劉志光
(內(nèi)蒙古赤峰市巴林左旗農(nóng)牧局,內(nèi)蒙古 赤峰 025450)
伴隨著農(nóng)田水利滴灌技術(shù)的發(fā)展和普及,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也迎來(lái)全新的發(fā)展局面,尤其是對(duì)于干旱缺水的區(qū)域,這一技術(shù)的使用有效地解決了諸多問(wèn)題,避免農(nóng)民陷入“靠天吃飯”的尷尬局面,同時(shí)還能夠確保農(nóng)作物的收成。注重滴灌技術(shù)的使用,可以維護(hù)農(nóng)田水利的有序?qū)嵤?/p>
滴灌技術(shù)在農(nóng)田水利之中的利用,擁有良好的效果。在實(shí)際的技術(shù)使用環(huán)節(jié),需要基于實(shí)際情況,完善管道的鋪排處理,以滿(mǎn)足供水的實(shí)際需求。通過(guò)滴灌技術(shù)的合理使用,可以有效改善水分不合理蒸發(fā)的問(wèn)題,并且通過(guò)肥料合理的稀釋?zhuān)軌蛲苿?dòng)肥料產(chǎn)業(yè)技術(shù)的健康、有序發(fā)展。在滴灌技術(shù)使用過(guò)程中,需要利用計(jì)算機(jī)來(lái)加以控制,從而推動(dòng)其能夠機(jī)械化使用,以實(shí)現(xiàn)更多先進(jìn)技術(shù)的合理運(yùn)用,滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
滴灌技術(shù)的應(yīng)用主要是基于數(shù)據(jù)測(cè)算以及相應(yīng)灌溉標(biāo)準(zhǔn)的制定。在具體操作中,還需要分析實(shí)際情況,通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)滴管技術(shù)各個(gè)配件之間的差距和數(shù)值,完善其管線(xiàn)布置,并根據(jù)當(dāng)?shù)氐臏貪穸?,?shí)現(xiàn)滴灌質(zhì)量與數(shù)量的有效把控。基于水質(zhì)的區(qū)別和機(jī)泵配置的不同,可以合理選擇過(guò)濾器。農(nóng)田水利滴灌技術(shù)的使用,需要考慮到用水、工程、組織等各個(gè)細(xì)節(jié)處理,并且需要考慮到每一個(gè)細(xì)節(jié)都可能會(huì)對(duì)滴灌技術(shù)產(chǎn)生的影響。所以,在應(yīng)用滴灌技術(shù)的時(shí)候,需要完善其管理,以將滴灌技術(shù)的功效完全發(fā)揮出來(lái),同時(shí),通過(guò)制度的完善,也能夠推動(dòng)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。
農(nóng)田水利滴灌技術(shù)的使用中,投資不足是最大的問(wèn)題。滴灌技術(shù)得以推廣需要國(guó)家的投資,屬于惠農(nóng)政策,但是由于國(guó)內(nèi)干旱面積較廣,并且大部分都集中在山區(qū)溝壑、偏遠(yuǎn)地區(qū),這樣無(wú)疑就會(huì)增加成本的耗費(fèi),再加上工程環(huán)境復(fù)雜、地域較為廣泛,這樣就會(huì)導(dǎo)致資源投入和資金壓力不斷增大。由于農(nóng)村勞動(dòng)力流入城市,在農(nóng)田水利工程建設(shè)中還存在人員不足的問(wèn)題,這樣無(wú)疑也會(huì)增加施工難度。考慮到農(nóng)田水利工程一般是國(guó)家出資、提供技術(shù)等,所以,針對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民,由于宣傳不夠充分,在實(shí)際使用中難免會(huì)存在缺乏水利設(shè)施保護(hù)意識(shí)的現(xiàn)象,進(jìn)而無(wú)法發(fā)揮水利設(shè)施的基本效益。如在推廣滴灌技術(shù)的時(shí)候,施工之后進(jìn)行試水,一切正常,但是在灌溉的時(shí)候,卻無(wú)法直接運(yùn)送到農(nóng)田中,究其原因,主要是因?yàn)楣┧鼙槐I挖,導(dǎo)致水利工程受到破壞,出現(xiàn)大面積無(wú)水可灌溉的問(wèn)題,導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。如果農(nóng)民群眾擁有強(qiáng)烈的保護(hù)意識(shí),就可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)這一類(lèi)問(wèn)題,及時(shí)補(bǔ)救,從而避免對(duì)農(nóng)作物灌溉帶來(lái)影響。如宣傳到位,就不可能會(huì)出現(xiàn)損公利已的現(xiàn)象,也不至于造成嚴(yán)重的后果。農(nóng)田水利工程一般都是注重建設(shè)、輕視管理,在推廣滴灌技術(shù)的時(shí)候,只管用、不管護(hù),這樣也難以發(fā)揮水利設(shè)施的使用效益,尤其是滴灌技術(shù)本身對(duì)于設(shè)施維護(hù)存在較高的要求。如北方天氣相對(duì)寒冷,管線(xiàn)需要實(shí)現(xiàn)合理的埋深,并且在灌溉之后,就需要將管線(xiàn)之中的水直接排凈,防范凍裂情況的出現(xiàn)。但是如果不能妥善管理,就可能在使用一年之后就出現(xiàn)破壞設(shè)施的情況,進(jìn)而阻礙滴灌技術(shù)的使用,更有甚者成為田間擺設(shè),只能看不能用,這樣也會(huì)影響農(nóng)民參與的積極性,導(dǎo)致水利工程綜合效益進(jìn)一步降低。
針對(duì)農(nóng)田水利工程滴灌技術(shù)的推廣,首先要考慮到資金的問(wèn)題,確保農(nóng)田水利設(shè)施擁有充足的投入。資金的合理應(yīng)用,能夠讓投資者積極參與其中,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)后期維護(hù)與管護(hù),讓投資者、農(nóng)民以及國(guó)家都能夠得到利益。政府需要做好水資源問(wèn)題以及技術(shù)問(wèn)題的引導(dǎo),盡可能利用政策優(yōu)惠、政府引導(dǎo)等方式,在農(nóng)田水利建設(shè)之中引入新型的、先進(jìn)的水利工程建設(shè)設(shè)備與技術(shù),進(jìn)而提升農(nóng)田水利建設(shè)的綜合水平。實(shí)現(xiàn)觀念的積極創(chuàng)新,也有利于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展需求,通過(guò)農(nóng)村勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整,推動(dòng)其農(nóng)業(yè)發(fā)展,確保資源的充足。將滴灌技術(shù)的推廣與宣傳完善,一旦不能順利的宣傳,就可能讓農(nóng)民無(wú)法看到其實(shí)惠所在,進(jìn)而降低熱情。在具體的水利工程建設(shè)中,滴灌技術(shù)的使用還需要懂得分片與分區(qū),能夠基于事實(shí)來(lái)進(jìn)行宣傳,并考慮宣傳滴灌技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)應(yīng)用,讓其可以真實(shí)地體會(huì)到這一技術(shù)的增產(chǎn)與節(jié)水優(yōu)勢(shì)。直接將農(nóng)田水利建設(shè)同生態(tài)發(fā)展、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)相互結(jié)合起來(lái),重視當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,通過(guò)有效的、合理的管護(hù)技術(shù)來(lái)延長(zhǎng)水利設(shè)施的使用壽命,進(jìn)而全面提高使用效益。
就實(shí)際情況分析,滴灌技術(shù)本身屬于高效的節(jié)水灌溉技術(shù),其擁有節(jié)水效益明顯、灌水量控制良好、灌水深度等優(yōu)點(diǎn),并且其本身不會(huì)受到外界因素的影響,擁有良好的土壤適應(yīng)性。通過(guò)滴灌技術(shù),可以滿(mǎn)足農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉全過(guò)程智能化的控制,進(jìn)而確保節(jié)水灌溉同化肥、農(nóng)藥等同步灌入,提升土壤養(yǎng)分吸收率。如某個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)要求進(jìn)行農(nóng)田水利工程建設(shè),其達(dá)到2000hm2的面積,其中滴灌面積為1500hm2,在使用這一種技術(shù)中,主要是讓地下水能夠配合地表水,并且整個(gè)滴灌系統(tǒng)包含15個(gè)。
(1)設(shè)計(jì)田間系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)田間系統(tǒng)中,其主要包含了田間管網(wǎng)、干管等,具體而言:第一,布置與設(shè)計(jì)田間管網(wǎng),其需要對(duì)應(yīng)農(nóng)田、農(nóng)林等實(shí)際情況,完善其管網(wǎng)合理有效的布置,通過(guò)單向布置的基本模式,就可以通過(guò)地勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)輸水干管、支管、分干管等對(duì)應(yīng)的管網(wǎng)設(shè)置,并且結(jié)合均勻滴灌帶基本特性,做好首部以及管網(wǎng)字節(jié)內(nèi)容的布置。第二,針對(duì)首部的設(shè)計(jì),需要圍繞泵房設(shè)計(jì)展開(kāi)。該項(xiàng)目中的泵房主要是利用彩鋼板房,布設(shè)過(guò)濾器、閥門(mén)、管道等設(shè)施,要求整個(gè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、美觀,并且方便后續(xù)設(shè)備的加裝以及維修操作。整體機(jī)組設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出一列式的樣式。第三,在管網(wǎng)布置方面,針對(duì)項(xiàng)目的干管布置,選擇UPVC材質(zhì)管道,在地下埋設(shè)布設(shè)之中根據(jù)凍深來(lái)直接決定埋深,配合三通為分干管供水。此外,要求干管的布置還能夠直接銜接首部泵房過(guò)濾器,能夠借助干管來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的協(xié)作灌溉處理。
(2)設(shè)計(jì)滴灌系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)滴灌系統(tǒng)中,其滴灌水頭滴頭需要考慮到記憶偏差的分配處理,并且還需要考慮到支管和干管的水利計(jì)算。
(3)對(duì)滴灌水頭滴頭的選擇與偏差分配。在設(shè)計(jì)中,可以考慮具有管上壓力的補(bǔ)償式滴頭。其本身可以調(diào)解實(shí)際的壓力,補(bǔ)償水流計(jì)量,并且其水頭允許偏差的寬度一般控制在10m左右。在整體上囊括了毛管和支管,兩者可以共同形成灌水小區(qū),并且將水頭偏差以及壓力補(bǔ)償式滴頭都能夠直接分配給毛管部位,要求允許10m的偏差存在。
(4)對(duì)干管、支管的水力計(jì)算。在項(xiàng)目的具體實(shí)施環(huán)節(jié),利用0.25MPa的防老化薄壁PE管,其本身的壁厚能夠達(dá)到1.7mm。為了迎合滴灌要求,還需要對(duì)于其支管和干管的流量水力情況進(jìn)行分析。第一,針對(duì)滴灌水頭損失進(jìn)行計(jì)算,考慮到滴灌利用多孔管,其本身的損失如下:
式中:S為滴灌帶實(shí)際的間距;S0為滴灌水頭干管進(jìn)水口到首孔的實(shí)際距離;f為摩阻系數(shù);d為毛管內(nèi)徑;qd為干管單孔設(shè)計(jì)流量;K為水頭損失的擴(kuò)大系數(shù)。
第二,支管流量計(jì)算分析。在分干管上,支管開(kāi)啟了節(jié)水灌溉路線(xiàn),所有的支管流量的總和就是干管流量。在項(xiàng)目之中還需要結(jié)合干管設(shè)計(jì)流量,將支管滴灌運(yùn)行方案明確,然后給予經(jīng)濟(jì)流速來(lái)明確管徑,并且分析支管的管段壓力,最終明確其管徑尺寸。這一個(gè)工程中,主要是利用PVC材質(zhì)的支管材料,強(qiáng)度達(dá)到0.4MPa,其水頭損失計(jì)算為:
式中:Q為PVC管水流力量,L/h;n為常規(guī)指數(shù);l為支管管長(zhǎng);d為管道內(nèi)徑;b為常規(guī)指數(shù)。
總而言之,雖然我國(guó)農(nóng)田水利滴灌技術(shù)已經(jīng)取得了較好的發(fā)展,但是其內(nèi)部依舊存在不少技術(shù)問(wèn)題需要改進(jìn)與完善?,F(xiàn)階段,如何促使滴灌技術(shù)的應(yīng)用更上一層樓,推動(dòng)其持續(xù)發(fā)展,還需要相關(guān)人員的努力,才能為后續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。