小型農(nóng)田水利工程中低壓管道灌溉應(yīng)用

李忠銀

摘 要：小型農(nóng)田水利工程作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)設(shè)施，為保障建設(shè)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)田水利工程，必須構(gòu)建一套科學(xué)、合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)體系，確保其成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供最佳的服務(wù)。近些年，國(guó)家及各地政府對(duì)小型農(nóng)田水利工程的投入力度不斷增加，如何科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程，促使其符合實(shí)際發(fā)展要求成為水利工程設(shè)計(jì)者重點(diǎn)研究的問(wèn)題。本次研究以瀘縣水利灌溉工程為視角，詳細(xì)介紹小型農(nóng)田水利工程的低壓管道灌溉應(yīng)用，以期為我國(guó)農(nóng)田水利工程的發(fā)展提供重要借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：低壓管道灌溉；小型農(nóng)田水利工程；水資源

近些年來(lái)，我國(guó)與自然災(zāi)害斗爭(zhēng)的過(guò)程中，作出了巨大的努力，在農(nóng)田水利設(shè)施上，不斷完善灌溉系統(tǒng)，使農(nóng)業(yè)有能力抵御自然災(zāi)害，農(nóng)民不再是完全的靠天吃蛋。然而，問(wèn)題仍然存在農(nóng)田水利中，例如：地區(qū)河道淤積、水利用效率不高、整體水不能均勻分布和缺乏灌溉、排水能力等。為了解決這些問(wèn)題，需要對(duì)農(nóng)田進(jìn)行改變灌溉方式。此外，低壓管灌溉用水灌溉良好，并且還有節(jié)水等優(yōu)勢(shì)，十分適合小型農(nóng)田灌溉。

一、瀘縣農(nóng)田水利工程低壓管道輸水

瀘縣處于四川盆地的南部，幅員面積1532km2，東西長(zhǎng)56.23km，南北寬約為46.8km，總?cè)丝?09萬(wàn)，農(nóng)村人口大概有98萬(wàn)人，人均的耕地面積大約為453.56m2。

瀘縣多年平均水利資源總量為6億立方米，其中地下水0.4億立方米。全縣有水利工程設(shè)施10509處，蓄引提能力2億立方米。最大的蓄水工程玉龍湖，水面6平方公里，可蓄水量2510萬(wàn)立方米，控灌瀘縣東部和龍馬潭區(qū)的農(nóng)田10萬(wàn)畝。

瀘縣的總耕地面積大約為44722hm2，其中有效的灌溉面積為28714hm2，有接近17342hm2所采用的是提灌的方式。不過(guò)因?yàn)槊髑ㄔO(shè)工程投資比較大、建設(shè)線路收地形制約大、施工比較難，瀘縣已經(jīng)逐步使用低壓管道灌溉（低壓灌溉管主要是PE管）代替提灌方式，有效的提高了灌溉的效率，促進(jìn)瀘縣農(nóng)田經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

二、農(nóng)田灌溉低壓管道

可以通過(guò)低壓管道輸送的水源眾多，包括水井水源、水庫(kù)水源，以及水溝荷塘的水源等，這些水源均符合農(nóng)業(yè)用水對(duì)水質(zhì)的要求。瀘縣屬于典型丘林地帶，灌溉基本都是提灌站在江河庫(kù)取水：

1.水泵

水源位水位低于水平面八米之內(nèi)時(shí)，則需要是一個(gè)離心泵，這是由于離心泵具有揚(yáng)程高，并且吸水量小的特征，而潛水電泵的動(dòng)力與離心泵相比，其動(dòng)力更強(qiáng)，適用于從深度較大的井中吸水，因此，在水泵需要將水資源從八米以下的位置將水資源吸出時(shí)，可使用潛水電泵。

2.電動(dòng)機(jī)及動(dòng)力設(shè)備

電動(dòng)機(jī)顧名思義，需要電方可工作，因此，想要使用電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，首先要考慮到當(dāng)?shù)厥欠窨梢詾槠涮峁┏渑娴碾娏?。與此同時(shí)，在購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)機(jī)之前，要充分了解電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率，以及工作時(shí)需要的電壓、還有轉(zhuǎn)速等，最重要的是要了解該電動(dòng)機(jī)和水泵的連接方式，考慮是否符合需求。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建議購(gòu)買(mǎi)國(guó)家認(rèn)定的、具有節(jié)能特性的發(fā)電機(jī)和水泵一體化的產(chǎn)品，或是原機(jī)套裝產(chǎn)品。

3.PE管

是近幾年在國(guó)內(nèi)新興起的一種管材，其優(yōu)點(diǎn)是管材強(qiáng)度高，密封性好；重量輕，管道內(nèi)壁光滑，水頭損失小，一般在同等條件下口徑可比其他管材口徑降低；防腐性能好，無(wú)電腐蝕之慮，可直接埋設(shè)于酸性或堿性土壤中，無(wú)需保護(hù)。同時(shí)，PE管道具備獨(dú)特的柔韌性，其斷裂伸長(zhǎng)率均超過(guò)500%，彎曲半徑可以達(dá)到管道直徑的20～25倍，還有優(yōu)良的耐刮傷痕的能力。因此鋪設(shè)時(shí)很容易移動(dòng)，彎曲和穿插，不受地形地貌的限制，必須進(jìn)行埋設(shè)，適用于非開(kāi)挖頂管等多種施工方式。

4.給水栓

給水栓的作用是為地面管道提供壓力水源，給水栓的工作原理是機(jī)械升降，轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋桿時(shí)，若將其提起，則水源流出，當(dāng)下壓時(shí)，水源停止流出，通過(guò)此方法控制水量。

三、低壓管道灌溉的優(yōu)勢(shì)

1.節(jié)水管道輸水系統(tǒng)可以減少滲漏和蒸發(fā)損失，提高水資源的利用率。各地低壓管道輸水灌溉可比水渠輸水節(jié)約三分之一，是一項(xiàng)有效的節(jié)水灌溉工程措施。

2.節(jié)能管道輸水灌溉比水渠輸水多消耗能力，但通過(guò)節(jié)水，可提高水的有效利用率。這將會(huì)節(jié)省一部分水資源。

3.輸水快和省時(shí)、省力管道輸水灌溉是在一定壓力下進(jìn)行的，一般比土渠輸水流速大、輸水快，供水及時(shí)可有效節(jié)約灌溉勞動(dòng)力。

4.灌水及時(shí)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管道輸水灌溉，在減少水量損失同時(shí)改善了田間灌水條件，縮短了引水灌溉周期，從而有效地滿(mǎn)足了作物生長(zhǎng)的需水、可有增產(chǎn)增收的巨大作用。

5.減少土地利用率從事農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的人們知道，自家土地附近都會(huì)有一定的土地占用，是為了方便輸水灌溉，這在方便灌溉的同時(shí)，占用了大量土地，對(duì)于我國(guó)土地資源緊缺，人均占有耕地不足1.5畝的現(xiàn)實(shí)來(lái)說(shuō)，管道輸水灌溉將會(huì)節(jié)省一定的土地利用率。

四、電力提灌渠管道設(shè)置

根據(jù)防滲結(jié)構(gòu)應(yīng)貫徹因地制宜、就地取材的原則，并滿(mǎn)足下列要求：防滲效果好，最大滲漏量能滿(mǎn)足工程要求；經(jīng)久耐用，使用壽命較長(zhǎng)；輸水能力和防於抗沖能力高；施工簡(jiǎn)易，質(zhì)量容易保證；管理維修方便，價(jià)格合理等要求進(jìn)行比較選擇。對(duì)電力提灌渠， 采用機(jī)泵管一體低壓輸水灌溉形式， 采用PE管道輸水。對(duì)管道的走向每隔50-100m設(shè)置標(biāo)識(shí)樁，管道直接提水泵出水管，取水口安裝攔污設(shè)施，確保管道安全取水不被堵塞，同時(shí)PE管在至高處要設(shè)置排氣閥、低洼處要設(shè)置排空閥。在管道安裝后，對(duì)管道的走向線路制作成圖像資料保存，為今后的維修管護(hù)提供方便。在瀘縣內(nèi)農(nóng)田水利灌溉項(xiàng)目中，已有排澇溝渠完全能夠滿(mǎn)足排澇要求。在水利灌溉中大量采用節(jié)約投資、節(jié)省占地、施工方便、水損較小等優(yōu)點(diǎn)的PE管道輸水灌溉是科學(xué)可行的，切實(shí)節(jié)約了水資源，并減少了灌溉時(shí)間，提升了灌溉效率。

五、低壓管道灌溉技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的效益

低壓管道灌溉的使用，不僅能夠切實(shí)提高灌溉效率，而且能夠進(jìn)一步提高農(nóng)田灌溉的是經(jīng)濟(jì)效益，提高水資源的利用率。其實(shí)際效益體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：第一點(diǎn)是低壓管道灌溉不易受外界條件和因素影響小，穩(wěn)定性能高，科學(xué)合理的應(yīng)用管道低壓進(jìn)行灌溉，可以保證水資源的有效利用。第二點(diǎn)，水在低壓管道內(nèi)，可以有效保護(hù)水資源不被污染，符合目前水利灌溉的環(huán)保要求和環(huán)保理念，真正的提高農(nóng)田灌溉質(zhì)量。第三點(diǎn)，在低壓管道灌溉的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以實(shí)際的灌溉需求，控制灌溉用水量，調(diào)解水流速度，進(jìn)而滿(mǎn)足不同農(nóng)田灌溉的需求，靈活性強(qiáng)，可以減少水資源的浪費(fèi)。

六、管道系統(tǒng)運(yùn)行管理中應(yīng)注意事項(xiàng)

管理工作水平對(duì)低壓管道灌溉的應(yīng)用質(zhì)量有著重要影響，在管理過(guò)程中，可以具體從以下三個(gè)方面著手。

1.專(zhuān)人管理

即立足于農(nóng)田水利工程的工程量和工期，安排專(zhuān)人對(duì)低壓管道進(jìn)行管理，若工程較大，則可以是成立管理部門(mén)，明確分工，實(shí)行管理責(zé)任制。

2.制定管理制度

從管理學(xué)角度出發(fā)，任何管理都需要依托具有針對(duì)性的制度，管理制度由工程內(nèi)部自行制定，制度內(nèi)容一般涵蓋系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)管理，灌溉的用水管理，以及灌溉設(shè)備的檢查維修制度等相關(guān)制度。

3.對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查和修護(hù)

對(duì)設(shè)備的保護(hù)重在預(yù)防，如為水井修建井臺(tái)，或是井房，重視檢查工作，對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢查，如給水栓、水泵等組件的檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行維修處理。

七、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，低壓管道灌溉廣泛應(yīng)用在我國(guó)農(nóng)田水利灌溉工程中，低壓管灌技術(shù)是我國(guó)當(dāng)前農(nóng)田水利工程中較為先進(jìn)的技術(shù)，是促進(jìn)我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)向前發(fā)展的重要手段和有效措施，也是推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化的重要途徑，因此，相關(guān)工作人員，要立足工作實(shí)踐，對(duì)其進(jìn)行深入分析和探究，為我國(guó)農(nóng)業(yè)水利工程的發(fā)展添磚加瓦。

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