滴灌工程設計在新疆農田水利灌溉系統中的應用研究

吐爾地拜克·朱馬克

【摘要】保證農田在水利工程調節下的灌溉，滴灌技術是常用的主要技術之一，本文結合我國新疆地區氣候干燥、水資源匱乏的現實條件，研究了滴灌工程設計在新疆農田水利灌溉系統中的應用，并對具體的應用效果進行了相關總結。

【關鍵詞】滴灌工程；農田水利；灌溉系統；應用設計

引言

農業灌溉是水資源消耗的主要方面，實現科學可持續的現代化農業發展，科學的節水灌溉技術是必須發展和實施的，特別對于新疆部分地區的特殊地理環境，滴灌工程在新疆地區的應用是十分必要的。滴灌技術作為現代農田節水高效灌溉的主要技術，也需要進行更大力度的實施普及。在保證農田產量和灌溉保證率上，滴灌技術可以解決農田水資源利用不平衡的問題，結合新疆實地情況，開展滴灌工程設計和應用，是保證農田科學效益的重要手段。

1、滴灌工程設計技術

1.1 灌工程設計技術原理。所謂的滴灌技術，是區別與傳統農田的噴灌、漫灌等水資源消耗較多的技術，通過一種新型的低壓節水灌溉設施，將具有一定適當壓力的水，通過濾網過濾之后，經過鋪設好的管網和出水滴口，以水滴的形式均勻的、有規劃的灌溉形式。通常，滴灌技術需要較為成熟的機械化設施配套使用，需要具有一套完整的滴灌控制系統，并根據不同的地區配合不同口徑的管道和滴頭，將水和化肥等精確的輸送到植物的根部，進行簡而有效的局部灌溉。

同時，滴灌技術是一項可以大量節水的可持續化發展工程，在運行過程中，通過實際的需要，進行滴灌模式的調節，可以因地制宜的保證農田的灌溉需求。由于管道控制灌溉，因此對于水質要求較高，需要進行一定的過濾處理，另外，為了減少水分的蒸發損失，也需要相應的自動化控制系統。

1.2 灌工程設計技術優點

1.2.1 有效減少水資源消耗。滴灌技術架設完成之后，可以將水資源的利用率大大提高，原因是采用滴灌技術過程中，灌溉用水僅僅用于農作物根部附近的土壤，使得水資源可以對農作物產生更大的生長效益，而其他區域土壤的含水量和營養成分較低，也間接的抑制了雜草等的生長。區別與漫灌和噴灌，滴灌技術不會形成地面的徑流，因此可以較容易的控制施水深度，達到大量節水的效果。

1.2.2 降低農藥、農肥的施用量。滴灌技術一般配備相應的施肥系統，在灌溉過程中對于農作物的施肥進行管控，因此，在灌溉的同時可以保證農作物具備足夠的養分，并且保證了養分不會流失和浪費，也保證了農作物一直處于較適合生長的穩定狀態。由于施肥灌溉面積較小，保證了滴灌區域內的地表蒸發量小且可控，有效的控制了作物區的濕度，這對于減少農作物中的病蟲害發生也是非常有幫助的，有效的減少了農藥的使用量。

1.2.3 提高作物質量和常量。滴灌技術對于農作物的精確控制，可以保證農作物在較為穩定的生長環境中成熟，在水量和養分充足的環境中，可以大大的提高農作物的產量，并且由于病蟲害較少，也可以提高農產品的質量和經濟效益。

1.2.4 適應能力強。對于新疆地區的復雜地理環境，滴灌設施的建立過后，具有較強的環境適應性，能夠在復雜的環境中保證正常的灌溉，無論地形的起伏或者天氣的變化，都能夠較為穩定的保證農作物的生長環境。

1.3 滴灌工程設計原則。滴灌工程的設計需要考慮諸多方面，特別是在新疆地區進行農田水利灌溉應用過程中，應當遵循以下的設計原則。

第一，結合現狀，兼顧長遠。根據新疆地區的水源、地形、電力供應、配套設施、農作物種植情況等，充分考慮滴灌工程的實施細節以及當地的接受能力，進行有長遠規劃的工程設計。第二，因地制宜的建設滴灌工程，根據滴灌工程的需求，合理的選擇灌區以及適用的滴灌系統，結合當地已有的水利工程設施，最大化滴灌設施收益，最小化建設成本，是滴灌工程設計的關鍵。第三，注重經濟效益，保證灌溉的同時，需要結合安全、科學的管理體系，降低運行維護的成本，并結合工程特點建設合適的自動化管理方式，充分發揮滴灌系統的節水效益。

2、滴灌工程設計具體應用

2.1 滴灌工程的具體設計。滴灌工程的具體設計，主要考慮到農田的具體環境，分為首部設計、管網系統設計、關聯設施設計。根據新疆地區的普遍情況，一般的將滴灌系統考慮架設為低水壓、小流量的高效節水模式。

2.1.1 首部設計。首部設計包括過濾系統以及控制保護設備，根據新疆地區的具體條件，選擇合適的過濾系統對相關水源進行過濾，去除砂質等雜質，同時對于進入施肥罐的液體肥料進行過濾。在首部的周圍設置控制和保護設備如：防止滴灌過程中的回流污染，設置過濾器前的逆向閥門等。

2.1.2 管網設計。管網架設是滴灌工程的重點部分，管道布置應以經濟合理和運行可靠為原則，首先要在保證農田灌溉需求的基礎上，力求管道布置設計線路最短，節約成本，并保證滴灌區域與作物種植方向一致，方便管理。同時考慮布置方案，結合新疆地區當地的環境決定主干管道和毛管的分布方式。通過科學的方法對農田的水量需求進行計算，為灌水作業提供數據支持。灌水器根據灌溉需求設定不同的灌溉定額設置，毛管支管等根據不同的需求進行內徑選擇。

2.2 滴灌工程設計應用時應該注意的問題。滴灌工程應考慮到滴頭結構的設計，選擇合理的毛管外徑，保證滴頭的抗堵塞性能。在新疆部分地區風塵較大的狀況下，重點考慮不影響滴灌工程總體的前提下，保證滴頭可以持續供水和供肥，不會因堵塞而影響系統的運行。

經濟效益也是重點應當注意的問題，在滴灌工程設計的過程中，應盡可能的考慮滴灌系統的經濟性，保證滴灌系統帶來的經濟效益最大化。

3、結語

滴灌工程在新疆地區的應用，具有很大的應用前景。滴灌工程的合理設計和建設不僅僅能夠推動新疆地區的農業發展，更可以為國家推行節水高效的滴灌技術廣泛應用積累經驗，提供幫助。

參考文獻：

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