U型水槽在农田节水灌溉中的应用
2016-07-07姜治成
姜治成
(五家渠农六师勘测设计研究有限责任公司,新疆五家渠831300)
U型水槽在农田节水灌溉中的应用
姜治成
(五家渠农六师勘测设计研究有限责任公司,新疆五家渠831300)
摘要:U型水槽在农业节水灌溉中,具有重要的作用,可以起到良好的节水效果,针对U型水槽的特点分析了U型水槽在农田节水灌溉中的应用效果。
关键词:U型水槽;特点;农田节水灌溉
随着水资源的减少,农业灌溉中节水灌溉的理论随之产生,节水灌溉可以减少农业种植中的水资源浪费。U型水槽节水技术在农业灌溉中的应用,可以形成蓄水灌溉,缓解水资源紧缺的问题,同时也能保证农作物的正常生长,保障农业效益。
1 当前农田灌溉中渠道的应用及存在问题
随着经济的发展,我国的农业种植技术、灌溉技术、培养技术等取得了显著的成效。在农田灌溉中,传统的灌溉方法为沟渠灌溉,这种灌溉方法,水量流失非常严重。就目前农田沟渠灌溉现状分析,笔者认为主要存在以下问题。
1.1造成严重的水资源流失
传统的农业灌溉,大多采用的沟渠,沟渠的渠线较长,而且周围的土质条件非常差,大多数的沟渠为土建的,所以渗漏现象非常的严重,造成大量水资源的流失,因此沟渠中水资源的利用率较低,也增大了农田灌溉的成本。
1.2沟渠损毁严重
在农田灌溉中形成的沟渠,大多为土建,经长时间的使用,沟渠受到了严重的损坏,还有很多沟渠的基础下沉等。因此不能充分发挥沟渠在农田灌溉中的作用,影响农作物的生长,也影响着农业经济的发展。
1.3无法满足农田灌溉的需求
传统的农田灌溉沟渠,大都是农民根据自己需要挖设的,多为土建,沟渠的相关配套设备也不齐全,进而在灌溉过程无法满足农田灌溉的需求,需要延长灌溉时间,还会造成大量水资源的流失,增加农田灌溉成本,影响农业种植的经济收益。
1.4沟渠无有效的管理
在农业种植中,农民将其农田种植的重点放在农作物的生长上,以及农作物的灌溉情况上,很少对灌溉沟渠的质量进行关注。在日常的农田管理中,重视农作物的生长、除草、除虫等,没有对灌溉沟渠实施有效的管理,同时还出现了严重的人为损毁现象[1]。正是因为对农田灌溉设备的重视度不够,没有实施有效的监管,才导致农田灌溉设施的严重损坏。
1.5水资源利用大,灌溉质量低
农业种植中,实施沟渠灌溉,会造成严重的水资源浪费,在农作物种植中,不同的农作物对水资源的需求不同,所以在种植中,灌溉需求不同,也会形成不同的灌溉条件,用水量很大,却无法保证农作物完全的实施了灌溉,整个过程中还会造成大量的水资源流失。
2 农田节水灌溉技术的发展
中国是世界上的农业大国,也是世界上的人口大国,在中国发展的过程中,农业发挥着巨大的作用,且农业在中国经济发展中,有着不可替代的位置。农业的发展,促进中国的发展,农业的进步,促进中国的进步,所以大力发展农业,是兴国、强国的重要一步。
在农业种植中,农田灌溉是重要的一项技术,灌溉质量,决定着农田的产量,也决定着农业经济效益。从中国农田灌溉进行分析,中国农田灌溉技术的发展,经历了几个阶段,这些阶段为充分灌溉、非充分灌溉、局部灌溉[2]。在局部灌溉阶段,应大力的发展微灌溉技术。虽然中国的农田灌溉节水技术,目前还没有为中国农业经济带来很大的成绩,但是农田灌溉的节水技术,在不断的发展,并将为中国农业带来更大的经济效益。
从农业种植现状进行分析,在农业种植中,大部分地区的农村在农田灌溉中,实行的是自然灌溉、流淌灌溉,这些灌溉方式,会使得大量的水资源流失。为了实现农田的节水灌溉,所以需要对农田的节水灌溉技术进行研究。
随着经济的发展,现代科学技术取得了较大的成绩,农田节水灌溉技术也取得了飞跃的发展和进步。在农田节水灌溉中,形成了波涌灌、U型水槽、折射微喷头、恒压喷灌系统等,在这些农田节水灌溉技术中,U型水槽防渗设备,可以将农业种植中的紧缺水资源现状、水资源浪费等问题,进行解决和缓解。
U型水槽设备,将农业灌溉技术中,工程设备的力度增加,加强了灌水、量水等设备的使用。当前农田灌溉的设备研究中,U型水槽的研究力度在不断的加大,不断的加强农业灌溉技术的研究,为农田水利的发展奠定基础。
从U型水槽的发展进行分析,U型水槽的也出现了多种设施,将U型水槽,应用在农田灌溉中,具有诸多的优势,而且整体的结构性较强,管理非常的方便,占用的土地面积小等多种优势,可以促进农田灌溉,促进农作物生长[3]。
3 U型水槽的特点
随着U型水槽的产生,其在农田节水灌溉中的应用备受关注,从U型水槽自身进行分析,其具有以下这些特点。
3.1防渗效果好
U型水槽自身具有良好的防渗效果,与传统沟渠相比,可以减少85%以上的水资源损失,U型水槽是衬砌结构,其可利用程度在90%以上,传统的土制沟渠,利用率非常低。U型水槽不会生长杂草,还可以将自身的抗冲刷能力提升,防止沟渠塌陷,U型水槽的渗漏较低,并对地下水进行补给,有效的对地下水位进行控制。U型水槽防渗效果好,减少水资源的浪费,降低了农田灌溉成本。
3.2拥有较强的输水能力
U型水槽的断面小,而且表面非常的光滑,所以在输水的过程中,产生的阻力较小,所以有较强的输水、输砂性能。在相同的条件下,与传统土沟渠进行比较,U型水槽中水流速度较快,是传统沟渠水流速度的2倍以上,所以U型水槽是一种农田节水灌溉较好的输水设备。
3.3占地面积小
U型水槽在输水的过程中,水流速度较快,产生的过水断面较小,所以的施工的过程中,消耗的施工材料少,而且施工快,可以保证如期完工。U型水槽施工中,占用的面积小,但是其寿命较长,可以长时间的应用在农田节水灌溉中,也不会发生冻胀的现象[4]。
3.4实现农田灌溉节水、提产
在农田灌溉中实施U型水槽灌溉,将农作物根部附近的土壤湿润,可以减少水的渗漏,减少农作物之间的水分蒸发损失,减少了水资源的地表流失,所以可以实现农田的节水灌溉。同时实施U型水槽节水灌溉,可以满足农作物在生长期的水分需求,保持充分的供给水分和养分,为农作物的生长提供良好的条件,进而促进农作物的高产,将农作物的生产质量改善。
4 U型水槽的几种结构
目前的农田灌溉中U型水槽有多种结构形成,不同结构的U型水槽,会形成不同的量水精度,如图1~3。
图1 直壁式U型水槽的流量测试结果
图2 抛物线形U型水槽的流量测试结果
图3 U型圆口形U型水槽的流量测试结果
3种结构的U型水槽,在农田节水灌溉中,产生的水流量不同,在应用中也有不同的性能,与图1、图3中结构的U型水槽相比,图2中抛物线形口式的U型水槽,使用的时间相对较短,但是其施工中用料少,水槽的造价低。
不同类型的U型水槽有不同的性能和优势,在实际的农田节水灌溉中,应根据农田的实际情况,合理的选择U型水槽的类型,实现节水灌溉,实现农业经济发展[5]。
5 U型水槽在农田节水灌溉中的应用
在农田灌溉中,合理铺设使用U型水槽,实现了水资源的利用、开发与环境保护之间的结合,提高了水资源的利用效率。将农作物和水资源有效的结合在一起,对农田进行综合管理,可以实现农作物增产。U型水槽将传统沟渠灌溉中的不足进行完善,将水、化肥、农药直接作用于农作物的根系中,促进了农作物的生长。
(1)在农田节水灌溉中,应用U型水槽,首先,需要进行水槽位置的布置。在U型水槽布置中,其走向需要合理,水槽的分渠道与斗渠道需要相互的垂直,而且田间的路,要与U型水槽合理的结合,形成完整,保证U型水槽布置的布设,可以满足农田的节水灌溉需求。
(2)将农田的灌溉面积确定。在农田节水灌溉中,U型水槽的有效利用,需要将农田的灌溉面积确定,确定灌溉的面积,才可以确定水槽需要建造的长度。U型水槽的建设,需要和农田现有的灌溉沟渠进行结合,对原有沟渠进行改造,将其灌溉条件改善。
(3)降低U型水槽的渠道比降。在农田节水灌溉中,渠道比降,影响着U型水槽的输水效果,将U型水槽的比降确定时,要降低土方工程、减少水槽的分水口,需要在设定的比例上,适当的进行调整,根据灌溉农田的实际情况,降低比降。
(4)U型水槽断面设计。农田的土质、地形等存在着差异性,灌溉面积也存在差异性,U型水槽设计流量不同,其分渠道、斗渠道的断面设计就会不同,为了保证U型水槽断面设计的合理性、标准化,需要根据农田的实际需求,确定水槽断面尺寸。
(5)防渗。在农田灌溉区建好U型水槽之后,还需要对其渗漏进行防护,U型水槽不仅要有合理的设计,还需要有优质的施工技术,保证U型水槽安全、高效、实用[6]。提高U型水槽的整体效果,提高其防渗效果。U型水槽的施工,混凝土的选用、施工规模等,根据农田节水灌溉的实际需求而定。
将U型水槽应用在农田节水灌溉中,不会发生滴水、渗漏等现象,可以高效的利用水资源,促进农作物的生长。U型水槽将传统沟渠灌溉的做法打破,节约了沟渠维修费用,降低了农田灌溉成本,改善了农业种植现状,促进了农业经济的稳定发展,在农业发展中,具有重要的意义。
6 结语
综合分析,在农田的节水灌溉中,应用U型水槽,有多种优势,将环保、节能概念实际应用在农业灌溉中,节约了水资源,提高了农业灌溉技术。U型水槽在其发展的过程中,不断的提升、优化,提高自身的性能和优势,在农业节水灌溉中,真正的、充分的实现农业节水灌溉,促进农业发展,提高农业经济。
参考文献
[1]刘卫忠.U型水槽在农田节水灌溉中的运用[J].吉林农业,2011(06):289.
[2]罗萍.农田节水灌溉技术探讨[J].水利科技与经济,2013 (11):79-81.
[3]刘长垠,黄喜良,李菊鲜.河南省发展农田高效节水灌溉成效及对策研究[J].中国水利,2012(17):43-44.
[4]张莹慧.两种农田节水灌溉方式对比[J].中国水利,2014 (09):32-33.
[5]程云伟.节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].中国水运(下半月),2014(02):285-286.
[6]周琦.农田节水灌溉中U型水渠应用探讨[J].黑龙江水利科技,2012(09):91-92.
中图分类号:S275
文献标识码:B
文章编号:1008-1305(2016)01-0108-03
DOI:10.3969 /j.issn.1008-1305.2016.01.037
收稿日期:2014-09-05
作者简介:姜治成(1981年—),男,工程师。