农田水利滴灌技术应用要点分析
2020-05-27刘志光
刘志光
(内蒙古赤峰市巴林左旗农牧局,内蒙古 赤峰 025450)
伴随着农田水利滴灌技术的发展和普及,农业生产也迎来全新的发展局面,尤其是对于干旱缺水的区域,这一技术的使用有效地解决了诸多问题,避免农民陷入“靠天吃饭”的尴尬局面,同时还能够确保农作物的收成。注重滴灌技术的使用,可以维护农田水利的有序实施。
1 农田水利滴灌技术原理
滴灌技术在农田水利之中的利用,拥有良好的效果。在实际的技术使用环节,需要基于实际情况,完善管道的铺排处理,以满足供水的实际需求。通过滴灌技术的合理使用,可以有效改善水分不合理蒸发的问题,并且通过肥料合理的稀释,能够推动肥料产业技术的健康、有序发展。在滴灌技术使用过程中,需要利用计算机来加以控制,从而推动其能够机械化使用,以实现更多先进技术的合理运用,满足农业的可持续发展。
滴灌技术的应用主要是基于数据测算以及相应灌溉标准的制定。在具体操作中,还需要分析实际情况,通过科学设计滴管技术各个配件之间的差距和数值,完善其管线布置,并根据当地的温湿度,实现滴灌质量与数量的有效把控。基于水质的区别和机泵配置的不同,可以合理选择过滤器。农田水利滴灌技术的使用,需要考虑到用水、工程、组织等各个细节处理,并且需要考虑到每一个细节都可能会对滴灌技术产生的影响。所以,在应用滴灌技术的时候,需要完善其管理,以将滴灌技术的功效完全发挥出来,同时,通过制度的完善,也能够推动农业的健康发展。
2 农田水利工程滴灌技术推广应用的问题及改善策略
2.1 推广应用中的问题
农田水利滴灌技术的使用中,投资不足是最大的问题。滴灌技术得以推广需要国家的投资,属于惠农政策,但是由于国内干旱面积较广,并且大部分都集中在山区沟壑、偏远地区,这样无疑就会增加成本的耗费,再加上工程环境复杂、地域较为广泛,这样就会导致资源投入和资金压力不断增大。由于农村劳动力流入城市,在农田水利工程建设中还存在人员不足的问题,这样无疑也会增加施工难度。考虑到农田水利工程一般是国家出资、提供技术等,所以,针对当地的农民,由于宣传不够充分,在实际使用中难免会存在缺乏水利设施保护意识的现象,进而无法发挥水利设施的基本效益。如在推广滴灌技术的时候,施工之后进行试水,一切正常,但是在灌溉的时候,却无法直接运送到农田中,究其原因,主要是因为供水管被盗挖,导致水利工程受到破坏,出现大面积无水可灌溉的问题,导致农作物减产。如果农民群众拥有强烈的保护意识,就可以及时的发现这一类问题,及时补救,从而避免对农作物灌溉带来影响。如宣传到位,就不可能会出现损公利已的现象,也不至于造成严重的后果。农田水利工程一般都是注重建设、轻视管理,在推广滴灌技术的时候,只管用、不管护,这样也难以发挥水利设施的使用效益,尤其是滴灌技术本身对于设施维护存在较高的要求。如北方天气相对寒冷,管线需要实现合理的埋深,并且在灌溉之后,就需要将管线之中的水直接排净,防范冻裂情况的出现。但是如果不能妥善管理,就可能在使用一年之后就出现破坏设施的情况,进而阻碍滴灌技术的使用,更有甚者成为田间摆设,只能看不能用,这样也会影响农民参与的积极性,导致水利工程综合效益进一步降低。
2.2 改善措施
针对农田水利工程滴灌技术的推广,首先要考虑到资金的问题,确保农田水利设施拥有充足的投入。资金的合理应用,能够让投资者积极参与其中,以此来实现对后期维护与管护,让投资者、农民以及国家都能够得到利益。政府需要做好水资源问题以及技术问题的引导,尽可能利用政策优惠、政府引导等方式,在农田水利建设之中引入新型的、先进的水利工程建设设备与技术,进而提升农田水利建设的综合水平。实现观念的积极创新,也有利于农村经济的可持续发展需求,通过农村劳动力结构的合理调整,推动其农业发展,确保资源的充足。将滴灌技术的推广与宣传完善,一旦不能顺利的宣传,就可能让农民无法看到其实惠所在,进而降低热情。在具体的水利工程建设中,滴灌技术的使用还需要懂得分片与分区,能够基于事实来进行宣传,并考虑宣传滴灌技术应用的优势,引导农民科学应用,让其可以真实地体会到这一技术的增产与节水优势。直接将农田水利建设同生态发展、农村经济相互结合起来,重视当地农业的可持续发展,通过有效的、合理的管护技术来延长水利设施的使用寿命,进而全面提高使用效益。
3 农田水利工程中运用滴灌技术的案例分析
3.1 项目概述
就实际情况分析,滴灌技术本身属于高效的节水灌溉技术,其拥有节水效益明显、灌水量控制良好、灌水深度等优点,并且其本身不会受到外界因素的影响,拥有良好的土壤适应性。通过滴灌技术,可以满足农田水利工程节水灌溉全过程智能化的控制,进而确保节水灌溉同化肥、农药等同步灌入,提升土壤养分吸收率。如某个乡镇要求进行农田水利工程建设,其达到2000hm2的面积,其中滴灌面积为1500hm2,在使用这一种技术中,主要是让地下水能够配合地表水,并且整个滴灌系统包含15个。
3.2 地下滴灌技术的具体运用
(1)设计田间系统。在设计田间系统中,其主要包含了田间管网、干管等,具体而言:第一,布置与设计田间管网,其需要对应农田、农林等实际情况,完善其管网合理有效的布置,通过单向布置的基本模式,就可以通过地势来实现输水干管、支管、分干管等对应的管网设置,并且结合均匀滴灌带基本特性,做好首部以及管网字节内容的布置。第二,针对首部的设计,需要围绕泵房设计展开。该项目中的泵房主要是利用彩钢板房,布设过滤器、阀门、管道等设施,要求整个设计简洁、美观,并且方便后续设备的加装以及维修操作。整体机组设计呈现出一列式的样式。第三,在管网布置方面,针对项目的干管布置,选择UPVC材质管道,在地下埋设布设之中根据冻深来直接决定埋深,配合三通为分干管供水。此外,要求干管的布置还能够直接衔接首部泵房过滤器,能够借助干管来实现不同的协作灌溉处理。
(2)设计滴灌系统。在设计滴灌系统中,其滴灌水头滴头需要考虑到记忆偏差的分配处理,并且还需要考虑到支管和干管的水利计算。
(3)对滴灌水头滴头的选择与偏差分配。在设计中,可以考虑具有管上压力的补偿式滴头。其本身可以调解实际的压力,补偿水流计量,并且其水头允许偏差的宽度一般控制在10m左右。在整体上囊括了毛管和支管,两者可以共同形成灌水小区,并且将水头偏差以及压力补偿式滴头都能够直接分配给毛管部位,要求允许10m的偏差存在。
(4)对干管、支管的水力计算。在项目的具体实施环节,利用0.25MPa的防老化薄壁PE管,其本身的壁厚能够达到1.7mm。为了迎合滴灌要求,还需要对于其支管和干管的流量水力情况进行分析。第一,针对滴灌水头损失进行计算,考虑到滴灌利用多孔管,其本身的损失如下:
式中:S为滴灌带实际的间距;S0为滴灌水头干管进水口到首孔的实际距离;f为摩阻系数;d为毛管内径;qd为干管单孔设计流量;K为水头损失的扩大系数。
第二,支管流量计算分析。在分干管上,支管开启了节水灌溉路线,所有的支管流量的总和就是干管流量。在项目之中还需要结合干管设计流量,将支管滴灌运行方案明确,然后给予经济流速来明确管径,并且分析支管的管段压力,最终明确其管径尺寸。这一个工程中,主要是利用PVC材质的支管材料,强度达到0.4MPa,其水头损失计算为:
式中:Q为PVC管水流力量,L/h;n为常规指数;l为支管管长;d为管道内径;b为常规指数。
4 结束语
总而言之,虽然我国农田水利滴灌技术已经取得了较好的发展,但是其内部依旧存在不少技术问题需要改进与完善。现阶段,如何促使滴灌技术的应用更上一层楼,推动其持续发展,还需要相关人员的努力,才能为后续的农业生产做出贡献。