農業種植高效節水灌溉技術要點

王 正

（河北省農業項目監測中心，河北 石家莊 050000）

農業種植離不開大規模灌溉，傳統的灌溉方法及管理容易造成水資源浪費，為良好適應當前節能環保要求，必須對農業種植節水灌溉引起高度重視，引入合理可行的高效節水灌溉技術，使其發揮出理想效果。

1.項目概況與高效節水灌溉方案

某項目區主要農作物播種面積如表1所示，項目所在地區各季度降水量如表2所示，現狀年作物凈需水量如表3、4所示。

表1 某項目區主要農作物播種面積

表2 項目所在地區各季度降水量

表3 現狀年作物凈需水量

表4 現狀年作物凈需水量

玉米 0.00 11.00 32.99 32.99 32.99 11.00 120.95甜菜 0.00 6.40 12.81 19.21 19.21 19.21 76.83打瓜 0.00 8.07 24.20 24.20 16.13 0.00 72.59林地 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 11.28合計 22.45 83.90 118.14 93.70 70.21 47.51 435.90

該項目從以下幾方面入手進行高效節水灌溉建設：

（1）加大財政支持。在爭取國家資金和專項補助的基礎上充分發揮地區財政推動作用，并引入補償激勵機制。

（2）切實加強建設管理。在項目實施過程中應不斷規范與高效節水灌溉工程有關的程序，包括工程設計、項目招投標、物資采購、建設資金、工程建設與運行管理。

（3）做好滴灌建設，實現自動化與智能化。在外界條件允許的情況下，切實加強自動化和智能化建設，促使高效節水灌溉不斷向高水準和高效益等方向不斷發展，在實時監測的基礎上提高灌溉的科學性。

（4）制定完善的用水管理制度，并提供節水技術服務。建立包含用水總量控制與定額管理在內的指標體系，嚴格實行節約獎勵等措施。同時還要提高地下水資源管理水平，在地下水資源嚴重超采的區域，應加倍征收相關費用，以此促進節水農業的發展，減少或避免超采現象的發生。此外還要充分提高廣大村民自身的積極性，確保工程得以良性運行與可持續發展。通過加強宣傳教育與專項技術培訓，提高水利服務水平，增強農民的節水意識以及工程的運行管理水平。

2.高效節水灌溉技術應用與要點

2.1 基本要求

在高效節水灌溉技術實際應用過程中，應滿足以下各項基本要求：

（1）滴灌工程建設應嚴格按照相關設計要求實施，若需要修改設計，必須先取得設計單位的同意，然后再協商通過后才可以實施，在必要的情況下還要得到主管部門的審批。

（2）工程施工開始前應檢查確定圖紙與文件等資料是否齊全，同時核對設計能否達到要求，是否和灌區范圍內的地形條件、水源與作物種植等完全相符，一旦發現問題，應立即和設計單位溝通協商，制定合理可行的整改方案。

（3）開工前做好現場檢查工作，編制合理化安全措施，避免各類安全事故的發生。

（4）開工前根據工期要求編制合理的計劃，保證工程質量，確保工程按期完成。

（5）在施工中應隨時對工程質量進行檢查，當發現與要求不相符的情況時應立即返工，以免留下隱患。

（6）施工中要加強防洪排水，以免對農田或林草植被造成不必要的破壞。

（7）施工中加強施工記錄，所有隱蔽工程都要認真填寫相應的記錄才可以進入到下一道工序，待全部工程施工結束后應立即編寫竣工報告。

2.2 施工準備

項目高效節水灌溉施工開始前應先做好如下各項準備工作：

（1）編制完善的施工計劃，并做好施工設計，為施工人員、材料和設備都編制相應的進度計劃，并確定適宜的質量檢查方法及安全措施。

（2）嚴格按照設計要求對工程所用設備器材進行檢查。

（3）按照施工要求配備好各類設備器材。

2.3 施工程序

項目高效節水灌溉施工需按照以下程序進行：

（1）施工測量放樣。放線工作應從首部樞紐進行，將建筑的主軸線以及干管和支管的進水口準確放出，利用經緯儀等儀器設備將干管的出水口準確引出后即可對其他管線進行放樣。

（2）在基坑開挖施工、基礎處理和開挖過程中應確保基坑邊坡保持穩定，如果無法立即開展下一道工序的施工，需要預留厚度在15-30cm范圍內的土層暫時不予開挖，在下一道工序施工開始前再開挖到設計要求的標高。

（3）所有與高效節水灌溉有關的建筑物，其施工必須按照相關規范的要求進行。

（4）建筑物施工結束后，需要在混凝土或砂漿達到凝固且強度達到設計要求后進行回填，在回填過程中使用的材料應達到干濕適宜，分層回填夯實應和砌體之間達到緊密接觸。

2.4 設備安裝

2.4.1 基本要求

（1）滴灌工程設備安裝需滿足以下各項基本條件：

①安裝施工前使全體工作人員掌握設備的使用性能，明確技術要求與施工方法。

②安裝時使用的所有工具、設備及儀表都應準備齊全。

③與設備安裝相關的土建工程應經檢驗確認合格。

④明確準備安裝的所有設備器材的基本要求，保證安裝質量與效果。

（2）安裝設備器材應滿足以下各項要求：

①根據設計要求對設備基本參數進行準確核對，包括型號規格、數量與質量。

②按照相關標準的要求對亟待安裝的各類設備器材進行抽檢，未經抽檢與抽檢結果不合格的設備器材均不可使用。

（3）管道安裝應滿足以下各項要求：

①管道安裝施工應按照先干管后支管的順序進行。

②根據設計要求在溝槽中放入管道，注意管道不可懸空或發生扭曲。

③當采用塑料管時，注意不能暴曬、拋扔與拖拉，且安裝期應盡可能集中。

④管道和道路之間交叉部位的埋深應達到1.7m以上，同時還要設置保護管。

（4）閥門與管件安裝應滿足以下各項要求：

①法蘭的中心線要和管件軸線完成重合，并緊固螺栓，確保可以自由的穿入到孔中，止水墊不能對過水斷面造成阻擋。

②在干管和支管上設置閥門的過程中，應保證連接牢固，防止漏水。

③管件之間的連接部位不能存在毛刺、污物與油跡。

④不可使用直徑不滿足要求且已經老化的管件。

（5）如果施工因故暫停，應采取以下各項保護措施：

①將設備放到室內，并盡量放到高處，防止暴曬、雨淋或被積水浸泡。

②若管道與管件必須在室外存放，應予以加蓋防護，對于正處施工狀態的管道，其敞開端要進行有效的臨時封閉處理。

③立即切斷電源，并妥善保管所有安裝工具。

2.4.2 首部樞紐設備安裝

（1）在安裝首部樞紐設備前需要將封口與接頭部位存在的油污及雜物清理干凈，并在環形連接管上安裝壓力表。

（2）根據設計要求與流向標記沿水平方向安裝水表。

（3）按照設計要求將逆止閥和進、排氣閥均安裝到位，確保正常工作。

2.4.3 管道安裝

（1）在管道安裝前應先復核管道的規格尺寸，確保管道內部保持潔凈，不能混入任何雜物。

（2）對于塑料管道，其粘接方法和基本要求為：粘結劑要和管道材質完全匹配；將被粘接的部分存在的污跡清理干凈，同時做好配合檢查；承插管軸線需達到對直重合，使承插深度達到管道外徑1.0-1.5倍；在插頭與承口處分別均勻涂抹粘合劑，然后在合適的時機進行承插，同時適當轉動管端，促使粘合劑將間隙完全填滿；粘接完成后，24h之內不可移動管道。

（3）對于塑料管道，其套接方法和基本要求為：管道和密封橡膠圈的規格應完全匹配，將密封圈裝入套管槽中后不可發生扭曲或卷邊；將插頭的外緣做成斜口狀，同時均勻涂抹一層潤滑劑，使密封膠圈安全對正，并在另外一端使用木錘敲打，直到套管中要求的深度。

2.4.4 閥門安裝

（1）塑料管道和金屬閥門之前應使用單盤短鋼管進行連接。

（2）空氣閥要安裝在管網相對較高的位置。

（3）在安裝塑料閥門時要注意用力均勻，防止敲碰。

2.5 系統運行

2.5.1 基本要求

在管槽回填施工開始前，應做好管道沖洗與整個系統的試運行，在沖洗與試運行均結束后編制相應的總結報告。

（1）試運行過程中使用的壓力表，其精度應達到2.5級以上。

（2）在管道沖洗與系統試運行開始前應做好以下各項準備工作：

①準備好各類儀器設備，確保儀器設備的操作靈活。

②對滴灌工程進行檢查，保證所有設備都處在完好的狀態，如閥門的開啟靈活，且進排氣裝置保持通暢。

③對管道的實際鋪設情況進行檢查，確定接頭與閥門部位是否外露，同時確定是否漏水。

2.5.2 管道沖洗

（1）管道沖洗應按照從上到下的順序逐級進行。

（2）管道沖洗應按照以下步驟進行，并滿足下列各項要求：

①先將樞紐的總控制閥打開，然后開啟準備沖洗的管道閥門，開始沖洗管道，直到干管末端的出水達到清潔。

②先將輪灌組與支管末端的堵頭打開，然后關閉位于干管末端的閥門，開始對支管進行沖洗，直到被沖洗的管道末端出水達到清潔。

③管道沖洗時應經常性檢查管道實際情況，同時做好相關記錄。

2.5.3 系統試運行

（1）對滴灌系統進行的試運行必須嚴格執行方案與相關標準，否則可能使系統受到的壓力不平衡或灌水壓力無法保持均勻。

（2）試運行過程中的水溫與環境溫度都需要按照5℃-30℃的范圍控制。

（3）系統試運行時應做好管道不同部位的檢查，一旦發現問題，如脫落、滲漏或破裂，應在做好記錄的同時盡快處理，在處理完成后再次試運行，直到合格。

（4）在外部條件允許的情況下，需要在試運行開始前做好水壓試驗，對于自壓滴灌工程，需通過試驗確定靜水壓力，保持10min的時間。

2.6 工程管理

（1）系統在每次運行前都要做好沖洗，正式運行后還要檢查水質情況，根據水質情況進行必要的沖洗。

（2）定期巡視管網，確定管網實際運行情況，當發現漏水問題時應立即停水處理。

（3）在每次灌水過程中，每次只能開啟一個輪灌組，在一個輪灌組的灌水完成后，才可以開啟下一個，將上一個關閉，禁止先關再開。

（4）系統運行過程中，需要對壓力表的讀數進行嚴格控制，使系統壓力始終處在允許范圍內，確保系統安全穩定運行。

（5）在每個灌溉季節都要檢查地埋管，在灌溉季節過后維修損壞的部位，并將泥沙沖洗干凈，排除積水。

（6）在系統第一次運行過程中，應做好調壓，可通過對球閥實際開度的適當調整實現，確保系統每條支管進口處的壓力達到大致相同。對于薄壁毛管，其壓力一般按照1kg左右控制，在調試完成后，需在球閥處做好標記，以確保在后續運行過程中開度始終保持在正常水平。

3.結語

綜上所述，高效節水灌溉是當前農業種植生產與發展的重要方向，對節省水資源和減少農業種植成本都有重要作用與意義。以上對高效節水灌溉技術實際應用及其要點進行了初步分析與總結，旨在為實際高效節水灌溉工程建設與管理提供技術參考。