滴灌设施适应体制改革的升级改造建议措施*

褚福伟，张鲁云，杨怀君

（1.新疆生产建设兵团第七师奎管处柳沟灌溉分公司，新疆胡杨河 833203；2.新疆农垦科学院机械装备研究所）

伴随着新疆生产建设兵团经济体制改革的进行，水利体制改革也如火如荼的向前推进。但目前团场的滴灌设施，已经不适应职工每人3.33 hm2身份地种植模式。为了更好的适应每家每户单独滴水的需求，转变滴灌系统由若干分干同时进水灌溉，到适应目前职工个人单独灌溉的要求，可以考虑从两个方面着手解决此问题。一是从首部设备改造入手，将原系统中的大首部改造成小首部，按照1 台水泵、1台过滤器及灌溉控制面积为40.0～53.3 hm2的方式改造首部设备配置，解决目前首部压力大，灌水相对集中，水泵运行效率低的问题，可有效减少进入一家一户地里的总水量，降低地埋管水头损失，满足一家一户滴灌的要求；二是从地下管网改造入手，解决职工的需求。两种办法适用范围是看地身的长度，地身较短的以改造首部为宜，地身较长的以改地下管网效果最佳。下面根据灌溉方式的水力学状态[1]，为滴灌设施管网改造及满足职工实际需求提供几条建议措施。

1 增加分干

一般对比较宽的土地比较适用，做法是与相邻地承包户协商，在两家地交界处再安装1条分干，两家共用这条分干，分干上支管一边在自己家地，另一边在相邻承包户地，可将支管长度减少为原来的一半，有效提高支管均匀度，同时，轮灌时由原来1 条分干进水，转变成2条支管进水，进一步的降低系统水头损失，提高灌溉均匀度。

如图1 所示，支管长100 m，共开启3 道，每道100 m。毛管单向铺设长度54.50 m，毛管间距0.76 m。毛管采用边翼迷宫式滴灌带，管径为16 mm，滴头流量为2.1 L/h，滴头间距为0.30 m。支管采用D90PE管，其外径为90.0 mm，内径87.8 mm；分干和干管采用UPVC管Φ160-250 mm，工作压力0.32 MPa。水头损失按设计轮灌开启1-1、1-9、2-8时计算。

图1 增加分干法

2 地埋管搭桥

地埋管搭桥适用范围很广，可考虑将相邻分干与自己的分干在中间连接起来，轮灌方法为用自己地的分干滴上半段地，用相邻分干与自己分干下半段滴自己地的下半段，虽然是滴的整块地，但它是2条分干同时进水，有效地降低了系统的水头损失，提高了灌水的均匀性，优点是投资成本非常低，一般为增加分干管投资成本的五分之一左右，滴水的效果与增加分干管差不多，但要在支管搭桥处增加了3套蝶阀，滴水要与相邻地承包户协商。

如图2 所示，支管长100 m，共开启3 道，每道100 m。毛管单向铺设长度54.50 m，毛管间距0.76 m。毛管0.30 m。支管采用D90PE管，其外径为90.0 mm，内径87.8 mm；分干和干管采用UPVC 管Φ160 -250 mm，工作压力0.32 MPa。水头损失按设计轮灌开启1-1、1-5、1-9 时计算。采用边翼迷宫式滴灌带，管径为16 mm，滴头流量为2.1 L/h，滴头间距为0.3 m。

图2 地埋管搭桥

3 改长短管

图3 改长短管

改长短管在几种改造方法中所需投资最少，因其不需要改动地下管网，只需要将出地栓适当改造，由原来的1个出地栓和2个出水口转变成1条出地栓和4个出水口，增加一半的地表支管，将原来1条支管供应地宽的全部改为供应地宽的一半，这样可有效提高地宽上游与下游的均匀性，缺点是对分干管上游和下游均匀性改善不大，不能彻底解决整块地均匀性问题。

原支管长100 m，改长短管（图3）后，开启6 道支管，每道长度50 m。毛管单向铺设长度54.50 m，毛管间距0.76 m。毛管采用边翼迷宫式滴灌带，管径为16 mm，滴头流量为2.1 L/h，滴头间距为0.3 m。支管采用D90PE管，其外径为90.0 mm，内径87.8 mm；分干和干管采用UPVC 管Φ160-250 mm，工作压力0.32 MPa。水头损失按设计轮灌开启1-1、1-3、1-5、1-7、1-8、1-9时计算。

4 双主干送水

双主干送水是一个系统所有承包户协商后，在系统下游再安装1 条主干管与下游所有分干管连接，这样灌一家地时可以用原来的主干管和分干管灌地的上游，用新安装的主干管与原来的分干管的下游灌地的下游，这样可以同时从上游和下游灌水，有效降低扬程，提高灌水均匀性。优点是投资少，大概为增加主干管投资成本的三分之一至四分之一，缺点是阀门增加较多，维护成本有所提高。

表1 不同建议措施水头损失计算汇总

如图4 所示，原支管长100 m，共开启3 道，每道100 m。毛管单向铺设长度54.50 m，毛管间距0.76 m。下游另一支管采用D90PE 管，其外径为90.0 mm，内径87.8 mm；分干和干管采用UPVC 管Φ160 -250 mm，工作压力0.32 MPa。水头损失按设计轮灌开启支1 -1、1 -7、1 -9 时计算。

图4 双主干送水

5 出地栓加密

出地栓加密是一种在不改动地埋管的情况下，可将原来出地栓堵住，按平均位置，增加出地栓数量，减少每条支管的间距，提高滴水均匀性的办法。此方法优点是投资少，不需要与相邻地承包户协商，缺点是原有的出地栓必须重新移位，还要增加支管，改造后效果不如增加分干或者地埋管搭桥及双主干法效果明显。

支管加密如图5 所示，支管长100 m，开启3道支管，每道长度100 m。由于支管加密，增加了3个出地栓，由原来的9 个增加为12 个出地栓，毛管单向铺设长度缩短为41 m，毛管间距0.76 m。毛管采用边翼迷宫式滴灌带，管径为16 mm，滴头流量为2.1 L/h，滴头间距为0.3 m。支管采用D90PE管，其外径为90.0 mm，内径87.8 mm；分干和干管采用UPVC 管Φ160 -250 mm，工作压力0.32 MPa。水头损失按设计轮灌开启1 -1、1 -2、1 -11、1 -12 时计算。

图5 出地拴加密法

6 结论与讨论

从表1 可以看出，以上几种方法，其中增加分干最有利于水损的降低，滴水的均匀度也得到有效提高，但此种方法投入较大，而且容易造成职工之间的矛盾。其次是双主干法，它的效果虽然比不上增加分干法，但与增加分干法效果相差不大，它的优点是系统压力均匀性好，投入低。增加分干法受益的只是一户职工，但双主干法受益的是一个系统的所有职工，经济性较好。接下来比较可取的办法为地埋管搭桥法，其投入较少，滴水均匀性也较好。后面这2 种方法均能够满足职工少投入，收效大的愿望，且易于推广。团场管理人员可根据实际情况，按照职工意愿推荐人性化需求的方法。