提高，工業發展更是突發猛進。為了全面實現小康，解決農民增收問題，政府已開始大力推進農業現代化改革。農田灌溉一直是阻礙我國農業發展的絆腳石，嚴重制約著農作物的產量和農民的收入水平。現如今為了解決這一問題，我國積極學習國外先進的管道灌溉技術的先進經驗，并結合我國農業自身情況，通過對管道灌溉設計要點和難點進行科學的分析，從而找出相應的解決措施和方案。本文就以農田管道灌溉技術為例，從農業管道灌溉技術國內外發展現狀、農田管道灌溉技術的優缺點、農田管道灌溉設計相關規范、農田管道灌溉設計難點和要點和農田管道灌溉的發展趨勢這幾個方面對農田灌溉技術及設計要點進行了具體的闡述，并展望了未來農田管道灌溉技術的美好前景。

【關鍵詞】農田；灌溉技術；設計要點

我國是世界上公認的水資源大國，但卻又是世界上水最缺少的國家之一。我國的淡水資源非常緊張，但人類生活、農田灌溉等卻需要大量淡水資源，這就嚴重制約著我國的農業發展。為了改變這種現狀，我國開始大力研究農田灌溉節水技術，以求能找到一種高效、高標準的節水灌溉方式。目前來看，管道灌溉技術是比較成熟，也是相對節水的灌溉方式，以及開始在我國推廣、普及，本文就以農田管道灌溉技術為例，來分析農田灌溉技術及設計要點。

1、農業管道灌溉技術國內外發展現狀

目前我國的農田灌溉主要采用大漫灌的方式，此灌溉方式不僅效率低下，還非常浪費淡水資源，不利于農業的發展以及農民收入增加。隨著我國大力發展農業新技術，各種高科技節水灌溉方式已經漸漸出現，噴灌、滴灌、管灌等多種新型節水灌溉模式應運而生，極大的改變了農田灌溉方式。就比較而言，管道灌溉是最為節水的灌溉方式，優點有很多。但我國的新型節水灌溉方式起步較晚，僅在新疆生產建設兵團大面積推廣使用，并取得了良好的節水效果，但在其他地區，卻只有局部小范圍、高標準的農業生產示范田才能享受到管道灌溉。隨著國家大力發展高科技農業，近幾年管道灌溉技術已經開始迅速發展，逐步開始大范圍推廣使用，但還是難以趕上發達國家的腳步，像美國、以色列等發達國家早已經使用很多年了，技術應用也相當成熟，節水效果很好。

2、農田管道灌溉技術的優缺點

2.1 管道灌溉技術的優點。與傳統的大漫灌灌溉方式相比，管道灌溉技術優點實在太多，其主要優點有以下幾點：管道灌溉可以極為高效的利用水資源，節水率特別高，降低農業成本；管道可以埋入地下，不影響地面農作物種植；管道灌溉有一定的水壓，不同于大漫灌的“水往低處流”，管道灌溉可以通過管道壓力將水輸送到比較高的地方；管道埋在地下不容易被破壞，不需要經常維護，維護成本降低；管道灌溉可以采用自動化管理，可以提高灌溉效率，節省人工；管道灌溉還可以實現灌溉、施肥等農業綜合措施的一體化。

2.2 管道灌溉技術的缺點。凡事沒有十全十美的，管道灌溉有優點就必然有缺點，通過對管道灌溉技術的分析、總結發現，管道灌溉技術主要有以下幾個缺點：雖然管道灌溉技術灌溉效率高、節水率高，但前期鋪設管道投資太大，對一些小規模常規種植模式不太適用；由于管道灌溉采用先進的技術、自動化管理，這就要求管道鋪設人員及使用人員必須具備一定的專業素質，這樣才能保證管道的正確鋪設、使用、維護及檢修，而我國農村種植業人員普遍學歷較低，因此管道灌溉操作起來比較有難度。

3、農田管道灌溉設計相關規范

農田管道灌溉采用高科技、新材料、自動化控制技術，因此設計需要用到很多專業的相關規范，比如：節水灌溉技術規范、低壓管道輸水灌溉工程技術規范，以及一些微灌和滴灌管材、噴嘴、水頭損失試驗方法等方面的規范。實際設計中所需要的關于高壓管道、管網、水錘、自動控制設備等關鍵技術問題，都沒有水利方面的專門規范，必須利用和借鑒其他專業及行業的規范，具體設計時會涉及到電力、市政、通訊、自動化、計算機、農業等相關行業的規范及知識。

4、農田管道灌溉設計難點和要點

4.1 主管道。目前的農田導管灌溉的主管道主要有高壓管道和低壓管道，主管道的設計非常關鍵，設計難點也比較多，水錘、管道材質、經濟管徑等都是設計難點，也是直接影響管道灌溉技術推廣的關鍵因素，是農田管道灌溉設計的要點。主管道的設計主要考慮灌溉地離水源的遠近，離水源地近的比較好解決，麻煩的就是離水源地遠的灌溉區，需要遠距離運輸水，這就需要高壓管道來實現，還需要考慮水壓、管道材質等因素，給設計增加很大難度。

4.2 支管及管網。一般情況下灌溉區地形都比較復雜，因此如何合理布置支管及管網就顯得尤為重要了，一般采用壓力調節池、二次加壓，管網串、并、環聯合布置等綜合措施，能較好地減少水頭損失、平衡管網的壓力。

4.3 田間灌溉。田間灌溉必須要解決管道灌溉時壓力銜接及平衡、水量控制、機械配備及使用效率等問題。設計時要根據當地降水情況，以及農作物生產情況來選擇如何灌溉，盡可能提高灌溉效率。

4.4 自動控制及信息化。目前我國的農田灌溉自動化程度也得到明顯改善，并有了顯著提高。水利自動控制最高設計標準為：將降雨、土壤墑情地下水、灌溉及水量自動控制、土壤及病蟲害監測、專家診斷及預報、施肥施藥、普通視頻監測、數據信號自動采集及傳輸等集成一體的計算機分析、控制系統。

管道灌溉工程設計涉及諸多行業及相關規范，結合水利工程及農作物生長特性，靈活使用和借鑒，是使設計成果達到最優的關鍵。

5、農田管道灌溉的發展趨勢

我國淡水資源極度缺乏，并且可用淡水資源會越來越少，因此我國迫切需要通過節水灌溉的方式節約淡水資源，以保證水資源的有效利用，這對提高農業生產效率，增加農業收入也有著極大的幫助，同時也國家節約淡水資源做出貢獻，因此農田管道灌溉方式必將成為未來的發展趨勢。

參考文獻：

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