低压管道输水灌溉技术现状及发展趋势
2018-02-13游磊
游 磊
(新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司,新疆乌鲁木齐 830001)
当前,社会发展及人类生存所需的资源中,水资源极其重要。我国农业在经济产业中所占比重十分高,全国总用水量中超过75%为农业用水。因此,节水农业的发展是我国当下农业实现健康、可持续发展的根本,而低压管道输水灌溉技术是当下节水农业领域的主要技术之一。
1 低压管道输水灌溉技术优点
相对于传统渠道输水灌溉技术而言,低压管道输水灌溉技术计量方便、控制灵活,在省水、省地、省工、输水速度上的优势更为显著,在种植业结构调整方面也拥有一定的适应性。而当下各类大口径管材、管件的技术更为先进[1],具有较高的标准化、系列化程度,价格适宜,相对于混凝土管施工而言也更加简便,低压管道输水灌溉工程因此得到了快速发展。而在科学技术、经济发展更为快速的现今,人类所提出的省水、省地、生态及高产优质要求也更高,要想实现农业的进一步发展,就必须加强低压管道输水灌溉技术研究。
2 我国低压管道输水灌溉技术应用现状及存在问题
2.1 我国低压管道输水灌溉技术应用现状 早在20世纪50年代,我国便对低压管道输水灌溉技术展开了研究。而到了20世纪80年代,我国北方水资源更加稀缺,为了推动农村经济的发展,在重点科技攻关项目中纳入了低压管道输水灌溉技术,加大了管道管材及配套装置的研究。在“七五”期间加大了对该技术的研究力度之后,低压管道输水灌溉技术的推广及应用得到了快速普及,直至2003年底,全国有25个省市自治区被低压管道输水灌溉技术所覆盖,实现了448万hm2的低压管道输水灌溉面积,使我国北方地区较为严重的水资源缺乏问题得到了一定的缓解,为农业可持续发展奠定了基础。
2.2 我国低压管道输水灌溉技术应用存在的问题 首先,灌区田间工程设施的修建通常都是农业综合开发项目投资完成的,大部分为U型渠道,存在一定的阶段性。人们在使用过程中并未重视其管理工作,再加上部分人员不当的操作或是人为的破坏,以至于渠道的运行出现超负荷现象,导致部分渠道设施的使用价值在其使用年限并未到达时便失去。也有部分渠道因管理不足的缘故出现了严重的淤积现象,当渠道内填满垃圾时便无法投入使用。
其次,现有的灌溉方式多以明渠输水为主。在干旱季节来临时,为了抗旱、防止上游群众截水,大部分地区都会在各个分水口安设一定数量的劳力进行看守,造成了劳力浪费。而管理单位为了获得更准确的计量数据,也会安排人员对水位进行定时观测。
最后,当前所运用的灌溉设施节水效果不够显著,存在渗漏、蒸发现象,降低了供水量。因此,抗旱期间不但无法满足抗旱所需的水量,甚至渠道上游会发生拦水、抢水等现象,以至于灌溉周期增长,而无法及时满足渠道下游农作物所需水量,上下游之间发展失衡,对农业经济造成了一定的损伤。
3 我国低压管道输水灌溉技术发展趋势
其一,不断提高灌区高标准管道输水与田间灌水配套技术水平,提高管道输水工程管理中数字化、自动化技术水平,尤其是群井联合调度技术及多级配水自动控制技术更是如此。其二,应以产业化、标准化及系列化为标准开发配套管件及其附属设备,如快速链接管件及大口径可移动输水管材的研发[2],能向灌区普及最为简单的管道灌溉技术;而低成本、高性能、复合型材料的高分子新型管材管件的研发,能使低压管道输水灌溉技术的应用范围得到扩大。其三,应加大低投入、低能耗及高效率设备的研发力度。因受到我国井流量较小、耕作地块及土地经营规模等多方面条件的限制,应以实际情况为依据进行适用设备的研发,确保该设备具有一定的经济技术指标,如量水、分水、测压及节制等。其四,积极与国外先进经验相融合,不断强化渠灌区大口径管道输水计算的应用示范指导,充分发挥低压输水管道省地、省水、增产等优势。其五,落实低压管道输水灌溉工程标准体系的建立,如设计标准、工程建设标准及运行管理标准等。
4 结语
各类节水灌溉工程技术的推广及应用都适应于一定的经济发展状况,适应于现阶段农业发展的便是低压管道输水灌溉技术。因此,应不断加大推广力度,扩大其应用范围,为农业可持续发展的实现奠定基础。
[1]王博,周倩,李润.低压管道输水灌溉及在柘城县的推广应用研究[J].河南水利与南水北调,2017(7):24-25.
[2]龚志浩.我国低压管道输水灌溉工程在设计和运行方面的问题与对策[J].水能经济,2017(4):345.