農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)研究

摘 要：針對農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義進(jìn)行分析，突出表現(xiàn)在優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，推動農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步等方面，闡述農(nóng)田節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃運(yùn)用的局限，且結(jié)合農(nóng)田發(fā)展的需求提出農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的相關(guān)建議，保證工程規(guī)劃的科學(xué)性與合理性。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田；高效節(jié)水管道灌溉工程；規(guī)劃設(shè)計(jì)

中圖分類號：S277 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0104-02

引 言

優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)對現(xiàn)代農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會的進(jìn)步均能夠產(chǎn)生重要影響。近年來國家推行了諸多扶持農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策項(xiàng)目，農(nóng)田水利建設(shè)便是其中之一。農(nóng)田高效節(jié)水管道的設(shè)計(jì)，能夠在保證農(nóng)田灌溉需求的基礎(chǔ)上，優(yōu)化調(diào)整管道灌溉的方式。滿足農(nóng)田生長需求的同時，也能夠達(dá)到節(jié)約資源的目的，符合可持續(xù)發(fā)展的時代特點(diǎn)，對現(xiàn)代社會的發(fā)展能夠產(chǎn)生重要影響。文章將結(jié)合農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)際情況進(jìn)行分析，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)研究活動帶來一定借鑒價值。

1 研究農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)，能夠優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，推動農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步，對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展能夠產(chǎn)生重要影響。

1.1 優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)，能夠基于農(nóng)田生產(chǎn)的需求，從灌溉、增效等方面進(jìn)行分析，注重節(jié)水管道的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)[1]。通過加大高效節(jié)水項(xiàng)目的研究，實(shí)施農(nóng)田灌排工程優(yōu)化設(shè)計(jì)等方式，不斷優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)種植的結(jié)構(gòu)，對農(nóng)田經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長能夠奠定良好基礎(chǔ)。

1.2 推動農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，實(shí)施農(nóng)田高效節(jié)水管道的灌溉，能夠進(jìn)一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)自給自足，為農(nóng)田經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來新的機(jī)遇[2]。農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)，能夠推動農(nóng)業(yè)科技的進(jìn)度，保護(hù)和改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)田經(jīng)濟(jì)增長，增加農(nóng)村的收入。

2 農(nóng)田節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃運(yùn)用局限

農(nóng)田節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)期間，多會受到農(nóng)田蓄水工程現(xiàn)狀、引水工程現(xiàn)狀等因素的影響[3]。首先在蓄水工程現(xiàn)狀方面，一些地區(qū)農(nóng)民自主建設(shè)了蓄水池或者小池塘等，以便于在干旱季節(jié)解決用水問題，但是難以保證實(shí)際的灌溉效果，且密集的蓄水池對管道灌溉工程的整體性設(shè)計(jì)也會產(chǎn)生影響。

其次在引水工程現(xiàn)狀方面，很多地區(qū)由于受到季節(jié)因素、地形因素的影響，實(shí)際的項(xiàng)目飲水工程建設(shè)難度較大。比如一些地勢較高的地區(qū)基本無灌溉，多通過降水、溝渠水展開灌溉活動。

3 農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)策略

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃期間，可以通過優(yōu)選節(jié)水灌溉設(shè)備，增加灌溉工程投入，強(qiáng)化灌溉項(xiàng)目管理及加大灌溉技術(shù)推廣力度等方式，提升整體規(guī)劃設(shè)計(jì)的效果。

3.1 優(yōu)選節(jié)水灌溉設(shè)備

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)期間，需要保持與時俱進(jìn)的思想理念。優(yōu)化選擇節(jié)水灌溉的設(shè)備，為后期農(nóng)田節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)活動的有序開展奠定良好基礎(chǔ)[4]。比如常見的節(jié)水灌溉方式主要包含低壓管道灌溉、噴灌及微灌等。

3.1.1 低壓管道灌溉

（1）優(yōu)點(diǎn)：管道輸水到田間，能夠避免從水源到田間輸水蒸發(fā)損失問題的發(fā)生。低壓管道灌溉的方式下能夠?qū)崿F(xiàn)高度機(jī)械化發(fā)展，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的價值，節(jié)省人力資源，避免田間輸水渠道構(gòu)建的方式，也能夠消除整修溝渠的雜草清除工作。低壓管道灌溉期間，其工作壓力通常保持在20～50kPa之間[5]。相較于噴灌、微灌等方式，其工作中壓力值相對較低。低壓管道灌溉的方式下不需要進(jìn)行田間管理，具有節(jié)省土地利用資源的價值，投資較低，整體的工作效果會比較理想。

（2）缺點(diǎn)：低壓管道灌溉的方式下田間多應(yīng)用畦、溝灌的方式，水利用系數(shù)相對較低，尤其是針對于坡度較大的坡耕地來講，比較易于誘發(fā)水土流失問題。

3.1.2 噴 灌

（1）優(yōu)點(diǎn)：噴灌的方式下較為省水，合理控制噴水量，使灌水工作更加均衡，避免地面灌注期間地面徑流與深度滲漏損失問題的發(fā)生，提升灌溉工作的效率，也能夠得到節(jié)約用水的價值。噴灌期間可以應(yīng)用相對較小的灌溉定額對農(nóng)作物進(jìn)行澆灌處理，更加有助于土壤中成分的保持，對農(nóng)作物的生產(chǎn)能夠產(chǎn)生重要影響。噴灌的方式下不會對土壤層產(chǎn)生機(jī)械破壞的效果，保持土壤團(tuán)粒的結(jié)構(gòu)。這種澆灌的方式下，土壤比較疏松，通氣的效果比較理想，有助于保持土壤養(yǎng)分，達(dá)到增產(chǎn)的目的。

同時，噴灌的方式下能夠通過自動化技術(shù)提升噴灌的整體效果，實(shí)現(xiàn)噴灌工作的智能化、自動化發(fā)展。噴灌管道輸水，不需要田間灌水溝渠，也能夠達(dá)到節(jié)約土地資源的目的，符合當(dāng)前持續(xù)發(fā)展的時代特點(diǎn)。

（2）缺點(diǎn)：噴灌的方式下，其投資金額相對較高，對設(shè)備的耐壓要求相對較高。噴灌受風(fēng)與空氣濕度會對設(shè)備投資的影響較大。風(fēng)速處于5.5～7.9m/s期間，能夠吹散水滴，灌溉更加均勻?？諝鉂穸容^低的情況下，蒸發(fā)損失則會相對較大。

噴灌方式下其缺點(diǎn)還突出表現(xiàn)在能耗量相對較大方面。為了使噴頭運(yùn)轉(zhuǎn)均衡，則需要在保證給水壓力的基礎(chǔ)上，增加噴灌系統(tǒng)的壓力，故而會消耗一定量的能源。

3.1.3 微 灌

（1）優(yōu)點(diǎn)：微灌的方式下可以按照農(nóng)作物的實(shí)際需求展開工作，適當(dāng)展開灌水工作，僅僅對附近土壤實(shí)施灌溉，能夠節(jié)省水資源消耗量。微灌的方式下操作比較簡單，且有助于對灌溉工作進(jìn)行整體性控制，使地表保持干燥，避免雜草的生長，也能夠減少除草的費(fèi)用、勞動力的費(fèi)用等，不需要實(shí)施人工操作。

微灌灌水器方式中，工作壓力通常保持在50～150kPa之間。相較于噴灌的方式，其工作壓力相對較低。相較于地灌的方式，切微灌的方式下能夠避免水資源浪費(fèi)的問題，提升灌溉水的整體效果。在此基礎(chǔ)上，微灌的方式還能夠達(dá)到節(jié)約用水的效果，對作物根系活動層水分、養(yǎng)分的獲取能夠奠定良好基礎(chǔ)，是提升產(chǎn)品質(zhì)量，增加產(chǎn)量的有效方法。微灌方式下土壤的適應(yīng)性相對較強(qiáng)，能夠在不同復(fù)雜的地形條件下展開有序工作。

（2）缺點(diǎn)：灌水器比較易于發(fā)生堵塞問題，灌水器出口相對較小，比較容易被水中的礦物質(zhì)、有機(jī)物堵住，且在維護(hù)不當(dāng)?shù)那闆r下，對整體系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。微灌的方式下還具有投資成本相對較高的劣勢，相較于渠道灌溉的方式投入資金較高。

3.2 增加灌溉工程投入

工程施工期間會消耗大量的電能，故而需要提升農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程設(shè)計(jì)中的資金投入，全面提升項(xiàng)目建設(shè)的重視程度。

比如可以在施工期間結(jié)合工程地形、地質(zhì)條件以及施工方案等，科學(xué)分析設(shè)備自身耗能量、維修因素等，選擇生產(chǎn)效率相對較高的機(jī)械設(shè)備，滿足工程質(zhì)量與進(jìn)度的要求，且能夠降低工程造價。

3.3 強(qiáng)化灌溉項(xiàng)目管理

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)期間，需要強(qiáng)化灌溉項(xiàng)目的管理，將科學(xué)的管理理念融入其中。

比如可以將效益優(yōu)先、建設(shè)并重、權(quán)責(zé)統(tǒng)一以及因地制宜的理念融入其中。在農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)期間重視工程的管護(hù)，將市場競爭機(jī)制融入其中，明確各方的權(quán)利與義務(wù)。結(jié)合農(nóng)田發(fā)展現(xiàn)狀實(shí)施科學(xué)管護(hù)等，保證農(nóng)田項(xiàng)目管理的整體效果。

3.4 加大灌溉技術(shù)推廣力度

農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)期間，需要盡量減少水利損失，加大灌溉技術(shù)的推廣力度。

比如在管道設(shè)計(jì)期間，盡量減少水利損失，普通止回閥所產(chǎn)生的阻力較大，可以應(yīng)用新型多功能水泵控制閥，達(dá)到節(jié)約能源的目的。

4 結(jié)束語

加強(qiáng)農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)，對現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展能夠產(chǎn)生重要影響。農(nóng)田高效節(jié)水管道灌溉工程規(guī)劃期間，可以通過優(yōu)選節(jié)水灌溉設(shè)備，增加灌溉工程投入，強(qiáng)化灌溉項(xiàng)目管理及加大灌溉技術(shù)推廣力度等方式，促進(jìn)農(nóng)田經(jīng)濟(jì)的良性循環(huán)，節(jié)約水資源，打造良好的生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-5-7

作者簡介：馬 密（1987-），男，助理工程師，本科，主要從事海堤、河道整治、農(nóng)田高效節(jié)水、水土保持綜合治理、渠道灌溉、水毀修復(fù)等方面設(shè)計(jì)工作。