关于农田水利高效节水灌溉形式的介绍

关于农田水利高效节水灌溉形式的介绍

发表时间：2018-06-05T16:28:27.293Z 来源：《基层建设》2018年第11期作者：王永成[导读] 摘要：介绍农田水利中常用的各种高效节水灌溉方式，为农田节水灌溉设计积累经验及提供参考。

河北省水利水电第二勘测设计研究院石家庄 050024 摘要：介绍农田水利中常用的各种高效节水灌溉方式，为农田节水灌溉设计积累经验及提供参考。

关键词：灌溉；节水；管灌；喷灌；微灌 1.基本情况

我国现状农田灌溉仍以大水漫灌为主，部分地区对灌溉渠道进行了防渗处理，但距离高效节水灌溉的普及仍存在较大差距。灌溉水源进入田间后节水措施主要有：管灌、喷灌、微灌三种。其中，管灌包括移动式管灌、固定式管灌、高标准管灌；喷灌主要包括中心支轴式喷灌、平移式喷灌、绞盘式喷灌、固定式喷灌、半固定式喷灌、移动式喷灌；微灌包括滴灌、微喷灌、小管出流。

2节水灌溉方式

现将各节水灌溉方式主要特点及适用情况介绍如下：（1）管灌

管灌输水灌溉系统，是以管道代替明渠的一种输水工程措施，通过一定的压力，将灌溉水由管道与分水设施输送到田间，直接由管道分水口分水进入田间沟畦或在分水口处连接软管输水进入沟畦对农田实施灌溉。

管灌输水灌溉具有很多优点：1）有效防止水的渗漏蒸发损失，水的有效利用率可达90%以上；2）比土渠输水快、供水及时，可缩短轮灌周期，改善灌水条件；3）可适应比较复杂的地形，适应当前农业生产责任制的要求，灌水时相互干扰小，群众能够管好、用好；

管灌输水灌溉工程按工作方式可分为移动式、固定式及高标准管灌三种。移动式的薄膜塑料软管不耐用，易破损，寿命一般1～2年，在高杆作物生长后期，因为作物长的高，在行间地垄中移动软管有困难，且有相对较高的人工管理和运行成本。固定式的管道一般埋于地下，在地上以特定间隔布设出水口，由于操作维护简单，在农业实践中经常被使用。高标准管灌一般是在固定式管灌的基础上适当提高管材规格及布设密度，具有可奠定发展为喷灌的工程基础。但高标准管灌工程在大型提水灌区和自流灌区管网系统还未形成技术和设施配套的成熟推广模式，要实现大面积推广，仍需进一步开展技术研究，配套产品研发、广泛试点总结和完善提高。

（2）喷灌

喷灌系统由水源工程、水泵和动力机、管道系统、喷头及附属设备和附属工程组成。

喷灌主要有机组式喷灌系统和管道式喷灌系统。机组式喷灌系统分为大中型机组和小型机组，大中型机组式喷灌适用于土地开阔连片、田间障碍物少、使用管理者技术水准较高，集约化经营程度相对较高的大田作物、牧草等，常见喷灌型式为中心支轴式喷灌、平移式喷灌等。小型机组主要适用于丘陵地区零星、分散的耕地，尤其是水源分散、无电源或供电保障程度较低的区域，常见喷灌型式为绞盘式喷灌。管道式喷灌是利用水泵加压或自然落差将水通过压力管道送到田间，经喷头喷射到空中，形成细小的水滴，均匀喷洒在农田上。其主要类型包括固定式、半固定式和移动式三种。

喷灌与地面灌溉相比，一般可节水10%～15%，对于透水性大的土壤，节水量更大；喷灌适用于小麦、蔬菜、果园、苗圃和多种作物灌溉；对地形和土壤的适应性强，尤其是地面坡度大于2%时，采用地面灌溉需进行大量的土地平整工作，而喷灌则不受地形和土壤的影响；在土壤透水性强的地区如采用地面灌溉，将有大量的灌溉水渗透浪费，特别是在土层薄、渗漏严重的地区，最适于发展喷灌。但喷灌同时也具有喷洒作业受风影响大、投资高、耗能高的缺点。

（3）微灌

典型的微灌系统通常由水源工程、首部枢纽、输配水管网和灌水器四部分组成。

微灌是通过管道系统将水输送到灌溉地段，利用安装在末级管道上的灌水器，将作物所需的水以小流量，均匀地直接输送到作物根部附近土壤的一种灌水技术。在我国滴灌于20世纪70年代开始发展，主要用于果树灌溉，比喷灌省水15%~20%。

微灌的类型有：滴灌、微喷灌及小管出流灌三种。

滴灌通常结合水源位置、地块形状、耕作方向、地形采用干管、分干管、支管和滴灌管或滴灌带四级布置。水源经流各级管道后在末级管道以水滴形式释放至田间。

微喷灌各级管路布置与滴灌相似，在最后一级管道通过管道合理开孔或加装喷射器，将水源雾化形成微小喷泉后释放至田间。

小管出流灌溉工程各级管路布置与滴灌相似，毛管沿作物种植方向布置，支管垂直于毛管，分干管平行于支管，干管垂直于分干管，小管根据果树株距均匀分布在毛管上，干管、分干管、支管均埋入地下，毛管地面铺设。灌溉型式为细小毛管连续出流。

微灌的优点：1）小流量局部高频灌溉，灌水均匀，灌溉水利用效率高；2）适时适量供水供肥，作物产量高、质量好；3）易于调节土壤湿润体内盐分浓度，可在一定条件下利用微咸水灌溉；4）可以适应各种土壤和地形。

微灌的局限性：1）盐分积累。咸水滴管会使盐分在湿润体外围形成积累，长期使用可能造成土壤恶化；2）可能影响作物根系发育；3）微灌一次性投资相对较高；4）微灌灌水器出水口很小，易被水中的矿物质或有机物质堵塞。 3总结

节水灌溉工程有利于遏制生态环境恶化趋，改善供水条件，稳定社会和工农业生产，有利于经济社会健康发展，保障基本的生活和生产用水，维持社会的稳定。

参考文献：

[1]《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288-99；

[2]《节水灌溉工程技术规范》GB/T 50363-2006；

[3]《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T 20203-2006；

[4]《喷灌工程技术规范》GB/T 50085-2007；

[5]《微灌工程技术规范》SL 103-95。