噴灌與滴灌相結(jié)合的灌溉模式設(shè)計探析

張月云 戚玉彬

(1.新疆伊犁州水利電力勘察設(shè)計研究院，新疆 伊寧 835000; 2.新疆伊犁職業(yè)技術(shù)學院，新疆 伊寧 835000)

噴灌與滴灌相結(jié)合的灌溉模式設(shè)計探析

張月云1戚玉彬2

(1.新疆伊犁州水利電力勘察設(shè)計研究院，新疆 伊寧 835000; 2.新疆伊犁職業(yè)技術(shù)學院，新疆 伊寧 835000)

對管道灌溉、滴灌、噴灌等灌溉方式進行了介紹，著重探討了灌溉模式的選擇方法及要點，指出對于開荒地，選擇噴灌和滴灌相結(jié)合的方式，既減少了出地管的數(shù)量，又方便耕作，具有較好的經(jīng)濟效益。

灌溉方式，噴灌，滴灌，方案

目前，隨著全球水資源的緊缺，人們的節(jié)水意識也在不斷地加強。尤其是針對新疆水資源比較緊缺的地區(qū)，人們的節(jié)水意識更是強烈。包括工業(yè)用水、生活用水和農(nóng)業(yè)工程的灌溉用水等等，人們都很注重水資源的節(jié)約。因此，作為一名農(nóng)業(yè)水利工程的設(shè)計者，我們更是極其重視水利工程的節(jié)約水量的問題，大力提倡節(jié)水灌溉工程，比如像低壓管道灌溉工程、噴灌工程、滴灌工程等。一般來說，一塊土地具體選用何種灌溉方式，主要是根據(jù)該塊耕地的地勢情況，以及所種植的農(nóng)作物等條件來決定的。目前，根據(jù)有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，在不同的地區(qū)，由于各個地區(qū)的土壤條件、氣候條件的差異，各個地區(qū)使用的各種節(jié)水灌溉的方式的比例也不盡相同。但是，從總體上來說噴灌和滴灌這兩種灌溉方式的使用比例是最高的。近些年來有些耕地，特別是開荒地，種植的農(nóng)作物卻不是一直不變的，而是不斷在變化的，這就對于我們在設(shè)計該塊土地選用何種灌溉方式有著更高的要求。這就是最近幾年才興起的在同一塊地上噴灌和滴灌相結(jié)合的新型灌溉方式。

近期，我院接了一個新開發(fā)的荒地要做一個林草一體化的高效節(jié)水的灌溉工程， 計劃種植果樹和牧草。首先，對于選用何種高效節(jié)水的灌溉方式，成為了我們討論、研究的重點?？傮w來說，我們共計提出了以下四種灌溉方式：方案一：管道灌溉方案。有人認為，目前此塊地為荒地，所以要先在該塊地上栽樹對其進行改良，對于樹的灌溉方式來說，用管道灌溉方式即可，等數(shù)年后，若再想種別的種類的農(nóng)作物時地埋管道還可以繼續(xù)使用，僅僅根據(jù)所種植的農(nóng)作物所需要的灌溉方式對地面進行改建即可。方案二：滴灌方案。有一部分人雖說贊同該塊地上栽樹的方案，對該塊地進行改良，但是他們卻不贊同對于樹的灌溉方式采用管道灌溉方式，他們認為采用滴灌更適合這塊地，等數(shù)年后，若再想種別的種類的農(nóng)作物，地埋管道仍然還可以繼續(xù)使用。方案三：噴灌方案。提出噴灌灌溉方案的人認為，目前此塊地之所以為荒地，地上長的幾乎全是雜草，那還不如直接就地取材，仍然還在該塊地上種植牧草，這樣既滿足了當?shù)啬撩駥δ敛莸男枨?，又改良了土壤。對于牧草的灌溉方式，他們認為采用噴灌更為合適。等多年以后，地埋管道仍然也可以繼續(xù)使用。方案四：噴灌和滴灌相結(jié)合方案。提出噴灌和滴灌相結(jié)合方案的人是在以上幾種方案的基礎(chǔ)上設(shè)想出來的。他們認為，既然對于在該塊地上種植樹還是草直接關(guān)聯(lián)到設(shè)計不同的灌溉方式，達不成一致意見，那么還不如在這同一塊地上既栽樹，又種草。這樣在某種意義上就可以起到“雙保險”的作用。這樣就意味著灌溉方式也是兩種相結(jié)合的方式，即噴灌和滴灌相結(jié)合。綜合以上四種方案，又經(jīng)過多次調(diào)查研究決定采用噴灌與滴灌相結(jié)合(簡稱噴滴結(jié)合)的灌溉方式。 至于噴滴結(jié)合的出地管上如何分水便成為了設(shè)計的一個要點。為此，我在以上各觀點的基礎(chǔ)上提出了以下方案。方案一：互相獨立方案。該方案的出地管分水口噴灌和滴灌相互獨立，地埋管道的出地管是互相獨立的，灌溉時可以根據(jù)不同的需要，從不同的出地管上接地面管道即可。該種方案的缺點就是出地管太多，造成了在耕作時的極大不便。方案二：互相結(jié)合方案。這種出地管的連接方式(噴灌、滴灌互相結(jié)合)就是在地埋管道上先安置一個三通管后，接出地直管，出地管的長度與該區(qū)域內(nèi)地埋分干管的深度相關(guān)。出地管出地以后，先接上一個或兩個三通管/一個四通管(若單側(cè)分水就接一個三通，雙側(cè)分水就接兩個三通管/一個四通管)，也就是給滴灌預留的分水口，在三通管分出去的一端就可以通過其余配件與滴灌工程所用的地面管道相連接即可。在三通管的上端出水口處，就可以與噴灌工程所采用的閥體相連接。結(jié)構(gòu)連接示意圖見圖1。我們單位也曾經(jīng)多次做過噴滴結(jié)合的工程，但是大多數(shù)都是噴灌和滴灌各自從自己的出地管上分水，這樣出地管相對來說比較多，工程投資也比較高，為了進一步節(jié)約投資，我這次是把噴灌和滴灌從同一個出地管上分水，這樣就大大減少了出地管的數(shù)量，進而也節(jié)約了投資。

采用上述出地管的連接，當然要先根據(jù)地塊的寬度，土質(zhì)情況，以及種植作物的需水量、供水水源的可供水量等情況，經(jīng)過計算等綜合因素確定是單側(cè)或是雙側(cè)分水。

在工程建成運行時，應(yīng)該注意以下幾個方面的問題：

1)由于噴灌和滴灌不能同時進行灌溉，噴灌主要針對牧草，滴灌主要針對果樹。根據(jù)設(shè)計成果可知，噴灌灌溉周期為6 d～10 d，滴灌周期為4 d～7 d，在灌溉時，應(yīng)以滴灌(灌溉果樹)為主，噴灌(灌溉牧草)可以在滴灌的間隙進行灌溉。2)在進行噴灌時，水暫時可以不經(jīng)過過濾器過濾，但是水質(zhì)不能太差，要滿足灌溉水質(zhì)才行。在進行滴灌時，灌溉用水需先經(jīng)過過濾器進行過濾后，才能進入灌溉管道進行灌溉，避免滴孔被雜質(zhì)堵塞。3)整個系統(tǒng)在運行狀態(tài)為灌溉周期內(nèi)不間斷運行，在運行過程中，需要嚴格控制用水流量，不能超過泵站的供水流量， 以免造成管道的損壞和噴頭的壓力不足。4)應(yīng)按設(shè)定的輪灌制度進行輪灌，一個輪灌區(qū)灌完以后，打開下一個輪灌組的控制閥門，然后再關(guān)上一個輪灌組的控制閥門。5)灌溉期結(jié)束后，應(yīng)打開輸水管網(wǎng)上的全部閥門進行排水，定期對整個管網(wǎng)進行沖洗，以防管道在冬季由于受凍而損壞。

目前，該項工程已經(jīng)建成，投入運行，當?shù)厝罕姺磻?yīng)良好。該項工程主要的特點就是，利用出地管巧妙地連接方式，將噴灌和滴灌兩種不同的灌溉方式結(jié)合在一起，這樣既減少了出地管的數(shù)量，又方便耕作，更重要的是在一定程度上節(jié)約投資。但是，在不同的地區(qū)、不同的工程項目設(shè)計時，具體采用何種灌溉方式，還應(yīng)該多方考慮。

[1] SL 207-98，節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范[S].

[2] GB 50288-99，灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范[S].

[3] 鄭耀全，李光永，黨 平，等.噴灌與微灌設(shè)備[M].北京：中國水利水電出版社，2011.

Analysisonirrigationmodedesigncombiningwiththesprinklerirrigationanddripirrigation

ZHANGYue-yun1QIYu-bin2

(1.XinjiangYiliWaterConservancyandElectricPowerSurveyandDesignInstitute,Yining835000,China; 2.XinjiangYiliVocationalandTechnicalCollege,Yining835000,China)

This paper introduced the pipe irrigation, drip irrigation, sprinkler irrigation methods, emphatically discussed the selection method and key points of irrigation mode, pointed out the method combining with the sprinkler irrigation and drip irrigation to virgin land cultivation, not only reduced the number of out-land tube, but also convenient tillage, had good economic benefits.

irrigation method, sprinkler irrigation, drip irrigation, scheme

1009-6825(2014)14-0252-02

2014-03-07

張月云(1980- )，女，工程師; 戚玉彬(1980- )，男，碩士，講師

S274.3

：A