薛世軍
【摘要】滴灌技術(shù)為一種先進(jìn)、低壓節(jié)水的灌溉技術(shù),其是將存在一定壓力的水通過(guò)過(guò)濾后通過(guò)管網(wǎng)、出水管道進(jìn)行輸送,將水輸送至灌溉帶進(jìn)行以水滴的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)緩慢且均勻的滴灌。基于此,本文概述了滴灌技術(shù),對(duì)農(nóng)田水利滴灌工程的設(shè)計(jì)及其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了探討分析。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)田水利;滴灌技術(shù);應(yīng)用;滴灌工程;設(shè)計(jì)要求;設(shè)計(jì)要點(diǎn)
滴灌技術(shù)是農(nóng)田節(jié)水灌溉工程應(yīng)用最為普遍的一種技術(shù),因此農(nóng)田水利灌溉工程的設(shè)計(jì)必須具有科學(xué)性、合理性、高效性。以下就農(nóng)田水利滴灌工程的設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行探討。
一、農(nóng)田水利滴灌技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)
農(nóng)田水利滴灌技術(shù)在氣候干燥,水資源缺乏地區(qū)的農(nóng)田水利中得到廣泛應(yīng)用,并取得較為理想的效果。滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性和科學(xué)性對(duì)滴灌技術(shù)效果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。并且農(nóng)田水利滴灌技術(shù)的應(yīng)用需要有配套的機(jī)械化系統(tǒng),一般情況是使用小口徑管道來(lái)配合滴頭,將水、化肥等進(jìn)行滴灌。為了降低水分蒸發(fā),還需使用自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)滴灌技術(shù)進(jìn)行控制。農(nóng)田水利滴灌技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為:(1)適應(yīng)能力強(qiáng)。滴灌技術(shù)適用于任何地形和土壤,適應(yīng)能力極強(qiáng)。(2)節(jié)水效果好。滴灌技術(shù)的應(yīng)用可大大提高水的利用率,且可有效降低水分蒸發(fā)。(3)農(nóng)藥施用量少,提高作物品質(zhì)。滴灌技術(shù)可同時(shí)將水和肥料滴灌至農(nóng)作物根本附近的土壤,保證農(nóng)作物得到充足的水分和養(yǎng)分,且可對(duì)區(qū)域內(nèi)的溫度進(jìn)行有效控制,降低病蟲害發(fā)生頻率,降低農(nóng)藥使用量,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)作物的品質(zhì)得到提高。
二、農(nóng)田水利滴灌工程的設(shè)計(jì)要求
1、農(nóng)田水利滴灌帶鋪設(shè)要求。滴灌帶鋪設(shè)及管道布置方式應(yīng)以工程所處土壤條件作為根據(jù)進(jìn)行合理選擇。例如,在沙漠平原地區(qū)可選擇應(yīng)用低壓、小流量的高效節(jié)水模式。管道布置方式需根據(jù)具體灌溉農(nóng)作物進(jìn)行選擇。不同農(nóng)作物在灌溉過(guò)程中對(duì)管道布設(shè)存在不同的要求。在對(duì)管道布置進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)最大限度的縮短路線,滴灌帶鋪設(shè)方向應(yīng)與農(nóng)作物的生長(zhǎng)方向保持良好一致性。
2、管道布置的要求。(1)管網(wǎng)布置的原則。我們要根據(jù)作物種植的要求以及所采用的灌溉技術(shù),要求熟睡管要符合灌溉形式的要求;要結(jié)合作物的種植方向要求,確保作物的用水要求、保證調(diào)水方便、管理維修方面能夠及時(shí)有效;管道的縱刨面要盡量的平順,為了防止出現(xiàn)熱脹冷縮以及冬季的凍害問(wèn)題,輸配水干管要深埋于地下。(2)管網(wǎng)布置的形式。管網(wǎng)一般布置的形式是水源到加壓泵到干管到支管,最后到滴灌管,由于我國(guó)的地形是非常復(fù)雜的,所以所有的干管都是采用魚骨形進(jìn)行布置,這樣能夠最大限度上減少水源的浪費(fèi),干管要深埋地下,支管可以放在地面。(3)輸配水管道規(guī)格。農(nóng)田水利灌溉系統(tǒng)是一項(xiàng)非常重大的關(guān)乎民生的系統(tǒng),它的建設(shè)一定要安全可靠,所以對(duì)于系統(tǒng)中輸配水管道的規(guī)格和材質(zhì)都要有一個(gè)非常明確的標(biāo)準(zhǔn),這一標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)不同地區(qū)的設(shè)計(jì)流量所決定的,一般情況下滴灌管的材質(zhì)是由低密度的聚乙烯拉制形成的,滴灌管材質(zhì)的化學(xué)配方可以有效的低抗外界環(huán)境的應(yīng)力破壞,同時(shí)材質(zhì)當(dāng)中還含有抗老化的添加劑成分,這樣可以有效的預(yù)防管線老化,能夠有效的延長(zhǎng)管線的使用壽命,此外,為了確保每一個(gè)灌區(qū)都能夠得到水資源,我們要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,在各個(gè)灌水區(qū)的首部安裝一個(gè)能夠調(diào)壓的減壓閥,設(shè)定一個(gè)統(tǒng)一的壓力,這樣的話,可以方便穩(wěn)定滴灌管線所要求的壓力數(shù)值,從而達(dá)到所有的灌區(qū)都能夠均勻用水的目的。
3、水泵選擇及樞紐設(shè)計(jì)要求。農(nóng)田水利滴灌工程設(shè)計(jì)在選用水泵時(shí),需要以水力計(jì)算作為根據(jù)進(jìn)行合理選擇。水泵的設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)揚(yáng)程、選取潛水泵型號(hào)等均需根據(jù)具體水力計(jì)算結(jié)果而定。為了避免水錘發(fā)生,在運(yùn)行水泵的過(guò)程中應(yīng)向?qū)⒊鏊诖蜷_,然后在將水泵打開。實(shí)施關(guān)閉操作時(shí),應(yīng)先將水泵關(guān)閉,然后再將出水口關(guān)閉。系統(tǒng)的開啟和關(guān)閉均需要緩慢進(jìn)行,避免水錘發(fā)生。在系統(tǒng)首部設(shè)計(jì)主要包含過(guò)濾器、施肥罐、控制量測(cè)設(shè)施與保護(hù)裝置三個(gè)部分。過(guò)濾器安裝在干管上,并同時(shí)安裝配套相應(yīng)管件。以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量作為根據(jù),嚴(yán)格參照微灌常用施肥設(shè)施技術(shù)參數(shù)表進(jìn)行施肥罐的配備裝置。當(dāng)在過(guò)濾器前設(shè)置有水表時(shí),應(yīng)在首部樞紐進(jìn)管網(wǎng)位置設(shè)置逆止閥,其規(guī)格應(yīng)和過(guò)濾器的進(jìn)出口直徑保持一致。在過(guò)濾器進(jìn)出口位置設(shè)置有壓力表時(shí),首部樞紐應(yīng)在連接管合田間管網(wǎng)的最高位置設(shè)置有排氣閥。
三、農(nóng)田水利滴灌工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
農(nóng)田水利滴灌工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要有:(1)確定滴灌工程設(shè)計(jì)的目標(biāo)。滴灌工程設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是能夠選擇合理的滴灌技術(shù)形式,真正意義上確定滴灌的制度,運(yùn)用典型設(shè)計(jì)作為例子對(duì)灌水區(qū)進(jìn)行合理的布局,實(shí)現(xiàn)滴灌系統(tǒng)首部樞紐設(shè)計(jì)。(2)確定滴灌工程設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)。根據(jù)節(jié)水灌溉的相關(guān)規(guī)則以及國(guó)內(nèi)外的滴灌技術(shù)發(fā)展所積累的經(jīng)驗(yàn),將各項(xiàng)技術(shù)的參數(shù)確定為以下各值:微灌土壤的濕潤(rùn)比:P=40%~50%;微灌水的利用系數(shù)一般在0.90~0.95;設(shè)計(jì)灌水的均勻度為90%~95%;設(shè)計(jì)濕潤(rùn)度為0.80m;(3)滴灌管線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。滴灌管線所用的滴頭是內(nèi)鑲式的結(jié)構(gòu),這是其他的灌溉系統(tǒng)所不具備的,而且滴頭在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中是直接焊在滴灌管內(nèi)側(cè)的,這樣不僅可以最大限度的防止機(jī)械出現(xiàn)損傷,而且還節(jié)省了機(jī)械的空間。而且管線所采用的是壁厚不小于0.50mm的PE管,在實(shí)際的施工中可以將其直接插在管線上。(4)滴灌管線的布置形式。滴灌管線的布置和農(nóng)作物的生長(zhǎng)、作物種類以及種植的方式是有著非常密切的關(guān)系的,不同的農(nóng)作物所選用的滴頭類型也是不同的,比如說(shuō)玉米、蔬菜等作物是屬于條播密植作物,這些作物需要非常高的濕潤(rùn)比,所以滴灌管沿行向進(jìn)行布置,一膜最少要一到兩根,為了更好的確保最佳的灌溉濕潤(rùn)效果,滴灌的管線比較適宜鋪設(shè)在地上。
結(jié)束語(yǔ)
農(nóng)田水利滴灌工程設(shè)計(jì)時(shí),首先需要對(duì)當(dāng)?shù)氐匦?、地質(zhì)進(jìn)行全面、詳細(xì)的勘察,全面了解并掌握當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)及水資源條件,然后應(yīng)用科學(xué)的計(jì)算方法進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,進(jìn)而實(shí)施滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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