灌溉水库范文

2024-07-22

灌溉水库范文(精选6篇)

灌溉水库 第1篇

段家峡水库灌区用水者协会参与灌溉管理的研讨

马智平陇县段家峡水库灌溉管理处 邮编721200 李国强 宝鸡君安建筑安装有限责任公司第三分公司 邮编721200

摘要:我国灌溉管理在行政上由各级政府的水行政主管部门负责,大多数大中型灌区是实行专业管理机构与农民集体管理相结合。改革开放以来,随着经济体制改革逐步深入,为了发展民主管理,激发农民参与管理,结合我国国情,吸收借鉴国际先进经验,创造有中国特色的用水户参与灌溉管理(如用水者协会)。讨论了用水者协会参与管理的试点情况、存在的有关问题及其发展前景。

关键词:灌区 灌溉管理 用水者协会 前景

陇县段家峡水库灌区是一个国营县办中型自流灌区,灌区由水库枢纽、总干渠和渠首引水枢纽、南北干渠及田间工程组成。灌区位于县境内千河两岸一、二级黄土台塬阶地上,西起曹家湾镇段家峡村,东至东风镇林梨河,全长40公里,灌区涉及8个乡镇60个自然村,240个村民小组,18338户。灌区总人口8.93万人,其中农业人口8.1万人,耕地面积14.64万亩,人均耕地1.64亩。设施灌溉面积12.46万亩,有效灌溉面积6.69万亩。灌区属北温带季风气候,多年平均降雨量600毫米,蒸发量1101毫米,主要作物有小麦、玉米、油菜、辣椒、烤烟等,农作物复种指数165%,粮食平均亩产710公斤。

1该灌区灌溉存在的问题及用水户参与灌溉管理试点情况

随着农村联产承包责任制的推行,原来村组用水单位的格局被打破,水管单位的服务对象变成了千家万户,管理难度骤然增加,改革开放后,用水户在如何科学用水、合理灌溉、降低费用以及提高用水、交费透明度等方面,要求愈来愈迫切。所有这一切,对水管单位的管理提出了新的挑战,而灌溉管理中存在的矛盾日益突出,其主要包括管理体制不顺、运行机制不活、管理权、责、利不相统一,工程配套不全,老化失修,供水价格形成机制不合理,水费回收率不高,资金短缺,难以保证扩大再生产,水资源优化配置差,水量浪费严重,用水户参与监督灌溉管理不够,农民用水负担重,致使田间工程破坏严重,灌溉面积锐减,效益滑坡。

一九九八年为了认真贯彻省政府“关于五小水利产权体制改革意见”,在段家峡灌区进行了以斗渠为改制单位的拍卖试点工作,这种改制模式把斗渠系统运行和管护的权利与责任在一定时期转交给个人,管理处与经营人员签定经营合同,明确了双方的权利和职责。从几年的运行实践看,这种改制模式存在着一个关健性的问题,就是忽略了用水户在灌溉用水中的知情权、参与权和决策权,很不符合用水户“广泛参与、民主监督”灌溉管理这一基本要求。

为了解决上述问题,我们在灌区部分地区成立了2个农民用水者协会,让用水户参与灌溉管理,减少中间环节,减轻农民负担。用水户参与灌溉管理的经验做法及优点 2.1用水户参与灌溉管理的经验做法

2.1.1筹建农民用水者协会。首先对灌区农民及乡、村、组工部进行广泛宣传发动,共同认识和明白建立农民用水者协会的目的、意义、方法和步骤。然后由灌区管理单位向当地政府出具申请报告,取得政府同意。

2.1.2编制灌区改革方案。一般采用“灌区管理单位+用水者协会+用水户”的模式。即骨干工程归灌区管理单位管理,支渠(不含支渠)以下归农民用水者协会管理,减少行政干预。用水户通过协会实现自主管理、良性运行。建立起一种新型的供用水关系。

2.1.3成立农民用水者协会。农民用水者协会代表人数一般以用水组为单元,每个用水组最少一名代表,代表组成农民用水者协会代表大会,代表大会要有3/4以上的代表出席,代表大会选举产生协会主席和执委会,并表决通过协会章程和工程管理、灌溉管理、水费征收、财务管理等制度。协会要到民政部门登记注册,成为具有民事地位的集体法人,受法律保护。

2.1.4农民用水者协会的运行管理。农民用水者协会的运行管理在实践中创造了许多做法和经验,一般包括:

2.1.4.1制定执行细则;

2.1.4.2成立灌溉服务小组或工程维护小组等;

2.1.4.3实行水务公开。用水量指标公开、水价格公开、实用水量公开、财务帐目公开。农民用水者协会向用水小组公开,召开会议并在显要地方张榜公布。用水小组向用水户公开并在显要地方公布用水户的用水、收费情况。

2.2 用水户参与灌溉管理的优点

组建农民用水协会体现了用水农户当家作主的民主意识,有利于渠道的维修管理,发挥农民建设水利的积极性,有利于维护好正常的用水秩序,减轻农民负担,有利于减少水资源的浪费,提高利用率。

一是用水户参与灌溉管理保证了支渠以下水利设施的所有权与使用权归全体受益农户所有,与原体制容易接轨,大多数农民能够接受。农民用水者协会是一个集体的概念,能更有效地保证各用水户享受公平、合理的灌溉排水服务。

二是农民用水者协会是具有法人地位的社团组织,其工作具有长期性、连续性和计划性。它实行定价到户,计量到户,按照谁用水谁掏钱,这一等价交换原则供水、用水。在灌溉季节,把段、斗、村多层管水改为送水到田头,开票到户,灌溉收费中间环节水费乱加价、搭车现象减少,使农民用及时水,交明白钱,从而建立公开透明的供水收费体系。

三是农民用水协会是具有独立法人资格的农村合作用水组织,依照国家法律,法规及协会章程运作,并对管理设施、财产和灌溉服务负法律责任。农民用水者协会容易与地方各级政府机构协调,并得到广大用水户的信赖。

四是用水户参与灌溉管理有利于田间工程的维护和改造。协会是不以营利为目的服务性经济实体,向用水户提供灌溉供水和技术服务,维护用水户的灌溉利益,同时,它也是一个经济实体,它与灌区专管机构是灌溉水的买卖关系。其水费收入除支付买水的水源费外,将全部用于协会的工程维护、运行和管理费用开支,任何组织或个人不得挤占挪用。

五是用水户参与灌溉管理的核心是参与,参与的过程就是监督的过程。农民用水者协会不仅要监督水管单位的行为,还要接受政府、水管理单位的监督,更重要的是接受农户的监督。运行管理过程中存在的几个问题

一是农民用水者协会人员素质教育问题。由于灌区农村经济、文化比较落后,加之受传统习惯的影响,农民用水者协会从主席到工作人员的基本素质急需培训提高。内容包括:法制教育、灌溉业务培训、服务意识和服务观念的教育等。今后要采取多种途径,加大培训教育的力度,不断提高协会人员素质。

二是用水户参与灌溉管理的配套政策问题。用水户参与管理的改革涉及农村管理和经营中的许多方面,需要政府出台相关的法律和政策规定。如协会办公无场地,管理费用培训费用落而不实的问题。

三是尽快配套完善灌溉工程问题。就是不能把破损的工程设施交给用水户自己修复、完善。由于历史原因,相当多的现有工程设施完好程度低,影响了农民用水者协会的建立。今后要结合灌区续建配套与节水改造项目、农业综合开发项目、节水灌溉项目,加大对灌溉工程的投入。

四是协会规模问题。灌区农户经营土地规模太小,一个用水者协会常由几百乃至上千个农户组成,选举、协商等工作量繁杂,影响了效率,有时也影响了民主管理的效果。今后要在总结各地经验的基础上,针对灌区具体情况,研究相应的办法。

4用水户参与灌溉管理工作的发展前景

推行用水户参与灌溉管理,是当今国际上特别是发达国家在灌溉管理方面的通行做法和潮流,是成熟的经验。用水户参与管理在中国的试点也取得了较好成效。中国已经加入WTO,政府职能将做较大的转变,这将为灌区逐步建立在政府公共财政扶持和宏观指导、监督管理下,实现自主管理、民主管理和良性运行机制的形成创造有利的政策条件。近几年国家对大中型灌区的更新改造和续建配套建设也为灌溉管理改革提供了良好的工程条件和物质基础。今后,我们应继续加大力度,积极探索有地方特色的用水户参与灌溉管理的模式,来保障灌区改造的成果和灌区的持续发展。

总之,组建农民用水协会组织参与灌溉管理在段家峡灌区还是一个实践探索阶段,我们只有切实加强领导,认真做好这项工作,发挥协会作用,增加水价、量、费透明度,减轻水费负担,才能调动广大用水户的积极性,提高管理水平和单位效益的增加。

姓名:马智平年龄:35 专业:水利

工作单位:陇县段家峡水库灌溉管理处 邮编:721200 联系电话:*** 职称:助理工程师 拟晋升职称:工程师近年工作主要业绩:

2004-2005年陇县段家峡水库除险加固工程的项目管理工作

2007年陇县段家峡水库灌区南干渠改造工程的项目管理工作 2006-2009年陇县段家峡水库灌区的工程管理及灌溉管理工作

灌溉水库 第2篇

在有些人看来用海水直接灌溉农作物是异想天开的幻想。因为1000千克的海水中平均含有35千克的盐,而植物细胞中的主要成分却是淡水。植物细胞膜具有逆向的阻挡作用,使细胞内外的渗透压相差6-8个大气压。浓度压力差促使细胞膜内的水分逆向交流,由低浓度流向高浓度,使细胞保持一定的形态和体积。如果用浓度和渗透压都很高的海水浇灌庄稼,就会破坏细胞膜的逆向阻挡作用,导致细胞内的水分外溢,使农作物失水而枯死。

而有些科学家却一直致力于海水灌溉农作物的研究与探索。

科学家们发现了一些喜爱海水的植物,即“盐生植物”。这些植物的根部有一个奇特的过滤装置,能把海水中的盐分过滤掉,因此可用海水直接灌溉。科学家还用野生的盐生植物与各种农作物杂交,然后筛选出耐盐的作物。科学家们选择了一块沙质滩地进行海水灌溉农作物的试验,发现使用70%的海水灌溉后,有67%的西红柿和黄瓜仍能生长,并结出累累果实。近年来,基因工程异军突起,使抗盐农作物的培育进入了新的实施阶段。

科学家们还让海水以一定流速通过特制的安装了强磁场装置的管道,从而获得磁化海水。这种磁化海水具有促进农作物生长的生物活性,能够提高农作物的产量。它适用于多种类型的土壤,可用来冲洗那些寸草不生的盐碱地,使之成为沃土良田。采用磁化海水灌溉海滩的农作物,效果相当惊人。实验数据表明,每公顷滩地平均可以生产茄子15吨、高粱30吨、西红柿33吨。

1概括选文第一段说明的主要内容。

答:______________________________。

2.文中所指的“喜爱海水”的真实意思是什么?

答:______________________________。

3.文中画线句主要运用了哪种说明方法?有什么作用?

答:______________________________。

4.从选文看,为了实现海水灌溉农作物这一目标,科学家们从哪两方面进行了研究与探索?

答:______________________________。

参考答案:

1.有些人认为用海水直接灌溉农作物是不可能的(或:有 些人认为用海水直接灌溉农作物是异想天开的;有些人认为不能用海水直接灌溉农作物的原因)

2.抗盐;耐盐

3.列数字;证明采用磁化海水灌溉农作物,能够提高农作物的产量(或:采用磁化海水灌溉海滩的农作物,效果相当惊人)

4.①培育抗盐耐盐作物

灌溉水库 第3篇

1 嵌套式灌溉规则的基本原理

公共池塘资源理论。“公共池塘资源是一种人们共同使用整个资源系统但分别享用资源单位的公共资源。在这种资源环境中, 理性的个人可能导致资源使用拥挤或者资源退化的问题。”解决公共池塘资源问题的途径不是令人悲观的“利维坦”方案或彻底的私有化, 而是在于通过资源占用者的自组织行为来解决。而要有效实现资源占用者的自组织行动, 首先需要解决“新制度的供给问题”。这些新制度“可以界定为工作规则的组合, 它通常用来决定谁有资格在某个领域制度决策, 应该允许或限制何种行动, 应该使用何种综合规则, 遵循何种程序, 必须提供或不提供何种信息, 以及如何根据个人的行动给予回报”。这些规则是为使人们不再单独行动而通过协调达到一个均衡的结局, 并且是众所周知的, 即“每一个参与者都知道这些规则, 知道其他人知道这些规则, 知道其他知道他知道这些规则”。奥斯特罗姆并于2000年发展出一套治理公共池塘资源的“制度分析与发展”框架, 在这一框架下, 又提出了具有具体的分层分类操作规则:操作规则、集体选择规则和宪法选择规则, 且每一层的规则受上一层规则的制约, 不同层次之间的规则具有“嵌套性”, 所有的层次一起构成了“嵌套性规则系统”。

灌溉系统属于公共池塘资源。灌溉系统的运行管理涉及中央政府、水利部及其派出机构、地方各级政府及水利行政主管部门、农民用水户协会 (WUA) 、供水机构、灌溉专管机构和用水户等不同层次的相关利益者, 而激励这些不同层次的相关利益者在灌溉系统的运行管理中发挥主观能动性以保证灌溉系统硬件的持续性和软件的有效性, 就需要不同层次的规则制约。其中, 宪法选择规则是由政府部门和政府主管水利行政部门制定, 包括制定与灌溉系统有关的政策、法律、行政法规和规章制度, 如:2011年的中央1号文件、中华人民共和国水法、农田水利法规、小型水库安全管理运行办法等等;集体选择规则是由灌溉专管机构或农民组织如“参与灌溉管理”中的农民用水户协会 (WUA) 制定或协商而达成的正式或非正式的规则, 如灌溉系统的维护管理、灌溉用水的分配方式、水事纠纷的解决办法等等, 但是, 集体选择规则不能与宪法选择规则相抵触, 否则视为无效规则;操作规则则是在集体选择规则的框架内由灌溉专管机构或农民组织制定并由用水户普遍遵守的用水规则。在上述三个层次的规则中, 宪法规则制约集体规则层面的决策者的行动和集体选择规则, 同样, 集体选择规则制约操作规则层面的行动和操作规则。但是, 起核心作用的是集体选择规则, 因为宪法选择规则只是针对国家或地区的情况制定的具有普适性的指导性意见, 内容一般比较抽象, 不涉及具体事项;集体选择规则则是机构或农民组织在宪法选择规则的范围内结合所在灌溉系统的具体情况制定符合该灌溉系统灌溉需要的具体行动规则, 具有很强的可操作性;而农民遵守的操作规则其实就是集体选择规则的进一步细化, 其效果如何完全由集体选择规则决定。其实, 在宪法规则一定的情况下, 正确的灌溉系统的集体选择规则既可以直接激发机构或农民组织的积极性, 提高灌溉设施维管和水资源供给的效率, 又能够间接增强操作规则的实效性, 提高用水户的用水效率。

2 嵌套式灌溉规则的管理模式

前面分析提出, 集体选择规则是“嵌套性规则系统”的核心。根据灌溉系统集体选择规则决策主体的不同, 可以把嵌套式灌溉规则的管理模式分为三种:以农民组织为决策主体的自治型管理模式、以灌溉专管机构作为决策主体的机构型管理模式和以灌溉专管机构和农民组织联合作为决策主体的联合型管理模式。

2.1 自治型管理模式

自治型管理模式就是由农民在宪法规则限度内自行组织管理和运行灌溉系统的模式, 其典型代表是尼泊尔。在尼泊尔, 70%的灌溉系统是农民自主管理的。在宪法层次规则方面, 实行土地私有化制度, 归农民个人所有, 水资源是集体所有, 政府没有任何资助, 灌溉系统的人、财、物全部由农民自己承担。在集体选择规则方面, 组织上, 农民自己成立一个非正式组织, 其管理人员是由农民选择和雇佣的, 他们熟悉该灌溉系统, 能够密切与农民合作, 运行和维护灌溉系统;在规则制定上, 农民能够一直参与规则的起草活动, 且能照顾各方面关系, 比如水分配, 为确保公平公正, 水分配规则的制定必须要有渠首和渠尾的农民代表参与, 如果农民组织的主席是渠首农民担任, 则秘书必须由渠尾农民担任, 反之亦然。规则制定出来后就具有约束力, 灌区全体农民都必须遵守;在灌溉设施的维护上, 平时由农民组织根据具体情况决定用工的数量, 到用水高峰期, 则制定一个轮流维护的制度;在水事纠纷上制定了支付罚金等措施惩罚规则。在操作规则方面, 尼泊尔农民通常采取按固定顺序、固定时间段取水和固定比例三种方式免费用水。尼泊尔自治型管理模式一方面因农民的直接参与规则的制定和监督, 有利于激发农民的主体性, 另一方面因规则的制定的公平公正和灵活变动, 有利于增强农民之间的相互信任和团结协作, 这样的治理模式既保障了灌溉系统硬件持续性和软件系统的高效运行, 大大提高灌溉系统的用水效率。

2.2 机构型管理模式

机构型管理模式就是灌溉系统全部由灌区专管机构负责运行管理的模式, 常用于大中型水库的灌溉系统。灌区专管机构是事业单位, 受命于政府水行政主管部门, 所有经费包括灌溉系统的硬件维护和管理人员的工资等都是由国家或地方财政拨付。宪法层次规则一般是政府和水行政主管部门制定出台大量的政策和相关法律法规, 承担灌溉系统的维护和管理的所有经费开支, 预设灌溉系统的管理基调;政府的某一环节出现问题时, 如当政府财力不足时, 灌溉系统就不能正常运行, 同时, 管理人员容易存在吃“大锅饭”现象。在集体选择规则一方面因没有农民参与的决策主体制定的集体规则具有统一性, 没有考虑各地的实际情况, 缺乏灵活性, 不能满足农民的用水需求, 导致农民特别是渠尾农民不会去遵守决策主体制定的集体规则;另一方面, 灌区专管机构与农民的地位不对等, 一切由灌区专管机构说了算, 农民没有选择的余地, 既打击农民之间合作积极性, 又导致农民与专管机构在灌溉系统的运行管理上互相推卸责任, 都不愿把精力放在灌溉系统的治理中, 出于瘫痪状态的灌溉系统不可能有较高的用水效率;集体规则的失控必然会在操作规则上导致农民不遵循用水规则。

2.3 联合型管理模式

联合型管理模式是一种由灌区专管机构和农民一起管理灌溉系统的模式, 也称为农民参与式管理。这种管理模式同样存在很多弊端, 主要表现在:一是为降低还贷风险而强制推行的模式增加了农民的负担而无法激发农民参与管理的主体性;二是用水户协会 (WUA) 只是一种形式存在, 主动权还掌握在灌溉专管机构中。这种模式在一些南亚国家呈现失败迹象。

3 自治型管理模式对湖南小型水库灌溉系统的启示

湖南小型水库灌溉系统面临水资源短缺和用水效率低下的“两难”困境, 而造成这种尴尬局面的根源在于湖南小型水库灌溉系统缺乏有效的管理和激励机制。借鉴尼泊尔成功的自治型管理模式, 重新审视湖南小型水库灌溉系统的治理现状, 设计出与适合湖南小型水库灌溉系统和周边环境相适应的的嵌套参与式治理模式, 无不具有重要的启示意义。

3.1 宪法选择规则层面

一是改变为减轻政府财政负担而实行灌溉治理变革的做法, 各级政府要明确对湖南小型水库灌溉系统的财政支持不会减少甚至逐年增加;二是明确各层次决策主体权责, 一般而言, 政府只负责创造制度环境和提供经费支持, 灌溉专管机构负责渠首工程和主渠道的维护管理和水分配 (小型水库因规模较小, 甚至可以取消灌溉专管机构, 直接由用水户协会承担) , 支渠和斗渠的维护管理和水分配由用水户协会 (WUA) 负责, 而农民负责末渠和田间渠道的维护和用水权责;三是政府制定和完善灌溉系统相关的支持政策和法律法规体系, 国家政策上, 连续12年的中央1号文件都聚焦三农, 特别是2011年的中央1号文件直指水利;国家法律方面, 政府颁布了以《水法》为核心的一系列法规, 为灌溉系统治理提供了政策和法律制度支撑。随着参与式灌溉管理模式的推广, 笔者认为亟须制定农户用水法和用水户协会 (WUA) 相关法。

3.2 集体选择规则层面

一是提高用水户协会 (WUA) 的地位。政府可以把小型水库灌溉系统的运行管理的所有全力移交给自主建立的农民用水者协会 (WUA) , WUA一方面其成员构成应具有广泛的代表性, 另一方面应具有与机构同等的法人地位并承担全部治理责任, 政府只负责对WUA进行技术和管理等方面的培训和指导, 从而激发WUA的主体性;二是提高农民在WUA的参与度。农民加入WUA不仅仅是WUA的成员, 更重要的是在WUA的运行过程中从决策到评价的整个进程中全面主动参与, 比如水费收取方案、水事纠纷的处理措施、渠道的维护计划等等, WUA成员的主动参与保证了WUA的可持续性, 有利于调动用水户的积极性, 便于工程的运行、管理、维修工作;三是改革灌溉专管机构。因湖南小型水库灌溉系统的规模相对来说比较小, 灌溉专管机构的相关灌溉管理职能完全可以交由WUA来完成。灌溉专管机构借助政府力量可以将身份转变为企业单位性质的供水公司, 只负责灌溉系统的水资源分配、水费计收和续建配套等工作, 对WUA只进行协调和指导, WUA与供水公司之间是相互合作和相互监督的平等关系;四是在规则制定上, 由WUA组织有广泛代表性的农民一起参与灌溉设施维护、水分配、水事纠纷等规则的起草活动, 这样制定出来的规则能充分考虑各用水相关者的利益诉求, 用水农民也都愿意遵守。

3.3 操作规则层面

在农民用水方面, 可根据水资源和用水淡旺季情况具体对待, 如果水资源丰富且是用水淡季, 农民在征求WUA的同意后可实行按需取水, 如果是用水高峰期, 则需WUA根据实际情况制定灵活的用水规则, 如可采取分时间分区域供水;在水费收取方面, 改变传统的按亩收费的方法, 可采取按方收费;在毛渠的维护方面, 可由相关用水户自行协商并与WUA签订合同并由WUA承担全部费用。

参考文献

[1]埃莉诺·奥斯特罗姆·公共事物的治理之道[M].上海:上海三联书店, 2000.

[2]柴盈, 何自力.中国农村灌溉系统治理与制度创新研究[J].贵州社会科学, 2007 (05) .

[3]林维峰.小规模灌溉系统的绩效改善[A].迈克尔·麦金尼斯.多中心治道与发展[C].上海:上海三联书店, 2000.

灌溉水库 第4篇

【关键词】灌溉水利用系数;样点田块改造;超声波明渠流量计;简易量水槛

1、灌区概况

1.1、地理位置、社会经济。里石门水库岳砩灌区位于浙江省台州市天台县平桥镇东林片,始丰溪南岸丘陵及河谷平畈区,隶属里石门水库南干渠灌区。灌区总面积1.5万亩,实际灌溉面积0.42万亩,形状为南北向长、东西向窄的狭长的丘陵盆地,地表普遍有较厚的坡积土覆盖,沿始丰溪均有河漫滩地堆积和一级冲积阶地分布,土壤以砂质壤土为主,砂性较重,局部地段为粘土和古河床阶地砂砾层。

2013年灌区范围共有12个行政村,人口1.403万人,其中农业人口1.23万人,国内生产总值0.56亿元,人均年收入4620元。

1.2、水文气象。灌区地处亚热带季风气候区,具有四季分明、气候温和、雨量丰沛、光照充裕的气候特征。又因四周山体环绕,中间低平,小区域气候特征显著,带有一定的盆地气候色彩。多年平均气温16.8℃,降雨量1560mm,主要雨季集中在5月梅雨以及7至9月受热带风暴(包括台风)影响引起暴雨。

1.3、农业种植情况。灌区所在的区域雨量适中,温和宜人,适宜多种作物生长。目前,农业以种植业及养殖业为主,农业结构不断得到优化。主要粮食作物有单季水稻,经济作物以蔬菜为主。

1.4、灌区水利工程状况。岳砩灌区为引水自流灌溉灌区,渠首设计取水流量1.5m3/s,其水源主要为里石门水库和龙溪水库的过境水。里石门水库属于大(二)型水库,总库容1.9亿m3,正常库容1.22亿m3。龙溪水库属中型水库,正常库容0.2257亿m3。

岳砩灌区干渠长4.57km,堰坝1座,渡槽5座,倒虹吸2座,水闸19座,支渠16条。目前灌区主干渠已全部衬砌,但田间工程尚未实施。

1.5、灌区管理状况。目前实行专职管理与群众管理相结合的灌区管理组织体系。干渠及其建筑物由岳砩灌区管委会负责管理,支渠以下的渠道、闸等水利设施由各个村自行管理。灌区水费不直接向农户征收,统一由政府财政转移支付。

2、测算方案

2.1、测算方法

灌溉水利用系数测算方法采用首尾测算分析法,即η=灌区净灌溉用水总量/毛灌溉用水总量。净灌溉水量等于灌区该年各种作物种植面积(实际灌溉面积)×该作物该年的实际灌溉定额。实际净灌溉定额采用在灌区内选择典型的末级渠道安装量水设施,通过观测得到田间的实际灌溉水量来确定。结合到岳砩灌区,就是在岳砩干渠渠首安装量水设施测算出灌区毛灌溉用水总量,再在灌区域内选择一条末级渠道,测算出末级渠道内样点田块的净灌溉定额。

2.2、典型末级渠道和样点田块选择与改造

根据典型末级渠道灌溉水源有保证、便于设置量水设施及控制闸、量水设施距样点田块要近、便于观测和管理的选择原则选取9#支渠作为典型末级渠道,其正常过水流量0.08m3/s,灌溉面积100多亩。选取的样点田块位于平桥镇上庞村南,距平桥镇区2km,东临机耕路(路面已硬化),南临岳砩干渠,西临紫凝公路县道,北临排水沟(排水沟北面田块存在其它水源,故舍弃),交通、管理较为方便。灌溉面积使用GPS RTK测量仪进行测定,形成地形图,面积数据能做到相当精确,并标定每块田块的编号,便于以后统计种植面积。经测量,该田块面积34.44亩,2013年样点田块种植结构为单季水稻34亩、玉米及花生0.44亩,分属45户农户。该田块农民种粮积极性较高,种植结构相对稳定。

田块区内地形总体西南高,东北低,高差比较小。田块大小、形状任意,无田间渠道,灌排不分,存在连排连灌现象。区内在西面紫凝公路、东面机耕路附近分别有9#、10#两个进水闸门。灌溉水流向为自南岳砩干渠进入,向北连灌,然后排入排水沟,即排水沟岸田块均为直接排水,排水口多达20余个。(该排水沟另承接上游数百亩田块的排水)。另外此段岳砩干渠存在渗漏现象,临渠田块积水常年不干。因此,必须对该田块进行改造以满足测算要求。

样点田块改造工程措施:(1)对该段干渠进行防渗处理。(2)对10#支渠闸门进行封堵,沿田块南自9#支渠修建一条30cm宽砼渠道至10#支渠出水口处,以形成单一进水口。(3)在9#支渠量水设施前设置分水闸,以将排水沟北部田块分开。(4)在田间开设土渠,使灌溉水能直接灌到每块田块。开设土渠造成的农田损失以租借型式对农民进行适当补偿。(5)在田块北部临排水沟处,再开设一条排水土渠,使样点田块集中排水。(6)在排水渠末端安装计量设备监测弃水水量。

2.3、量水设施选型

2.3.1渠首量水设施:根据岳砩渠首工程状况,结合项目研究需要,量水设施决定选用UTG21-D型超声波明渠流量计。该流量计可以现场观测适时流量和累积水量,数据可以同时通过网络实现远传。供电电源为DC24V或AC220V。该流量计实为带流量和水量计算功能的液位计,其一次仪表采用标准断面法。渠首现状为矩形断面,宽度2.05~2.10m。为符合量水设施安装及运行要求,需对该段渠道按2.0m宽度进行标准断面改造。

2.3.2末级渠道量水设施:经研究分析,末级渠道进水计量设备决定采用目前国内常用的简易量水槛,排水计量设备采用三角堰。

2.4、量水设施设计

2.4.1超声波明渠流量计的工作原理是通过架设在水面以上的探头,经声波的发射和反射采集数据,因此对水面水质有一定的要求。由于渠道水面往往有水草、漂浮物等影响声波反射的杂物,不能保证仪器正常工作。因此需在渠道外设置观测井,渠道和观测井通过埋设于渠道边壁的连通管连接;其观测井内的水位将和渠道水位相同,再通过架设在观测井以上的探头采集数据。基于超声波液位计有40cm左右的盲区,加上仪器自身的长度,其水面以上的高度约60cm。在观测井上方架设支架,以支承探头。

2.4.2简易量水槛的主要设计尺寸为量水槛高度和宽度,对于矩形断面,量水槛的高度对渠道中的水位起控制作用。设置量水槛后,上游形成壅水,要求不要过多的阻碍水流,以避免上游水位升高超过堤顶高度,而发生漫溢。同时,还必须保证下游槛上水深h2不超过上游槛上水深的h1的80%。否则,将使量水槛形成淹没出流而不是自由流,影响流量的测定精度。因此,必须按渠道预期要求通过的最大流量 和下游相应的渠道水深 来选择适应的底槛高度。

3、建设实施与运行管理

3.1、建设实施

项目资金来源由天台县水利水电局从水利经费中列支,资金包括工程建设费用和运行管理费用。

工程建设按照水利基本建设规程,实施项目法人制。确定项目法人为平桥镇人民政府,其具体负责本项目建设实施。项目施工实行公开招投标制,选择具有三级以上水利施工资质的施工企业参与项目建设,并委托天台县水利水电质监站进行质量监督。

3.2、运行管理

主要包括:量水设施日常维护制度、日常用水管理制度、日常用水观测记录制度、资料整理、上报制度。

3.2.1对量水设施以及仪器日常维护制度:项目中量水设施以及仪器主要包括量水槛、超声波流量计、GPRS通信传输设备等。虽然已通过建设管理房来保护上述设施,但仍需专人不定期对其巡查;另外,对设备运行的过程中出现的问题如:杂物堵塞、数据不准等也需要及时处理。

3.2.2日常用水管理制度:试点工作需要灌区管理人员根据灌区天气情况、作物生长以及土壤墒情等情况及时沟通、协调用水户,确定灌水时间以控制进水闸门,避免弃水。

3.2.3日常用水观测记录制度:按要求对每次的放水时间、水量等内容进行记录。

3.2.4资料整理、上报制度:灌区管理人员将该年用水记录资料、作物种植情况、气象(降雨、气温、日照)等资料,年终时,根据要求格式进行整理,存档,并上报。

参考文献

[1]孟国霞,荣丰涛.山西省渠系水利用系数的推算[J].山西水利科技,2004,154(4):1-3.

节水灌溉工程 第5篇

摘要:鉴于我国水资源日益紧缺的趋势,70年代以来,特别是改革开放以来,我国大力发展节水灌溉。作为节水灌溉技术之一的喷灌技术得到了大规模的发展.国产喷灌设备也从无到有,并形成了一定的生产能力,对推动我国节水灌溉的发展起到了重要的作用。但是我国的喷灌发展仍然存在一些问题。相较于国外,我国的喷灌设备产品老化,技术应能和稳定性以及适应性较差。我国的国情也制约着大型机组的应用,阻碍了喷灌技术的推广使用。而且由于缺乏完善的管理机构,导致投入使用后设备的后期维修以及技术人员的操作等都存在很大问题。因此更好的解决喷灌技术的发展问题,我们既要从产品设备以及技术上不断改进,同时又要又要因地制宜,找出适宜我国的发展方式,兼顾使用与管理并重。关键字: 喷灌设备 喷灌技术 管理

喷灌是一种具有节水、增产、节地、省工等优点的先进节水高效灌溉技术。从70 年代初开始,我国开始发展喷灌技术。20 多年来,我国喷灌技术的发展经历了引进、探索、发展、徘徊、提高等几个阶段,在我国农业生产和环境建设等方面发挥了显著的作用,同时也取得不少经验和教训。九五”以来,国务院把发展节水农业列入了工作重点,喷灌作为农业节水灌溉的内容被列入了发展计划,这意味着喷灌在今后一段时期将是我国重点发展的节水技术之一。可以预见,随着我国农业水资源的日益紧缺,农业现代化的要求日趋迫切,喷灌作为一种现代化的节水高效灌溉技术,将来一定会有更大的发展空间。发现并解决好喷灌技术应用过程中的问题,有利于喷灌技术的推广使用,对我国农业的发展将产生巨大的促进作用。喷灌的发展状况

从世界各国的灌溉现状看,虽然大部分灌溉仍采用地面灌溉,但喷灌已呈现出一个显著的发展趋势,特别是在欧美等发达国家发展很快。目前世界喷灌面积已超过2000万hm2,其中美国和前苏联的喷灌面积均超过670万hm2,占其全部灌溉面积的40%左右。英国、德国、奥地利、丹麦、瑞典、日本等国的旱地灌溉面积中的90%以上采用喷灌。从喷微灌面积上看,我国仅次于美国,与法国、西班牙等发达国家相当,远高于其它国家和地区。“九五”以来,随着水资源紧缺的矛盾日益突出,党中央十分重视节水灌溉,喷灌面积也大幅提升。到1998年底,全国节水灌溉面积达1533万hm2,约占全国总灌溉面积5000万hm2的30%。其中喷微灌面积147万hm2,不足灌溉面积的3%,与国外发达国家仍存在较大差距。2 喷灌技术发展的问题

我国发展喷灌已有50多年的历史9经历了起步、发展、停顿和再发展几个阶段。喷灌技术已日趋成熟,对我国节水农业的发展也起到了积极的作用。但是,当前我国市场上的喷灌设备存在着多种问题,这正是造成喷灌在我国推而不广的一个重要原因。

(1)喷灌设备产品老化,工作可靠性差。据水利部两个节水灌溉节水灌溉·2000年第 1期 1设备质量检测中心1999 年上半年对我国16 个省市的35 家企业的50 种节水灌溉设备随机抽样检测结果,尽管对喷灌设备检测项目较少,特别是在没有考核耐久性的情况下,仍发现不少质量问题。如铝合金管道壁厚减小超标大多不合格,接头密封性和自泄性能差,管件耐压低且结构落后。塑料喷头耐水压低,喷嘴互换性差,技术参数与实测值相差较大。PVC 管材耐压性能差,管道连接密封性也较差。

(2)喷灌设备规格品种少,适应性差。我国农业体制的改革,给我国喷灌的进一步发展形成了障碍,如何使喷灌设备更好地适应我国农业体制的现状(地块由大变小),将是在很一段时间内要进行的工作。西部大开发也给我们提出了研制开发适应西部条件喷灌设备的需求。

(3)喷灌设备生产企业生产规模小而分散,缺乏产业化能力。目前我国已有的上百家喷灌设备生产企业,大多数是由原来的乡镇企业发展起来的,规模小而分散。据对67家喷灌设备生产企业的调查表明:固定资产没有超过亿元的,一般只有几千万元,少的仅几百万元甚至几十万元。生产喷头的厂家全国就有二三十家,有的只是手工式生产作坊。由于生产规模小,制约了企业的发展,也严重制约着喷灌设备产品的更新和质量的提高

(4)我国国情对于设备应用的影响。大型喷灌机自动化程度高,节省人工,适用于大面积规模化生产。此外该机型需50m左右有一道路,并要求种植结构统一,与我国的耕地资源紧张和当前的小地块经营模式相矛盾,以上缺点限制了在国内的推广。喷灌技术的发展与改进

当前,喷灌技术已在我国农业、环保、绿化等领域大规模推广应用,获得了显著效益。但同时我们也看到了喷灌技术在应用与发展过程中遇到的问题,因此如何解决这些问题,关系到未来喷灌技术在我国的发展。

3.1 生产设备

我国喷灌技术的提高和发展是与学习、借鉴及引进国外先进技术分不开的。70 年代以来,我国主要从欧美引进先进的喷灌技术和设备,使我国喷灌技术有了突飞猛进的发展,喷灌产品设备的水平有了很大提高,对我国农业生产起到了显著的促进作用。因此,引进、消化、吸收国外先进技术和设备,应继续成为我国今后发展喷灌技术的一项国策。

首先经过充分论证,有目的、有重点地引进国外的机械设备。当前要重点引进有利于提高我国喷灌产品设备质量水平的国外先进技术,如提高人工移管式喷灌设备和轻小型移动式喷灌机的可靠性和耐久性的技术,摇臂式喷头的弹簧材质和生产制造技术,扇形转动喷头的设计生产技术,塑料喷头材质及生产技术,薄壁铝管、镀锌薄壁钢管及快速接头生产技术,喷灌特质PE 管生产技术,大型喷灌机自动化喷灌技术等。

其次要将引进技术与引进设备相结合,以引进技术为主。为了迅速提高我国喷灌产品设备水平并转化为生产力,以及为进行示范的需要,适当引进国外先进设备是有必要的,但绝不能把我国变为一个单纯推销国外产品的市场,必须将重点放在引进技术上,并结合我国国情进行改进。纵观我国研制生产喷灌用量最大的喷头和铝合金管,并没有大规模引进销售国外产品,只是从引进样机和生产技术开始,通过测定、仿制,联合攻关形成我国自己的产品,而且以绝对优势占领了国内市场,即是一个很好的例子。

最后要加强技术信息工作,避免重复引进。多部门重复引进国外技术和设备是我国的通病,既浪费了宝贵的外汇,又易造成部门之间互相封锁,妨碍先进技术的吸收转化。今后应由主管部门统筹技术和设备引进,组织科研单位、生产厂家和应用部门共同开展引进、消化、资源共享。同时要抓好引进的先进技术设备的培训工作,使其能充分发挥效益。

3.2 喷灌工程的管理

重建轻管是我国喷灌技术发展中的一个老难题,尽管年年讲,但收效不大。

如果不能采取有效的措施提高发展喷灌技术的管理水平,根据过去的经验,则难以发挥喷灌节水增产的效益。喷灌技术是通过建设喷灌工程来体现的,要做好发展喷灌技术的管理工作,首先应从喷灌工程的立项和规划把关。目前喷灌工程的建设受行政干预比较大,不少地方不按科学和经济规律办事,修建所谓样板工程,没能真正在生产中使用,只供参观和造声势,造成人力物力的浪费。因此,应重点抓好由国家或部门投资的较大规模的喷灌工程立项,今后这类工程应由下达经费的主管部门委托具在一定资质的喷灌工程咨询服务机构来评估,以杜绝人为干预。其次要抓好喷灌用水管理,喷灌技术最适宜在种植和用水都统一管理的地方发挥其优势。最后还要注意投入使用后的维护工作,提高农民的技术能力。

3.3 因地制宜

喷灌尽管是一种先进的节水高效灌溉技术,但也有一定的适宜范围。我国幅员广阔,各地自然条件、经济条件和管理水平都差别较大,必须按照喷灌技术的适宜范围,按经济规律办事,因地制宜地发展喷灌技术和选择最佳的喷灌方式。70 年代末,水利部举办了“全国喷灌技术研究班”,专门就我国喷灌技术发展问题进行了研讨,提出喷灌发展的重点地区是:水资源紧缺地区、经济作物区、高扬程提水和深井灌区、有条件发展自压喷灌的丘陵山区、发展地面灌溉困难地区、土地集中作物种植连片地区、灌溉季节风小的地区、灌溉用水集中管理的地区等。这些原则对后来的我国喷灌发展起到了很好作用。

在选择何种喷灌形式时也应因地制宜。在耕地比较分散,水管理比较分散的地方宜发展轻、小型移动式喷灌机组。在干旱草原、土地集中连片、种植统一、缺少劳力的地方宜发展大、中型喷灌机组。在种植经济作物和城郊蔬菜区可发展固定式喷灌。在一般经济水平的粮、棉地区可发展半固定喷灌。

农业节水灌溉 第6篇

1.定义

国家标准《节水灌溉工程技术规范》(GB/T 50363-2006)中,对节水灌溉(water-saving irrigation)这个名词作了如下解释:“节水灌溉——根据作物需水规律和当地供水条件,高效利用降水和灌溉水,以取得农业最佳经济效益、社会效益和环境效益的综合措施。2.内涵

节水灌溉的内涵包括水资源的合理开发利用,输配水系统的节水、田间灌溉过程的节水、用水管理的节水以及农艺节水增产技术措施等方面”。由此可知,节水灌溉是一个系统工程,它包含以下几部分内容:一是水源开发与优化利用技术。如雨水集流技术、劣质水利用技术、灌溉回归水利用技术、井渠结合——地表水与地下水互补技术、储水灌溉技术等。二是输配水节水技术,如管道输水、渠道防渗技术等。三是田间节水技术,如先进的喷灌、滴灌、微喷灌等先进技术,先进的地面灌水技术,注水灌抗旱保苗技术。四是灌区水的优化调配、量测和自动监控技术,如土壤墒情监测与灌水预报技术、灌区水系量测及优化调配技术等。五是农业耕作栽培节水技术。如耕作保墒、覆盖保墒技术,调整种植结构,优选耐旱作物品种等。六是节水管理技术。

简而言之,节水灌溉是一种灌溉模式,就是要通过采用水利、农业、管理等多项技术,以最少的水资源消耗,得到最高的农作物产出,取得最佳的经济、社会和环境的综合效益。

微喷灌技术 微喷灌是以低压小流量喷洒出流的方式将灌溉水供应到作物根区土壤的一种先进灌溉方式。微喷灌技术则是与微喷灌这一灌溉方式有关的设备、系统设计、系统配套及运行管理等综合技术的统称。

我国应用微喷灌已有二十余年的历史,主要是应用对象是果树、菜田、花卉和草坪灌溉。实践表明,微喷灌在经济作物特别是果树灌溉中,具有其他灌溉方式所不具备的优点,综合效益显著,受到农民群众的欢迎。

微喷灌与滴灌、喷灌有一些近似之处,但也存在着明显的区别,它具有独自的特点。

1.微喷灌中微喷头在布置上有很大的任意性,除非果树间距非常小,主要以单喷头喷洒为主,属于局部灌溉。在实用中很少用到喷灌中常用的组合均匀度的概念。

2.对微喷头工作特性的要求高。微喷头一般不依靠附近喷头补偿其降水,而且只能在很低的位置以低仰角覆盖一定的范围。同时,对各种不同的喷洒直径要求、不同的降雨强度和土壤都需要在不牺牲均匀度的条件下去逐一满足,这使微喷头在设计上更加复杂。

3.通过对微喷头的合理选择和使用可以进一步提高灌溉水的利用率。一般喷灌的节水在于合理控制灌水深度,减少灌溉水在田间的深层渗漏,强调灌水范围内的洒水均匀性。滴灌的节水在于最大程度地缩小土壤湿润体积,使水分在作物的部分或全部根系活动层内分布。微喷灌作为一种局部灌溉技术,在减少土壤无效含水体积方面同滴灌有相似性,但可利用微喷头的系列标准组合件改善喷头的降水特性,使之与作物有效根系的自然分布更吻合,在不影响作物根系发育的条件下达到节约灌溉水的目的。

一、微喷灌的优点

1.节约用水,灌溉水的利用效率高。微喷灌的节水主要体现在减少含水土壤面积、控制灌水深度、减少蒸发和渗漏损失。在果园中,湿润面积仅占作物生长总覆盖面积的40%—75%。其次,通过选择微喷头的最适宜降水特性,使土壤湿润体内水的利用率得到进一步的提高。2.系统组合性能强,使用方便。主要体现在通过调整喷嘴和分水器,形成多种喷洒直径和降雨强度的组合,从而适应了果树从幼树生长为成树的不同需要;某些情况下微喷灌系统还可以很容易地转化成滴灌系统;微喷头可随时调整其工作位置,如树上、行间或株间等。3.节省能源。微喷头的设计工作压力一般在15—20m水头之间,又是局部供水,与喷灌相比大大减少了系统的供水量和扬程,节省能源的作用十分明显。

4.控制杂草生长。当喷洒水直径不超过树荫覆盖时尤为明显,暴露在阳光下的地面得不到水分供应,杂草相应减少。

5.受风的影响小于喷灌系统。因微喷头工作位置低,喷洒仰角小,在多风季节仍可以作业。

6.降低系统投资。因为采用了低压小流量的供水方式,对系统供水能力的要求降低了,从而使各级管道的口径减小,并降低了管材的压力等级,减少了系统的动力功率,使系统的总投资大大下降。7.可控制叶面潮湿。对于使用污水和咸水灌溉时,可防止损害作物叶了。相反当需要湿润叶面或改善田间小气候时,可将微喷头移至树冠上,还可用以防止霜冻灾害。

8.有助于开发利用盐碱土壤。对盐碱土壤上的作物,可利用微喷灌在作物根系区创造一个低盐浓度的区域,保证作物的正常生长。9.对田间作业的干扰小,因管道和微喷头便于移动,不影响田间农机作业。

10.适应于山丘坡地灌溉。因为微喷灌输水管道化,灌水喷洒化,适用于多种地形,特别适应我国的客观情况。11.可用于施肥、喷洒除草剂等。12.节约劳力,容易实现自动化。

二、微喷灌的适应范围

微喷灌与其他灌水技术一样,也有一定的适用范围。其最适用的作物是果树等疏植作物。与使用滴灌技术相比,使用微喷灌技术有利于这些作物的根系生长发育,增产效果明显。特别是在干旱、半干旱地区,其优势更加突出。

微喷灌技术在菌类(木耳、蘑菇等)和育苗中前景也很好。在温室大棚中,微喷灌技术只能作为一种降温方式,不能作为一种主要的灌水段。

已有的大田田间试验资料说明,喷灌对田间小气候的影响仅在灌后1h左右,因此,通常把微喷头安装在果树下面的微喷技术,其主要作用不在改善小气候,微喷灌的作用主要是节水,是一种使我国有限的水土资源可持续发展的高效灌水技术。如果在大田作物上使用微喷技术,投资将会很高,使用也不方便(安装在喷灌机组上的除外),因经,微喷技术的使用范围应界定在“多年生疏植作物和高产值的经济作物”。

滴灌技术

在滴灌系统中,灌溉水通过干管、支管和毛管及时均匀地送到安装在毛管上的滴头,再缓缓地滴到土壤表面或土层中,并扩散到作物根区土壤以满足作物的需要。

一、国外滴灌技术的发展概况

最初,滴灌是从地下灌溉发展起来的。1860年在德国首次利用排水瓦管进行地下灌溉试验,管材是明接头的短瓦管,瓦管的间距5m,埋深0.8m,管上覆盖0.3~0.5m的过滤层。试验结果,作物产量成倍增加。这项试验连续进行了20年。1920年德国在水的出流方面实现了一次突破,采用了穿孔管,使水沿管道输送时从孔眼流入土壤。

1923年原苏联和法国也进行了类似的试验,研究穿孔管系统的灌溉方法。1934年美国研究用帆布管渗水灌溉。自1935年以后着重试验各种不同材料制成的孔管系统,研究根据土壤水分的张力确定管道中流到土壤里的水量。荷兰、英国首先应用这种方法灌溉温室中的花卉和蔬菜。

第二次世界大战以后,塑料工业迅速发展,出现了各种塑料管。由于它易于穿孔和连接,且价格低廉,使滴灌系统在技术上实现了第二次突破,成为今天所采用的形式。当时使用的滴头是绕在管子上的一些微管,流道长,便于消能。到了50年代后期,以色列研制成功长流道管式滴头,在滴灌技术的发展中又迈出了重要的一步。70年代以来许多国家开始重视滴灌,认识到滴灌不仅是一种缺水地区有效利用资源的灌水方式,而且是一种现工化的农业技术措施,发展普及很快。1971年在以色列特拉维夫,1974年在美国加利福尼亚,先后召开了两次国际滴灌会议,有力地促进了滴灌技术的发展。据统计1974年全世界滴灌面积仅86.7万亩,到1983年就发展到640万亩,其中美国占1/2以上,是世界上滴灌面积最大、发展最快的国家。其次是澳大利亚、以色列、南非、墨西哥、英国、法国、意大利等。

在当今世界上工农业生产迅速发展,人口不断膨胀,水资源危机波及全球的情况下,滴灌特别引起人们的重视,促使人们在滴灌技术和滴灌设备方面进行深入研究。由于滴头易于堵塞,它是限制滴灌发展的关键问题,因此各国都自爱集中进行对滴头结构和水力性能的研究,各式各样的新型滴头不断问世。滴灌最先用在干旱和半干旱地区,现在,在那些年降雨量较充沛、但时空分配不均的地方发展也较快。在灌溉作物方面,由果树、蔬菜等少数经济作物向行播大田作物发展,如美国西部的棉花和夏威夷的甘蔗滴灌。在方式上由地表向地埋式发展,这样既方便了耕作,也防止了毛管过早老化,延长了使用期。在设备研制上由小孔径灌水器向低压(重力滴灌)大孔径方向发展。为了节省劳力、提高滴灌设备的利用率,进行了机械化、自动化移动式滴灌系统的试验研究工作。计算机、激光、太阳能利用等现代化技术开始在滴灌中应用,这标志着滴灌技术已进入现代科学技术领域。

二、我国滴灌技术的发展 我国新疆地区沿用已久的“瓜打吊针”就是滴灌的一种原始形式。它是利用酒瓶盛满水后,将瓶口用玉米心塞住,中心通一小孔,插入几根芨芨草,把瓶倾斜倒放,瓶口靠近瓜秧根部,使水一滴一滴渗入土壤进行灌溉。这样作既省水又高产,它是我国劳动人民在抗旱斗争中的一种创造。

我国现代滴灌技术的试验研究是从1974年引进墨西哥墨西哥设备开始的,当时试点仅有三个,面积约有80亩,但试验都取得了明显的增产、省水效果。在学习国外经验的基础上,本着经济实用、易于安装和便于推广的精神,由中国水科院和辽宁省水科院会同沈阳市塑料七厂联合攻关,于1980年研制生产了我国第一代滴灌设备,为我国开展滴灌试验研究提供了设备条件。随之一些省市开展了滴灌试点工作,积累了一定的资料和经验;并多次举办滴灌技术培训班;同时也进行了多次国际技术交流。这些都促使我国滴灌事业有了较快的发展。我国的滴灌是从北方几个省首先发展起来的。辽宁省的苹果滴灌发展最早,面积也最大,1980年曾达到13万亩,经济效益十分显著。以后北京、河北、山东、山西、河南、陕西等省市也都进行了果树、蔬菜、以及大田粮食作物的滴灌试验,均取得了较好的经济效益。在我国南方的一些省,如江西、福建、湖南、广东等也先后进行了试验工作。在作物品种上,各地因生产需要和经济状况不同各有所取。但都以灌溉经济作物为主,如苹果、葡萄、板栗、柑桔、茶叶、蔬菜、各种瓜果、苗木花卉及药材等。

三、滴灌的优点 1.提高作物产量。传统的灌溉方式如沟灌、畦灌、漫灌等,灌水间隔时间长,一次灌水量大;在灌水间隔内,土壤含水量变化很大,作物生长受影响。采用滴灌,这种变幅很小,土壤水分可保持在最佳水平,便于作物吸收水分和养分、减少作物体内能量消耗。由于土壤水是以毛细管水形式存在的,因而能保持土壤有良好的通气状态,从而使作物产量得到提高。

2.最大限度地利用水。滴灌能在以下几个方面更有效地利用水:

(1)灌溉水只施用于最有效的根区周围,减少或杜绝了灌溉水渗漏到根系以下的损失。同样由于只有部分地表湿润,从而大幅度减少了地面蒸发。

(2)滴头的灌水率小于土壤入渗速度,因而避免了径流损失,这一点在低入渗强度或板结的土壤上特别重要。减少径流的另一原因是,作物行间土壤保持干燥,可以充分积蓄天然降雨,提高降雨的田间利用率。

(3)没有水分的漂移损失和输送及喷洒中的蒸发损失。

3.减小盐碱对作物的损害。与传统的灌溉方式不同,滴灌可以采用微咸水灌溉,且对作物产量影响很小。有人用微咸水灌溉分别对滴灌、沟灌和喷灌方式进行了比较,发现当采用同样的灌水量时,与淡水灌溉相比,滴灌产量只降低14%,而沟灌和喷灌则分别降低了54%和94%。而当增加灌水频率时,沟灌和喷灌分别比滴灌减少产量18%和59%。其原因如下:

(1)由于灌水频率高,稀释了土壤盐分浓度。(2)将盐分排拆到作物根系层以外。

(3)避免了喷灌使作物叶面盐分积累的损害。

4.提高肥效。滴灌结合施肥非常方便,因而很容易做到少施、勤施,既有利于提高作物产量,又有利于减少化肥用量。滴灌系统施肥的特点是养分可以根据作物消耗直接施到作物根系附近,使土壤养分保持在最佳平衡状态。这种准时、及时地施肥只有滴灌才能做到。同时,均匀的肥料分布可以最大限度地避免肥料被淋洗到根系以下。所以,得到同样的产量,滴灌所需的肥料比其他灌溉方法大大减少。

5.有利于实现自动化控制。自动化控制可以大大节省劳力,同时可更有效地控制灌溉。通过滴灌系统施用水、肥料、除草剂、杀虫剂以及其他药品可以降低操作管理费用。

6.节能。滴灌系统采用低压运行可以大大降低泵站的能耗,同时由于流量小工作压力低,可能采用小直径低压力档次的的管材。另一个经济因素是杂草只生长在湿润的区域,可减少除草剂的费用。

7.对地形适应能力强。在坡度50%到60%的陡坡地上,也可以采用滴灌系统进行灌溉。在很大压差变化范围内能可靠地进行工作的补偿式滴头,特别适用于山丘坡地条件。

8.可开发边际土地资源。沙漠、戈璧、盐碱土壤、荒山荒丘等均可以利用滴灌技术进行种植业开发。

四、滴灌的适用范围

在我国,滴灌技术有着广阔的发展前景,其主要适用的范围有:北方干旱和半干旱地区的果树和大田作物如玉米、土豆滴灌;西北地区的葡萄、瓜果等滴灌;城市郊区、温室大棚和保护地的蔬菜、各种瓜果、苗木花卉及药材等;大田作物如玉米、棉花、小麦等宜采用移动式滴灌;新疆的棉花膜下滴灌等。

微灌技术介绍

1.定义

微灌技术是新兴的节水灌溉技术,是按照作物需水要求,通过低压管道系统与安装在末级管道上的特制灌水器,将水和作物生长所需养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中的一种局部灌溉的工程技术,具有精细灌溉的特点。2.微灌系统的组成

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。如图1所示。

(1)水源:江河、渠道、湖泊、水库、井、泉等均可作为微灌水源,但其水质需符合微灌要求。

(2)首部枢纽:首部枢纽包括水泵、动力机、肥料和化学药品注入设备、过滤设备、控制器、控制阀、进排气阀、压力流量量测仪表等。其作用是从水源取水增压并将灌溉水处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。

(3)输配水管网:输配水管网包括干、支管和毛管三级管道。毛管是微灌系统的最末一级管道,其上安装或连接灌水器。(4)灌水器:灌水器是微灌设备中的关键部件,是直接向作物施水的设备,其作用是消减压力,将水流变为水滴或细流或喷洒状施入土壤,包括微喷头、滴头、滴灌管(带)等。

图1 微灌系统组成示意图

3.微灌的形式

微灌按所用的设备及出流形式分为滴灌、微喷灌、小管出流灌和渗灌4种。

(1)滴灌:是利用安装在末级管道(称为毛管)上的滴头,或与毛管制成一体的滴灌带将压力水以水滴状湿润土壤,在灌水器流量较大时,形成连续细小水流湿润土壤。通常将毛管和灌水器放在地面,也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30~40cm。前者称为地表滴灌,后者称为地下滴灌。滴灌灌水器的流量为2~12 L/h。(2)微喷灌:是利用直接安装在毛管上,或与毛管连接的微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤。微喷头有固定式和旋转式两种。前者喷射范围小、水滴小;后者喷射范围较大,水滴也大些,故安装的间距也大。微喷头的流量通常为20~250 L/h。

(3)小管出流灌:是利用小塑料管与毛管连接作为灌水器,以细流(射流)状局部湿润作物附近土壤,小管灌水器的流量为80~250 L/h。对于高大果树通常围绕树干修一条渗水小沟,以分散水流,均匀湿润果树周围土壤。

(4)渗灌:是利用一种特别的渗水毛管埋入地表以下30~40cm,压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流的形式湿润其周围土壤。由于它减少土壤表面蒸发,是用水量最省的一种微灌技术。渗灌毛管的流量为2~3L/(h·m)。4.微灌系统的类型

根据微灌工程配水管道在灌水季节中是否移动,可以将微灌系统分成以下3类:

(1)固定式微灌系统

在整个灌水季节系统各个组成部分都是固定不动的。干管、支管一般埋在地下,根据条件,毛管有的埋入地下,有的放在地表或悬挂在离地面一定高度的支架上。这种系统主要用于宽行大间距果园灌溉,也可用于条播作物灌溉,因其投资较高,一般应用于经济价值较高的经济作物。

(2)半固定式微灌系统 首部枢纽及干、支管是固定的,毛管连同其上的灌水器可以移动。根据设计要求,一条毛管可以在多个位置工作。

(3)移动式微灌系统

系统的各组成部分都可以移动,在灌溉周期内按计划移动安装在灌区内不同的位置进行灌溉。

半固定式和移动式微灌系统提高了微灌设备的利用率,降低了单位面积微灌的投资,常用于大田作物。但操作管理比较麻烦,仅适合在干旱缺水而又经济条件较差的地区使用。5.微灌的优点

(1)流量小,每次灌水的时间较长,灌水均匀度较高,为高效增产提供了最佳的土壤湿度;(2)需要的工作压力低,节能;(3)在所有节水灌溉技术中,最节水;(4)大幅度提高作物产量和品质,产生较大的经济价值;(5)地表不产生积水和径流,不破坏土壤结构,土壤中的养分不易被淋溶流失;(6)可实现自动化控制;(7)可实现水肥同步;(8)对地形适应性强。

喷灌技术介绍

1.定义

喷灌是利用管道将有压水送至喷头,经喷嘴喷射到空中,与空气碰撞,形成细小的水滴,均匀地散布到田间,为农作物的生长提供必要水分条件的一种先进灌水方法。2.喷灌系统组成 喷灌根据其提供水压的方式,可分为自压式和机压式两种。自压式由位于高处的水源提供水压,系统由水源、管道系统、田间喷灌设备组成;机压式是在系统自然水头不满足喷灌所需压力时,采用机泵扬水加压进行喷灌,系统由水源、机泵、管道系统及田间喷灌设备组成。

(1)水源

喷灌水源要符合灌溉水质要求,除高含沙水及其他一些劣质水要经过净化处理处,河流、渠道、库塘及井泉等都可直接作为喷灌水源。

(2)机泵

喷灌系统通常采用离心泵、潜水泵、深井泵、自吸泵等作为提水加压工具,其配套动力可由电动机、柴油机、拖拉机等,配套功率根据水泵配套要求而定。

(3)管道系统

喷灌管道一般分为干管、支管两级。干管可采用钢管、铸铁管、喷灌用PVC管、钢筋混凝土管等。支管采取地埋,其管材选用可与干管相同;支管采取地面移动,则可选用薄壁铝管、镀锌薄壁钢管、涂塑软管等。管道系统上根据需要安装各种连接和控制配件,包括弯头、三通、接头、闸阀和安全保护设备等。

(4)田间喷灌设备

田间喷灌设备包括喷头、竖管、支架等。喷头是喷灌专用设备,竖管是连接喷头与支管的专用管道,其高度要满足作物生长需要,对于半固定管道式喷灌系统或移动式喷灌机组,应在竖管上安设给水栓,以向移动支管或机组供水,支架主要用用以支撑竖管,减轻竖管及喷头在工作时的振动。3.喷灌系统类型

按系统的工作方式来分有管道式喷灌和机组式喷灌两大类。其中:管道式喷灌分为固定式喷灌、半固定式喷灌和移动管道式喷灌三种类型;机组式喷灌分为大型喷灌机技术、卷盘式喷灌机技术和轻小型喷灌机技术三种类型。4.喷灌的优点

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