发布时间：2023-06-04 09:45:15
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的高效节水灌溉样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
中图分类号：S274.3 文献标识码：A
1农业灌溉及高效节水灌溉发展现状
1．1农灌基本情况
据统计2010年沧州市用水总量为130938.22万m3。其中农业用水97211.91万m3，占总用水量的74.3%；农业用水中农田灌溉89692.21万m3，占农业用水量的92.3%；沧州市种植的农作物主要有小麦、玉米、棉花、蔬菜、林果等。2010年总种植面积1967.2万亩，其中粮食作物种植面积1324.6万亩。
1．2高效节水灌溉发展现状
沧州市农业节水灌溉工程类型主要有低压管道输水、喷灌、渠道防渗等。据有关资料统计2010年末，沧州市农业灌溉面积总计为878.87亩，其中节水灌溉面积559.80万亩，占灌溉总面积的63.70％。在节水灌溉面积中，管灌灌溉面积447.14万亩；喷灌灌溉面积42.32万亩；渠道防渗灌溉面积22.76万亩；其它节水灌溉面积47.55万亩。
2.高效节水灌溉发展中出现问题
2．1水资源短缺，供需矛盾突出
水资源匮乏是沧州现代农业生产发展的严重障碍。虽然通过兴修水利工程，开源节流水资源，用水状况有所改善，但水资源极度匮乏的基本状况仍未改变，人均、亩均水资源占有量仅为全国平均水平的9%和8%。2010年沧州市水资源可利用量98503.00万m3，实际供水量为130849.22万m3，缺水量为32346.22万m3，缺水率32.84%。农业用水中地下水取水量77081.346万m3，占农业总用水量的79.3%。由此可见地下水仍是沧州市农业主要的灌溉水源，过量超采地下水，地面形成的漏斗面积及深度已逐年扩大加深, 造成地面沉降塌陷、裂缝、咸水界面下移等地质灾害。因此仍需在各方面加大高效节水灌溉的力度，控制地下水的开采。
2．2农业基础设施薄弱，自然灾害频繁发生
农业水利基础设施大部分陈旧老化、配套不够，排灌系统不完善，渠道渗漏，损坏严重。在农田灌溉工程中，有近l/3数量的机井已达到或接近报废年限，中小型灌区跑、冒、滴、漏现象严重，渠系水利用系数不足0.5。农田排涝设施中，大部分排水渠道淤积堵塞严重，农桥、闸涵破损严重以致功能减弱，部分排水泵站因设备老化不能正常开机。新建农田水利基础设施标准偏低，节水灌溉工程只做到了一级防渗，缺少配套措施，水资源浪费现象依然存在。
2．3加大结构调整力度，提高设施蔬菜建设标准
设施蔬菜种植节水节地，经济效益好，备受当地农民的欢迎，但受经济条件的制约，设施蔬菜种植面积小。据不完全统计，设施蔬菜种植面积占总蔬菜种植面积的1.44%，复种指数低，土地产出率低、收益率和水资源利用率低。另一方面，已建成的设施蔬菜，结构简陋，建设标准低，且灌水系统不完善，相当一部分温室内没有节水灌溉系统，还是利用传统的地面灌水系统，影响节水、增产和效益的发挥。目前绝大多数蔬菜以农户分散种植、自产自销为主，能够受到龙头企业、专业合作组织有效牵引带动的为数不多，种植风险大。
3节水灌溉工程措施
3．1低压管道输水灌溉技术
沧州市地区地形平坦，地形高差不大，低压管道输水灌溉技术是本地区农田节水灌溉的主要形式之一。应用低压管道技术时，注重把握管材、管件选择与连接，管网布置及田间工程配套，经济管径选择，机泵选择等主要技术关键，提高低压管道输水灌溉建设配套标准，避免冰冻危害。根据土壤、机井出水量、灌溉作物等，低压管道输水灌溉要与田间畦田配套工程相结合，提高灌溉水利用系数。
3．2喷灌技术
沧州市运东的黄骅市、海兴县等地区地块面积大、水资源短缺，喷灌技术在黄骅市牧草生产中应用比较广泛，孟村回族自治县、东光县、吴桥县棉花喷灌试点应用效果明显，具有抢墒、移动灵活、灌溉效率高等优点。在本地区推广应用管道式喷灌和机组式喷灌技术，重点推广半固定和全移动管道式喷灌技术。喷灌几乎适用于除水稻外的所有大田作物，以及蔬菜、果树等。它对地形、土壤等条件适应性强。与地面灌溉相比，大田作物喷灌一般可省水30%～50%，增产10%～30%。最大优点是使农田灌溉从传统的人工作业变成半机械化、机械化，甚至自动化作业，加快农业现代化的进程。
3．3滴灌技术
据多年推广节水技术的经验证明，滴灌是最有效的节水灌溉技术。滴灌技术是通过管道系统，使水成滴的、均匀的、定量浸润作物根系，使土壤保持适宜的含水量环境，促使作物生长，具有节水、高效省肥、增产、省工、减少病虫害发生等优点。膜下滴灌技术不仅适宜地区广泛，而且适宜多种作物栽培，包括地膜覆盖配套栽培和保护地各种设施栽培等技术，果树、花卉、苗木等生产技术，操作非常简便。根据多年应用结果，尤其是膜下滴灌技术比地面灌溉、喷灌节水。利用膜下滴灌技术病虫害发生率降低，节省肥料，节约成本、节电，同时膜下滴灌也能抑制土壤盐渍化。
4非工程措施
4.1调整种植结构，培育节水高产品种
由于品种的差异，作物水分利用率存在较大的差异，在保证粮食稳定的基础上，根据区域和种植区的实际情况，调整和优化种植结构，对提高农田整体水分利用效率是非常有利的。利用生物技术、基因工程技术等现代技术培育节水高产品种是提高作物产量的重要途径，培育抗旱增产品种是现代作物育种的一个新方向，也是提高农业用水效率的重要措施。
4.2农田秸秆和地膜覆盖
农田秸秆和地膜覆盖是一项人工调控土壤——作物间水分条件的栽培技术，是降低农田水分无效蒸发，提高用水效率的有效农业措施之一。农田地膜覆盖阻断了土壤水分的垂直蒸发和乱流，使水分横向迁移，增大了水分蒸发的阻力，有效地抑制土壤水分的无效蒸发，覆膜的抑蒸保墒效应促进了土壤——作物——大气连续体系中水分有效循环，增加了耕层土壤贮水量，加大作物利用深层水分，改善作物吸收水分条件。地膜覆盖不仅具有增温、保墒、改善土壤理化性状的作用，而且可以促进作物对矿质养分的吸收，促进种子萌发，促进作物早出苗、出壮苗，达到早熟高产的目的。秸秆覆盖是一种资源丰富、发展前景广阔、效益明显的节水技术，它能减少地表蒸发和降雨径流，提高耕层供水量，具有改土培肥，保持水土和节约灌溉用水的功能，增产效果明显。
4.3增施有机肥，推广节水施肥技术
增施有机肥料，可以增加土壤有机质含量，促进土壤团粒结构的形成，使土壤容重变小，孔隙度变大，能使雨水和地表径流水渗入土层中。有团粒结构的土壤能把入渗土壤中的水变成毛管水保存起来，以减少蒸发。因此，增施有机肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤结构，增大土壤涵蓄水分的能力，增强根系吸收水分的能力，达到以肥调水、提高水分生产率的效果。通过调节施肥水平也可以获得较大的作物水分利用效率，通过以肥调水，提高农业用水利用效率。各地区可根据当地的实际情况，寻求以肥调水的最佳方案 ，在实践中大力提高水资源利用效率。
5．结语
高效节水灌溉的推广应用能够缓解我市农业用水供需矛盾，减少地下水的开采量，有效遏制地下水位不断下降的趋势；降低农业种植生产成本，提高劳力生产力，提高土地利用率，增加农民收益；推动当地经济和社会的可持续发展，创建健康、和谐、文明、科学的生活环境。
参考文献：1《沧州市高效节水灌规划》沧州市水务局
我国一直是个水资源严重缺乏的国家，12760m3人均占水量更是靠近22200m3的世界水资源紧缺警戒线。在如此严峻的用水形势下，农业用水虽然占据了总体用水的69%，但其中的有效利用率只有47%，形成了严重的水资源浪费。水资源的短缺和浪费已经开始阻碍社会各行业的健康发展。而高效节水灌溉可以使用研发出来的专业设备和专业的灌溉技术使农田水利工程相关产业改革，这项技术和传统灌溉技术相比能更好的节约水资源。我国的高效节水灌溉技术研究起步虽晚，但如今也已经发展出包括微灌、滴灌、喷灌等技术。各类节水灌溉技术有着不同的使用要求，相比传统单一的灌溉方法，它也能更好的适应各种地理环境和气候类型，人们应根据实际情况来使用合适的灌溉技术和设备，以此使农田水利能进行高效灌溉。
2农田水利工程高效节水灌溉发展的必要性
节水灌溉的高效发展能我国的农田水利工程建设和推进有着非常深远的影响，它能否得到科学有序的发展将直接关系着我国的社会生产经济的提升和人民生活水平质量。我们不应该对节水灌溉这个概念以偏概全的理解，它其中包含着非常丰富的内涵。针对我国水资源目前出现的种种问题，发展高效的节水灌溉技术就显得非常必要，除了能避免浪费水资源的问题频繁出现，提升水资源的利用率，还可以在有一定程度上发展农业的科学性和技术性，使农作物加快生产速度，取得良好的收成。此外，高效利用水资源和发展相关灌溉技术，将能很好的推进我国的坚持走生态可持续科学发展的路线。我国目前的节水灌溉技术处于初级研发阶段，不但需要相关政府和部门的大力支持，给予充足的资金款项进行科研项目研究，确实推进节水灌溉技术；同时也由于各种节水灌溉技术具有的一些不足和缺陷，不能很好的根据环境和气候的变化进行相应的改善，这样也就进一步加剧了我国水资源缺乏的不良局面。
3农田水利工程高效节水灌溉的发展思路
3.1优化调整水资源利用结构，推进农业优质发展
当前我国的水资源仍然处于短缺且利用率不高的情景中，科研人员应该在基于这个事实的基础上，优化节水灌溉设备配置，调整水资源利用结构，熟悉掌握当地的水资源布局和气候条件来实施农田水利工程项目的建设。此外还需在不破坏当地的自然环境的前提下，以可持续科学发展观为战略路线，使民众的生产生活用水能够一一得到科学公平的安排。做到这些，政府和相关部门的积极配合也必不可少，需要他们提供当地的详细气候历史数据和各种资源评估报告等，根据这些才能做出合理且科学的环境评估。同时还应该对水资源进行科学分配，使用水总量能够保持在合理范围内。对每一个用水项目和农田水利工程的用水量都做出明确的规定和控制，对当地管辖范围内实施因地制宜的管理方针，让广大民众能够自觉做到节约水资源，不浪费每一滴水，以最合理的、最科学的、最有效的方法将水资源在人们的工作生活中充分发挥其价值，已达到高效利用水资源、使我国农业能够长久而健康的发展。
3.2设立高效节水灌溉先进项目
设立高效节水灌溉先进项目，对全面发展我国各地的农田水利建设能起到良好的促进作用。我们在实际的开发建设中要注意保持高效节水灌溉的优点，严格把关数值和制作过程，使农田在区域上能保持紧密联系和相互影响，使农作物产量大幅提升、农民收入大幅增加，使当地的经济效益和自然效益能互相起到良好作用。设立高效节水灌溉先进项目主要有几个要求，一是需要在合适、合理的地方进行；二是要避免地势崎岖，无法进行天然灌溉和干旱地区；三是要优先选择靠近经济发展较好、当地民众文化教育较好和新事物接收程度较高、对高效节水灌溉这类事业比较热情支持的地方；四是最好选择在主要作物是经济作物的地区。优先选择这些地区主要是因为能有便利丰富的人力物力资源做支撑，能够使节水灌溉项目尽快步入建设日程中去，加快当地经济的发展，同时也能对周边地市有着良好的辐射效果。
3.3努力研发高效节水灌溉技术
技术是高效节水灌溉的核心，因此我们必须大力开发和研究相关技术，使节水灌溉效率能大幅提升。特别要关注能有效控制用水量的技术、能合理配置水资源使用架构的技术，一些西方先进的节水灌溉技术也值得我们学习和引进。当前，我国大致有这几种高效节水灌溉技术的应用形式：3.3.1从农作物特点研究出发。根据农作物的生长特点和成长周期的因素进行科学的研究分析，得出最适合农作物生长的环境，并让其在人为构建的缺水环境下控制生长，这样能够很好的对农作物的各个育成期、收获期进行掌控，避免农作物不受控制的生长。从而达到节约水资源和提高经济效益的目标。3.3.2利用计算机技术。善于将全球定位系统、遥控红外技术、地理环境状态等计算机技术投入到高效节水灌溉技术的开发中去，通过计算机和这些技术进行强大的数据收集和分析，推断出农作物最适宜播种、灌溉和收获的时节，便于人们进行高效节水。3.3.3结合先进的电子信息技术。将高效节水灌溉技术和如今发展势头良好的电子信息技术、自动机械化和有机生物技术紧密的连接起来，以人工操作或者电脑操作的方式全方位全天对农作物的生长进行观察和监测，之后得出相关的详细农作物和土壤分析，再根据这些数据进行灌溉，以此达到高效节水的效果。具体工作原理如图1：这个系统内的控制器主要可以采集各类农作物数据、控制各个井房并执行主计算器发出的命令，起着连接灌溉系统各个设备的作用；此外，还支持多种灌溉方式，能根据当地土地的实际含水量定时定点进行自动化操作，进行用水量和水压的测定记录。3.3.4加强相关工程的管理。为了达到加强相关工程项目管理的目的，我们必须要有当地政府和部门在法律政策条款上进行大力协助，制定合理科学的高效节水灌溉管理制度，将各项工作和责任落实到每个人身上。使高效节水灌溉工程做到有法可依、有人可用、有理可讲，在一个开放科学的环境中，更好的发挥它的功能，推进当地农业经济长期稳定的发展。3.3.5制定相关规定。我国的农村经济发展还不算平衡，在很多农村落后地区推行新的节水灌溉技术和设备已然需要国家和政府的资金和政策扶持。为此，我们应该优先为经济较为落后的地区实施专门的补助计划，比如集中添置高效节水灌溉设备、设立一些奖励政策和降税措施等，借此来提高当地农民使用和发展节水灌溉技术的热情。由此可以看出，我国的高效节水灌溉技术要想取得全面广泛的推行，就必须从国家政府本身开始做起。
从技术的发展前景我们能得知，未来的节水灌溉技术发展离不开生物技术和电子计算机应用的飞速发展，一是可以通过生物技术来进行水资源的节约利用，解析农作物的生长过程和特点；二是通过电子计算机应用来实现对农作物的周围环境的温度、湿度、光照等元素的调节，以此进行节水灌溉。自“十二五”以来，国家政府开始在农田水利建设项目上投入大量的资金和技术支持。高效节水灌溉技术作为其中的核心项目自然受到了大量的关注和重视。我国在研发相关技术项目时碰到了不少难题，如水资源缺乏、落后地区缺乏资金支持、劳作人民普遍节水灌溉意识不高，项目难以顺利推行等，我们应该制定相关的政策，大力研发和推行高效节水灌溉技术，使技术能够真正为民所用，提升水资源的利用效率，让人们意识到高效节水灌溉能大力推动当地经济的发展从而更积极主动的投入到节水灌溉事业中去。相信在不久的将来，随着高效节水灌溉技术的发展，定能在农林水利工程中发挥其应有的重要作用。
作者:孔宁 单位:山东省郓城县水务局
参考文献：
1.1优化水资源配置与农业发展
根据我国目前水资源匮乏的现状，高效节水灌溉工程设计人员要综合分析，实现水资源的优化配置，实施分质供水。在高效节水灌溉工程设计中，要考虑到生态环境保护，将促进农田水利的可持续发展作为设计的基本思路，统筹发展生活、生产、生态用水，做好水利工程建设中的环境监测与评估。水资源分配要坚持总量控制、配额管理的原则，确保每一灌区用水总量和具体指标。并严格要求各用水单位和灌区要节约用水，将水资源用到必须利用的地方，在高效用水的前提下，优化水资源配置与农业发展，实现两者的有机结合。
1.2建设高效节水灌溉示范工程
高效节水灌溉工程促进了地区水利工程建设的发展。在高效节水灌溉示范工程的建设中，建设人员要结合高效节水灌溉的特点，制定各项指标，以增加农业收入、经济效益和生态效益相结合为根本出发点，建设高效节水灌溉示范工程。在选址中要注意以下几点内容：第一，选择严重缺水且地面高低不平，不能进行直流灌溉的地区；第二，选择经济发达，经济类作物种植较多的地区；第三，群众思想先进，可以接受并支持高效节水灌溉示范工程的地区；第四，社会治安良好，没有恶性案件发生的地区。在以上地区建设高效节水灌溉示范工程，建设速度较快，使用效果也相对较好，可以发挥带头示范作用，促进高效节水灌溉工程的发展。此外，高效节水灌溉是农田水利工程的重要基础，管理是保证高效节水灌溉顺利实施的关键，为确保投入使用的高效节水灌溉工程长期运行，必须要加强对高效节水灌溉工程的管理。
1.3引进高效节水灌溉技术
实现高效节水灌溉的重要前提就是高效节水灌溉技术，引进高效节水灌溉技术，对于节水灌溉效率的提升具有重要意义。传统高效节水灌溉技术包括节约用水管理技术、节约用水灌溉工程技术、灌溉用水资源优化调配技术和农艺与生物节约用水技术等。在高效节水灌溉建设中，在引进高效节水灌溉技术基础上，要大力引进新技术和新产品。水利工程建设人员要引进先进的节水灌溉技术，新型高效节水灌溉技术主要有下面几种：第一，在生物技术基础上建立的调控灌溉技术，调控灌溉技术是通过研究农作物的生理特征，在农作物生理期内实施亏水生长，使农作物得到亏水锻炼，这样农作物的品质便得到了改变，有效控制地上部分过分生长，进而达到提高经济效益的目的及高效节水的高效节水灌溉技术；第二，在3S技术基础上建立的高效节水灌溉技术。此种灌溉技术运用了遥感技术、地理信息系统和全球卫星定位系统等现代技术，可以获取更为准确的农作物生长信息，将获取的各类信息通过计算机进行分析，之后根据作物的生长需求进行灌溉；第三，在智能技术基础上建立的高效节水灌溉技术。此种灌溉技术是将生物学中的自动化、信息技术、智能化和微电子技术相结合，全程控制农作物的生长，对农作物土壤和躯体中的水分实施实时监测，最后再将信息传递到计算机中心，计算机中心根据接收到的消息发出指令进行高效节水灌溉。
2结语
技术的设计与应用有一定的指导意义。
关键词：节水灌溉设计原则设计方案
一 工程概况
江西省高效农业节水示范基地建设，确定实施范围为江西省农科院园艺所用于科研与生产的果园和旱地，实施面积共280亩。为改变其现有的陈旧落后的水利灌溉现状，充分高效地利用水资源，示范基地建设实施方案设计根据区域内种植的各种果树、作物的生长、生育需水要求，运用国内外先进的喷灌、微灌技术对区域内种植的各种果树、作物进行灌溉。同时，运用自动控制技术，通过对各果树、作物生长、生育适宜的土壤含水率指标进行测控，实现灌溉、施肥等一体化的全自动控制，并建立友好人机监控界面及现场实景监视系统，使示范基地建设进入国内先进行列。示范基地建设内容主要包括：水源工程、灌溉系统及管网工程、自动控制系统工程。
二 工程内容及设计方案
1 水源工程
（1）水源选择
由于示范基地附近没有满足基地要求、可供灌溉的地表水水源，根据基地现用水水源状况，结合水文地质勘察成果，确定园艺所现有3座管井地下水作为示范基地供水水源。
（2）水源水质分析
江西省中环岩土工程勘察院对示范基地地下水的水质检测报告表明，该处地下水水质各项指标满足GB5084《农田灌溉水质标准》的规定要求，达到一类农灌水标准。
（3）水量平衡计算
1）灌溉用水量计算
①节水灌溉方式选择
基地规划实施节水灌溉面积280亩，主要种植作物有柑橘类、枇杷、杨梅、李、桃、梨、枣、石榴、柿、葡萄、猕猴桃、大棚作物、苗圃、花圃等二十多个果树树种，一百多个品种。根据不同品种果树及作物的生长、生育需水规律，分别采用了滴灌、雾灌（微喷灌）、根区导灌节水灌溉方式。
②灌溉制度设计
为降低灌溉管网造价，减少水源工程费用投入，示范基地将采用分片区轮灌形式，分区不宜太多，否则给运行管理带来不便，同时亦会增加墒情采集仪监测探头费用，本设计根据作物分布位置及采取的灌水方式，共分8个片区进行轮灌，即：I、 II、III、IV、 V、 VI、 VII 、VIII。
③设计灌溉强度
根据《喷灌工程技术规范》GBJ85-85及《微灌工程技术规范》SL103-95：
灌溉强度=灌水定额/日净灌时间
④灌溉流量计算
灌溉流量（m3/h）=灌水定额（m3/hm2）*灌区面积（亩）/15*设计灌溉时间（小时）
2）水量平衡分析
根据上文各计算公式进行计算可得出，在果树、作物需水旺期，经各区轮灌排列组合，轮灌需最大流量发生在Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ区组合时，所需灌溉流量为102.95m3/h，考虑5%的管网漏损，需供流量为108.37 m3/h，而园艺所现有管井可供流量达139m3/h。显而易见，在设计分区轮灌的灌溉制度下，园艺所目前开采的地下水量不仅能够满足灌溉用水要求，灌溉保证率100%，并且可以兼顾生活用水（居民60人，按每人每天200升计，考虑时变化系数为2.1，生活流量为1.05 m3/h）。同时，老水塔也可以并入管网，继续供水。但上述管井装机运行年限已到，维修频繁，为保证供水正常，必须更换水泵。
（4）供水方式比选
考虑示范基地属丘陵缓坡地，地势变化不大，最大高差在8米之内，故设立变频系统的必要性不大，经方案的技术经济比较，本设计选择设立高位水塔转供方式。
（5）高位水塔
示范基地属丘陵缓坡地，地势变化不大，最大高差在8m之内，拟新建一高位水塔供灌溉用水。经计算灌溉所需设计水头，确定有效高度（水箱底）为25m，水箱有效容积为100 m3，水箱倾角为45度。水塔采用钢筋砼倒锥壳结构，建于地势较高处，园艺所原高位水塔（100m3）专供生活用水。根据地勘资料基础持力层地基承载力为160kpa，水塔所需地基承载力经验算为150kpa，满足要求。
2灌溉系统及管网工程
（1）灌溉系统选型与布置
1）Ⅰ、Ⅱ区喷灌系统的选型与布置
Ⅰ、Ⅱ区喷灌系统选择固定式管道喷灌系统，系统生产效率高，运行管理方便，运行成本低，工程占地少，有利于自动化控制及综合利用。
① 喷头选型，喷头选用PY110型。
②喷头布置：为满足喷灌均匀系数Cu≥75%的要求，根据规范要求，喷头布置采用矩形，布置间距按主导风速1.6～3.4m/s考虑查表选取，具体布置：喷头垂直主导风向布置，间距a取1.0R，R为喷头射程，即a=12.5米；安装喷头支管平行风向布置，间距b取1.2R，R为喷头射程，即b=15米。
2）Ⅲ、Ⅳ区滴灌系统的选型与布置
滴灌系统采用固定式。
① 滴头选型，滴头选择管上式压力补偿滴头。
② 滴头布置，根据果树株、行距布置，滴头布置树蔸下，成绕
树状。
3）Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ区雾灌（微喷灌）系统的选型与布置
Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ区雾灌（微喷灌）系统采用固定式。
① 雾化喷头（微喷头）选型，雾化喷头选择倒扣式。
② 雾化喷头（微喷头）布置：Ⅵ、Ⅶ区雾化喷头（微喷头）按
果树株、行距布置，每株果树安装雾喷头，取0.5个，即每两株果树间布置雾化喷头（微喷头）1个。依此推算，Ⅷ区（花卉、苗圃区）雾化喷头按矩形布置。
4）Ⅴ区根区导灌系统的选型与布置
Ⅴ区根区导灌系统系统采用固定式。
① 导灌器选型，选择单流道导灌器。
②导灌器布置：Ⅴ区导灌器按果树株、行距布置，每株果树安装导灌器，取3个，即每株果树周围布置导灌器3个。
（2）管网计算与布置
1）设计流量计算
设计依据GBJ85-85《喷灌工程技术规范》、SL103-95《微灌工程技术规范》，对支（毛）管、干管设计流量进行计算。
经轮灌排序分析，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ区组合轮灌时，干管转输流量最大，转输流量为108.37m3/h。因此，干管经济管径按第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ区组合轮灌时的流量查表确定。
2）水头损失计算
分别计算各片区轮灌所需水头损失，取最大值为设计水头，经计算，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅶ区组合轮灌时，所需水头最大，设计水头为24.88m。确定高位水塔箱底离地面高度为25.0m。
3）管网布置
干、支管网呈树状分布。干管沿道路（或机耕道）布置，埋深0.5m；支管垂直于作物种植行布置，埋深0.3m，喷灌竖管垂直安装于支管上，高2.7m；毛管顺作物布置，埋地0.3m；滴头、根灌导灌器对称均匀布置于毛管上；雾化喷头通过微灌软管与毛管相连，且雾化喷头、微灌软管和连接件安装于0.4m高的支架上。
4）控制房
根据自控及墒情系统需要新建控制房，砖混结构，长6.0m，宽3.6m，高3.4m；基础为砖砌条形基础；屋面板为钢筋砼结构，防水采用三毡四油；控制房外墙粉刷橙色涂料。
（3）水泵选型
1#与2#井距离比较接近，所需水泵工况基本接近，经计算，安装水泵所需扬程为54.42m。3#井距离水塔较1#、2#井近，所需水泵扬程为49.24m。综上计算分析，确定3口井所需水泵工况均按扬程60m，流量50m3/h进行选型设计。
本次设计选择潜水泵，其具有结构简单、体积小、重量轻、移动灵活、安装维修方便、运转安全可靠、高效节能等特点。潜水泵型号为175QJ50-60/5。
3 自动控制系统工程
为减少管理者的劳动强度，同时，便于基地建立科学高效的灌溉制度，示范基地将实现灌溉、施肥等一体化全自动控制，通过对作物最适宜生长、生育的土壤含水率指标的测控以及空气温度湿度、降雨，风向风速，蒸发等参数的监控，确定灌水时间、灌水强度。通过对高位水塔的水位测控，连锁水泵运行状态，达到节省费用的目的。控制系统中心将建立人机友好控制界面，并安装户外摄像设备，随时实现工艺流程、现场实景显示。在2km范围内，可用遥控器灌溉和停灌命令。另外，全自动控制系统同时具备现场手动功能。
整个系统由中央控制，小型气象站，南面控制区，北面控制区，水塔水位控制器，遥控中心所构成，它们之间通过RS-485总线联接。在设计过程中，始终以系统的可靠性和先进性为原则，实现整个控制系统的自动化。
三节水灌溉类项目必须注意以下几个方面：
（1）注重基础资料收集
主要包括地形、地貌、气象、土壤等资料的收集，具体要求有：
①地形资料：应有标明灌区位置、边界、海拔和水源、道路、房屋及动力线路等位置的地形图。
②气象资料：应有灌区气温、日照、降雨、蒸发量等资料。
③土壤资料：应有灌区土壤类别、土层厚度、容重、土壤持水能力等资料。
④作物资料：应有灌区各种作物的种植比例、轮作情况及农作物种植耕作现状资料，并应重点了解各种作物现行的灌溉条件。
⑤水源资料：应有水源属性(个人或集体)、种类、位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等资料。
⑥环境条件：应有行政区划界线、生产管理制度、交通和供电状况等资料。
（2）科学确定建设标准
建设标准的高低直接影响到投资额的大小，标准确定主要依据有灌区面积、筹资情况及管理水平等，通过总结、分析，建议：
①高标准：灌区面积≥500亩适用，配置中控室、小型气象站、摄像监测系统、墒情监测点等设施，具备全过程无人管理功能，可有效实现灌溉、施肥等一体化自动控制，高精度灌溉，节水、节工效果好。
②中标准：500亩＞灌区面积≥100亩适用，与高标准相比，不配置小型气象站、摄像监测系统等设施，具备全过程无人管理功能，可有效实现灌溉、施肥等一体化自动控制，但灌溉精度、节水、节工效果较高标准要差。
③低标准：灌区面积＜100亩适用，不配置中控室、小型气象站、摄像监测系统、墒情监测点等设施，采用人工控制节水灌溉，投资较省，但灌溉精度较低，且节水、节工效果要差。
（3）注重节水模式选择
节水模式直接影响到节水效果的好坏，选择依据主要有灌区作物种类、水源水质、土壤性质及地形等，根据我省省情具体情况，推荐以下3种：
①低压管道节水模式：适用于引、提水灌区，可减少输、配水沿程渗漏和蒸发，提高水的利用效率，一般比土渠输水节水25%-30%。
②微喷节水模式：包括滴灌、微喷（雾灌）、涌泉灌三种类型。应用范围广泛，适用于各种地形、土质下作物的灌溉，具有节水、节肥、节工、促进作物品质、提高产量等优点，比一般地面灌溉节水30％―70％。
③ 喷灌节水模式：适应各种不同复杂地形，节水效果较微喷模式差，一般在30%～50%之间，但对作物生长的小气候环境有较好的改善作用。
（4）正确布置官网系统
主要考虑灌区地形、水源情况及造价等因素，经技术经济比较，择优选定。
一般应遵循以下几点原则：
①管网布置应使管道总长度最短、管径小、造价低，并有利于水管防护；
②管道的纵剖面应力求平顺，减少折点；
③供水泵站应尽量布置在整个喷灌系统的中心地点，以减少输水的水头损失；
④应考虑各用水单位的需要，方便管理，有利于组织轮灌和迅速分散流量；
⑤支管一般应与作物种植方向垂直，丘陵坡地的支管一般应沿等高线布置；
⑥支管上各喷头的工作压力要求接近一致，或在允许的差值范围内。
（5）田间布置
主要目的是便于田间管理，具体要求有：
①灌溉毛管的埋深应充分考虑除草、根部沃肥开挖深度，一般要求埋深≥40cm；
②灌溉毛管敷设长度不宜过长，以免灌水器的灌水压力过小；
③灌溉毛管一般应与作物种植方向一致，便于灌水器布置及除草、松土作业；
④同一行（列）的灌水器应布置应在一条直线上，并有必要的保护措施避免作业时损坏；
⑤支管一般应与作物种植方向垂直，丘陵坡地的支管一般应沿等高线布置；
⑥支管上各喷头的工作压力要求接近一致，或在允许的差值范围内。
（6）合理划分轮灌区
分区不宜太多，否则给运行管理带来不便，划分原则有：
①轮灌区应本着就近、便于管理和节省管网投资原则进行划分。
②一般灌水时间、灌水周期相近的宜划分在一个轮灌区。
③各轮灌区滴（微喷）头数或流量应尽量相等。
另外，在工程设备的采购、现场施工和管护方面要重视以下几点：
（1）注重节水灌溉设备的采购质量。
当前我国各地生产节水灌溉设备的厂家很多，良莠不齐，产品质量相差很远，一旦选用不当，将直接影响到工程正常功能的发挥。因此，必须把选择优质的节水灌溉设备作为建设节水灌溉工程的一件大事来抓，在进行充分调查、分析、比选的基础上，选择符合工程需要且性价比高的产品。
（2）坚持因地制宜进行工程施工。
节水灌溉项目实施区域一般地形复杂，不同地块作物分布情况也多样，在局部灌溉设施的布置和实施过程中，我们应在把握设计总体布局原则的基础上，结合具体情况，合理进行工程布置，同时充分考虑项目区远期规划，尽可能满足业主单位的发展需要。
（3）加大宣传力度，推动节水灌溉技术的普及。
随着节水灌溉技术的不断发展，新的节水措施不断推陈出新，但由于宣传力度不够，许多农户对这些新技术根本不了解，甚至产生抵触情绪。在项目实施过程中通过我们对承包户的接触发现，部分承包户对沿用已久的传统灌溉方式已经习惯，且对节水的意义认识不充分，因此加大宣传力度，提高节水灌溉知识的普及，提高广大农户对节水新技术认知程度，才能调动广大农户应用节水新技术的积极性，保证我省节水灌溉技术推广健康持续发展。
（4）工程建后管护工作存在问题比较突出。工程交付使用后，园艺所将示范基地的土地留一部分自己管理，另外部分则承包给农户，由于农户自身条件限制，灌溉设备得不到很好的管理维护，刚刚投入使用的灌溉设备已出现破损现象。此外，灌溉设备的维护费用没有着落，将来势必造成灌溉设备维护困难，影响工程使用功能。建议加强工程建后管护工作，建立相应制度，规范管理。针对管护主体定期举办节水技术宣传、培训活动，提高管理认知水平。
关键词:高效节水，地下阀门井，防水措施
中图分类号： TU991.64 文献标识码： A
一、前言
近些年来，高效节水灌溉管道的蓬勃发展，为我国节能灌溉技术的发展做出了贡献，高效节水灌溉管道地下阀门井积水及防水措施逐渐成为我国构建节约型社会的中坚力量。
二、高效节水灌溉的重要性
发展高效节水灌溉是保证国家粮食安全和节水型社会建设的迫切需要。舞钢市地表地下水资源丰富，现有农田水利设施少，水资源利用率低，灌溉保证率低，影响粮食产量及农民种粮积极性的发挥。现有农田水利工程经多年运行，年久失修，配套不齐全，数量不足，影响旱时灌溉需求。通过高效节水灌溉项目的实施，为农业可持续发展提供水利设施保障和水利科技支撑，改变落后的灌溉方式，实行节约用水，调整农业种植结构，增加当地农民收入。
三、当前农田节水灌溉中存在的主要问题
1、干部群众节水灌溉意识淡薄
在农田灌溉过程中，相当多的干部群众缺乏节水灌溉意识。在他们的意识里，根本认识不到淡水资源缺乏的严重程度，只是想当然地认为淡水资源是一种取之不尽、用之不竭的自然资源，根本没必要进行节约。 正是因为这样的思想意识，在进行灌溉的过程中，相当多的地区存在着大水漫灌，白天灌溉晚上休息，灌溉过程中水流入沟渠也不管不问等现象。还有的地区在进行灌溉的过程中根本没有专人管理， 灌溉呈现出完全的自由化状态，只要是河道、沟渠里面有水，就让水恣意流淌。
2、节水灌溉投入机制不完善
在当前我国农田水利建设过程中，节水灌溉工程投入机制还很不完善，从中央到地方，用于农田水利节水灌溉的资金相对较少，农户筹资能力相对有限，这样就导致农田水利建设资金不足的现象大量存在， 更不要说是投入到节水灌溉工程中的资金了。在这种情况下，建设农田节水灌溉工程的就非常困难，不但在技术水平上严重滞后于发达国家和地区，在建设面积上也难以和发达国家和地区相比较。
3、先进的农田节水灌溉技术落实困难
尽管当前农田节水灌溉技术已经相当发达， 但是真正能够落实到节水灌溉建设中的技术覆盖面积还相对较少， 只有少数地区能够真正落实先进的农田节水灌溉技术。究其原因，一方面是由于人们的思想意识比较落后， 另一方面是配套资金不到位，再加上农田节水灌溉技术前期投资较大，不能再短时间内见到效益。 所有这些原因都直接影响了农田节水灌溉技术的落实困难，使现代化的节水灌溉技术无法真正发挥作用。
四、高效节水灌溉管道地下阀门井积水及防水措施
1、砌筑前的准备
（一）、定位放线
根据设计图纸确定阀门井位置和尺寸，即定位放线是采用水准仪和经纬仪来实现的。在测定后用石灰粉在要开挖的地面上做上记号， 以提高机械开挖时的效率，达到缩短工期的效果。
（二）、沟槽开挖
根据开挖记号， 可用 10立方米反铲单斗挖土机挖掘、人工辅助进行阀门井沟槽的开挖，开挖深度一定要满足设计要求。
（三）、沟槽支撑
当挖槽达到一定深度或到地下水位以上时，开始设支撑。设置支撑是防止土壁坍塌的一种临时性安全措施，施工中采用木板和木桩围成挡土结构，一方面减少土方量，缩小施工面积；另一方面板桩下端低于槽底，使地下水渗入沟槽途径加长，具有阻水作用，且沟槽支撑应与井壁之间留有足够的空间，便于施工人员施工，同时既有利于采取降水措施，又方便井外灰面的批抹。根据多年工程经验，沟槽支撑距阀门井外边距为0.8-1.0米。
（四）、施工排水
因为阀门井土方量小，采用集水井降水的方法，沟槽开挖到接近地下水时，在离沟槽大于0.5米以上的上游 （水流的上游）， 砌筑宽度为0.6-0.8米的集水井，并安装水泵，连续抽水，直到阀门井砌筑完毕，同时在开挖集水井时，井壁要用竹笼、木板加固，以防地下水对槽底的冲刷。然后继续开挖阀门井沟槽，到地下水时，首先在沟槽中线处开挖排水沟，使水流向集水井，且保证排水沟沟底低于阀门井沟槽底0.3-0.5米。
2、底层夯实
利用集水井连续抽水， 降低地下水位以增加土的自重力。 对于软弱土质或失陷性黄土采取挖土垫层法，即将软弱土挖去，回填强度较高的沙土、素土、灰土、三合土或素土戈壁等；再用夯实机进行夯实，素土夯实密度和干容重不小于相关规范要求， 一般根据各地区地基承载力情况确定，不应小于0.75。 实际操作中，土的干容量不易测出，可采用钢钎插入法确定。 用直径为12-16毫米的钢钎插入槽底土层中，若插入深度仅为0.1-0.2米， 则说明槽底层良好，达到要求。
3、墙体的砌筑
混凝土基础模板接缝不漏浆， 并能保证基础的形状、尺寸；浇注混凝土时，基坑内不应有积水，混凝土一次浇注，在混凝土初凝之前进行浇注捣实；砌筑井壁砖时，要求砌筑横平竖直，砂浆饱满，上下错缝，内外搭接，接搓牢固，砌体尺寸、位置满足要求。
4、水泥砂浆防水层
阀门井底板和井壁是防水的关键， 建议采用五层水泥砂浆抹面法。其原理是利用不同配比水泥砂浆和水泥浆，相互交替抹压均匀密实，由于层数多，层与层之间的渗漏毛细通路被堵塞，因此具有较高，的抗渗能力，可构成多层的整体防水层。
（一）、材料
水泥宜用325号以上的普通硅酸盐水泥、膨胀水泥或矿渣硅酸盐水泥，
如遇有侵蚀介质作用时应按设计要求选用。砂宜用粗砂及中砂，不得含有杂物，密实级配含泥量≤2、不得含有垃圾、草根等有机杂物；粒径大于3毫米的砂在使用前应筛除。外加剂宜采用减水剂、早强剂等外加剂外、亦可掺入有机硅防水剂和水玻璃矾类防水促凝剂。
（二）、施工条件
地下室预留孔洞及排水管道安装完毕，并办理隐蔽验收手续。混凝土墙、地面，如有蜂窝及松散要剔除，后浇带、施工缝要凿毛，用水冲刷干净。 先涂素水泥浆一层2毫米，然后用1:3水泥砂浆找平或用1:2干硬性水泥砂浆填压实，表面有油污应用10%浓度的烧碱(氢氧化纳)溶液刷洗干净。混合砂砌筑的砖墙上抹防水层时，必须在砌砖时划缝，深度为8-10毫米。预埋件、预埋管道露出基层时必须在其周围剔成20-30毫米宽、50-60毫米深的沟槽， 用1:2干硬性水泥砂浆填压实。
（三）、具体做法
基层要求无松散颗粒，冲净并阴干；第一和第三层做法，纯水泥浆2毫米厚，用铁抹子往返用力抹压5-6遍，抹后用扫帚横行刷毛，稍凝（严防干燥)后做以后工序。 第2和第4层做法，抹,1:2.5水泥砂浆4-5毫米厚，横行刷毛，待终凝后做以后工序。 第5层为纯水泥浆。毫米厚压光养护。 5层做法要求连续，不宜间断。
5、止水环
在穿墙套管外壁上加焊8毫米*80毫米以上的翼环，要求与套管采用双面连续焊，从构造上来说，止水环即能增加套管与墙体的锚固，又可延长水的渗透迁移路线，从而有效的起到阻水止水作用。
6、施工缝处理
阀门井的砌筑因为工艺因素，施工时间长，有时会间断，间断砌筑之处形成施工缝。 施工缝是防水最弱之处。接缝前要求对接缝处清除浮浆、 杂物， 扫刷干净，用水冲洗。 接缝形式建议高低缝接口。同时保证低缝高于常期地下水位不小于0.25米。从近期高效节水灌溉工程中砌筑的63座天N200的阀门井运行情况来看，采用新的防水施工方法后，防水效果明显。
五、结束语
解决好高效节水灌溉管道地下阀门井积水及防水措施问题，事关全面建设节约型社会的建设全局。只要我们始终不渝地把解决节水问题作为灌溉工作的重中之重，万众一心，扎实推进，把防水措施落到实处，就一定能开创高效节水建设的新局面 。
参考文献
[1]刘淑慧 程武群 宋少刚-河北省山区农业节水灌溉发展趋势与展望[J]节水灌溉2008
[关键词]农田水利；节水灌溉；发展措施
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
前言
目前，我国农田水利工程中的节水灌溉技术发展取得了重大进步，在水资源稀缺的今天尤为重要。在农业现代科学技术中，节水灌溉技术一直是一个重要的研究课题，也一直是实践研究的重点。节水农业技术体系包含甚广，其中既少不了水资源，同样地农业技术的推广也是不可或缺。那么充分利用水资源、提高灌溉水的利用效率，不但可以使农作物可以供给充足的水源，还可以增加农作物的产量，提高单位面积农作物的产量，可见节水灌溉技术对农业的可持续发展有着不可磨灭的作用。
1灌溉模式
一般情况下我们把节水方式主要两个部分，其中一个是关于节水管理技术的，另一个方面是农业节水技术的，这两个方面相辅相成，技术管理技术主要是为了让水资源的调度更加科学化、规划化，能够通过科学的分析来保证水资源利用率更加充分，减少水资源的浪费，使征收水费更加合理化；农业节水体系主要是为了改变传统的靠天吃饭的现状，优化作物的品种，培养耐旱抗旱的技术、蓄水保墒耕作技术、限额灌溉与节水抗早作物品种选育技术、秸秆覆盖或地膜覆盖保墒技术等构成。
1．1渠道防渗技术
我国挖渠灌溉的传统久远，隋朝的大运河就是虽然当初是为了满足杨广难寻的愿望，当然大运河到后来对于灌溉来说还是有重大的意义的。但是这种传统的方式也有着自己的缺点，那就是由于渗水的缘故导致水资源的无故损失比较大，约占总水量的 50%~60%，所以我国发展节水灌溉的主要措施技术一直为渠道防渗。该措施技术的节水特点是：使输水过程中的渗漏水量损失减少，提高渠道里面谁的利用率，增加了渠水的供给的稳定性以及耐久度。其通过防渗材料可将其分成三合土护面、土料压实、沥青护面防渗、混凝土衬砌以及塑料薄膜防渗等。
1．2喷灌技术
喷灌技术全称为喷洒灌溉技术，喷灌技术是指通过专门的设备（如管道、水泵等）将水加压把水送到灌溉地段；还可以利用喷头把水喷成水雾状以达到喷洒比较均匀的目的，利用各种管道、喷头等协同控制，组成了该系统。
1．3滴灌技术
滴灌是通过安装在毛管上的灌水及低压管道系统，根据不同作物的需水要求，将水连同肥料一起滴到作物的根系的办法。滴灌系统主要包括管道、滴头以及枢纽系统，其主要特征就是完全自动化的管理方式，灌水时控制灌水时长，所以灌水量相对较少，灌水周期短；使灌水量控制较准确，避免造成水源浪费。与喷灌相比，滴灌工程能在灌水的同时施肥，做到肥料的高效利用。滴灌系统的组成方式，主要是固定与半固定的系统组合，半固定适用于宽行的蔬菜和瓜果等作物，其主干管及相关的支管是都是固定的，但这并不妨碍其田间的浇灌，通过毛细管道就可以控制作物的浇灌，一条毛细管就可以轻松的负责多行作物，在浇完了一行的作物后便移到另一行灌溉，这样大大提高了毛细管道的利用效率。固定的系统对果树、蔬菜等作物比较适合，其管网全部安装好后便不再移动。
2.农业高效节水工程建设中存在的问题
农业节水工程中存在的问题可以简单分为以下两个方面：
技术设备问题：节水灌溉工程的相关设备并不齐全，设备协调性差，目前未形成统一的标准。很多工程设备因这些问题，工程使用寿命缩短，损坏率高，影响了节水灌溉技术的推广；灌溉工程投入资金与维护资金不足，造成新建节水灌溉工程建设资金短缺，设备老化失修，进而灌溉效益与灌溉面积逐年递减，资金问题一直是其发展规模得不到解决的核心问题；喷、滴灌等高效节水灌溉技术有一定的地域局限性。
宣传管理问题：许多水资源相对充足地区的农民，受经济利益影响，对高效节水灌溉工程的积极性不高；存在管理职责分配不清，节水灌溉工程产权关系不明，监督管理激励机制匮乏，管理粗放、调度不够灵活等问题；相关部门并没有根据本地区的具体情况具体分析，而是采用一刀切的办法，既造成了节水效果不理想，也造成了资源的大量浪费，致使很好的项目却没有发挥相应的作用。
3对农田水利工程高效节水灌溉的发展的建议
3.1统筹规划节水问题
在农村很多地方的节水方式还是很落后，为了增加粮食产量和抗击旱灾，群众打更多、更深的水井，或是利用节水灌溉中节约的水资源进行扩大灌溉，这样的做法并不是非常切合我们现在所提倡的“资源节约型”的总体目标。从可持续发展的角度来说，统筹节水是增加农村地区农业发展后劲，稳固农业在我国基础性地位的重要举措，这不仅仅是一个科技问题、民生问题，同时也更是一个关系到粮食安全、国家安全的重大战略问题。因此我们需要展开多领域的、富有创见性的、科学性的广泛的合作，相关部门之间既要精诚合作，各个地方也要统筹本地区的农业节水工程的发展，因地制宜，具体问题具体分析，把真正的把我国建设成为农业科技大国而努力，逐步完善切实可行的可行性农业节水体系。
3．2中低产田节水灌溉
改造中低产田已成为我国农业未来发展的主要方向，扩大中低产田实际效益，首先要扩大节水灌溉面积。制定适合当地农业的发展规划，因地适宜的选择节水灌溉技术，改变盲目引进、盲目推广“样板工程”的弊病，贯彻落实先考察、后制定的原则。对待盐碱地的问题要制定合理的节水措施及灌水定额。
3．3合理规划灌溉水资源
通过分析包括区内拦蓄和区间饮水系统在内的灌区的地面水利用情况，我们就可以知道这么多年来我们水资源的实际的使用情况。一般来讲，灌区的地下浅水层有调节水资源的作用，其补给量包括排水管、渠道渗漏补给，区内地下水越层补给，区外地下水侧向补给，降水补给，人工回灌等等；消耗量包括蒸发、开采、渗透等等。统一调度两种水源可以按照地下水非稳定流或区域均衡法两种方法进行分析。
3.4加大建设投资
节水工程并不是一个简单的工程，自古水利工程的兴建就是历朝历代的大事，就是因为水利工程耗资巨大，但却关系民生。农民筹资、集体集资和国家补助制度是目前我国针对农业高科技节水的主要的建设投资方式。地方政府和中央政府有必要将农业节水建设纳入重要议程，并建立资金补助或其他鼓励制度。有了政策、资金的保障加上政府的支持，农民会更加重视农业节水建设，社会也会随之认识到节水的重要性，形成良好的节约用水风气。
结束语
农田节水灌溉对我国的农业发展意义重大，因此，必须加强农田水利建设，发展农田节水灌溉。 要加大宣传力度，提高人们的节水意识，各部门统筹兼顾，针对各地不同情况做到具体问题具体分析，使我国的节水灌溉事业获得可持续发展，从而提高我国农业生产的经济效益。
[参考文献]
Abstract： Longde is located in Ningxia southern mountain area Liupan Mountain western slope. Since nineties of 20th century， the county party committee and government make the scientific development perspective as commander， seize the historic opportunity of the state council's "the several opinions of further promoting the economic and social development in Ningxia" and the policy opportunity of expanding domestic demand and boosting economic growth， develop the high efficient water saving irrigation—characteristic industry. Starting from the development situation of characteristic industry， this article puts forward countermeasures and suggestions on high efficient water saving irrigation.
关键词： 特色产业；节水灌溉；做法及成效；隆德县
Key words： characteristic industry；water saving irrigation；practice and effect；Longde
中图分类号：S723.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）21-0070-02
0 引言
隆德县地处宁夏南部山区，六盘山西麓，国土总面积985km2，东北部与原州区、东南部与泾源、南部与甘肃庄浪、西部与甘肃静宁、西北部与西吉等五县（区）接壤，域内山峦重叠，沟壑纵横，属典型的黄土丘陵沟壑区。全县地势东高西低，地形复杂，类型多样，海拔在1720m～2942m之间，境内米岗山为六盘山最高峰，也是隆德县第一高峰，最低处是渝河出界的河谷，长度在1km以上的河沟有1442条。按地貌类型大致可划分为三个主要类型区：土石山区、黄土丘陵沟壑区和河谷川道区，经济发展是以农业为主。农业是本县的主导产业，主要以种植冬小麦、玉米、薯类、油料、药材、瓜果、蔬菜等为主。近年来隆德县按照“压夏增秋、压粮扩经”的思路，以创建宁南生态农业示范县为目标，以转变农业发展方式为主线，大力实施“三个一”工程（户均1亩设施农业、人均1亩马铃薯、人均1亩花卉苗木）；抓龙头企业，增强带动力。大力实施龙头企业带动战略，积极引进花卉种植和中药材精深加工企业落户我县，培育扶持绿鲜果蔬、德邦生物、方圆养殖、国联淀粉等“农字号”企业做大做强，发挥“引领产业、建设基地、带农增收”的效应。花卉（苗木）、药材（菊芋）、草畜、薯豆四大特色产业都有一个农业产业化龙头企业引领；抓基地建设，夯实着力点。集中打造城关星火千亩供港蔬菜、联财绿缘花卉苗木等10大农业科技示范园区。建成大田中药材（菊芋）规范化种植基地13处。建立马铃薯良种繁育基地2万亩，蚕豆良种繁育基地1万亩，万亩旱作节水农业示范点5个。通过以点带面，着力打造以沙塘、神林、联财、温堡为核心并以花卉为主导的设施农业，以陈靳、山河为核心并以规范化种植为主导的中药材，以张程、杨河、奠安为核心并以肉牛养殖为主导的草畜，以观庄、好水为核心并以良种繁育为主导的马铃薯“四大优势产业区域”把特色产业规模调大、结构调优、效益调高，推动农业增效、农民增收。
1 特色产业高效节水灌溉基本情况及供水现状
近年来，隆德县委、政府通过整合项目扩规模，集中抓点搞示范，通过土地流转，引进企业规模经营，特色产业高效节水灌溉在河谷川道区率先发展，依水布局，采用库、坝、井、窖、池联用，田间推广运用管灌、微喷灌、滴灌等高效节水灌溉技术，目前配套发展特色产业高效节水灌溉0.54万亩，建日光温室20栋，小拱棚4013栋，形成9个特色产业高效节水灌溉示范园区，共投入资金673.18万元。
2 特色产业高效节水灌溉主要做法及成效
2.1 特色产业高效节水灌溉主要做法
①好水乡好水特色产业高效节水灌溉示范区：建日光温室10栋，小拱棚50栋，利用水库、骨干坝水灌溉，灌溉面积266亩，配套倒挂微喷50套（棚），滴喷灌管8400m，建扬水站3座，铺设管道4.5km；②沙塘镇光联特色产业高效节水灌溉示范园区：建小拱棚1000栋，星火塘坝水灌溉，灌溉面积2000亩，铺设低压管道12.6km；③沙塘镇张树特色产业高效节水灌溉示范园区：建小拱棚456栋，三里店水库及土圆井灌溉，灌溉面积328亩，铺设低压管道12.6km；④温堡乡建国特色产业高效节水灌溉园区：建小拱棚125栋，机井灌溉，灌溉面积288亩，配套滴灌管7500m；⑤观庄乡姚套村党群共建联合体花卉基地：建日光温室3栋，小拱棚600栋，利用沟道长流水灌溉，灌溉面积300亩，配套滴灌带36000m；⑥神林康鲜中药材基地：建日光温室1栋，小拱棚60栋，利用土圆井灌溉，灌溉面积200亩，铺设管道5.6km，配套倒挂微喷20套（棚），其余均为沟灌，建变频水塔1座；⑦神林常鲜花卉基地：建日光温室2栋，小拱棚940栋，利用土圆井灌溉，灌溉面积800亩，配套滴灌管56000m，智能联栋温室倒挂微喷1套；⑧联财镇静安花卉园区：建日光温室2栋，小拱棚400栋，利用土圆井灌溉，灌溉面积600亩，铺设管道1.6km，配套倒挂微喷10套（棚），其余田间小畦灌溉；⑨联财镇绿缘花卉园区：建日光温室2栋，小拱棚600栋，利用土圆井灌溉，灌溉面积600亩，开挖大口井1处，建扬水站1座，铺设管道9.7km，田间小畦灌溉。
2.2 特色产业高效节水灌溉效益分析
①节水效益。规划实施后亩均灌溉用水量由220m3降至160m3，亩均节水60m3，按规划面积0.54万亩计算，节水32.4万m3。②通过高效节水设施配套及种植结构调整，灌区亩均收入由800元增加到1200元，全灌区净增效益216万元。③节地效益：项目实施后，减少了渠道占地，亩均节省土地约8%，目前发展0.54万亩高效节水灌溉面积计算，可节省土地432亩。
3 特色产业高效节水灌溉工程存在的问题
3.1 特色产业高效节水灌溉规模小，水源无保障。绝大多数特色产业高效节水灌溉的水源为农民抗旱自打的土圆井，深度不足，受气候影响比较严重，遇到旱年，水源无法保障正常供水。
3.2 灌溉配套设施简易，与现代特色产业高效节水灌溉不相匹配。受资金的限制，灌溉设施配套简易，主要配套引水、输水管道，到田间大棚内大多采用小畦灌溉，无配套设施，或配套设备简单，灌水方式落后，灌水效率低，难以满足现代特色产业高效节水灌溉发展需求。
3.3 配套资金短缺，全县特色产业高效节水灌溉水利配套除好水灌区由小农水资金建设外，其余均无投资来源，由县自筹暂时解决，隆德县属国家级贫困县，财政收入极为有限，固定资产及基础设施建设以国家投资为主，地方财政配套及群众自筹程度能力低下，限制了我县特色产业高效节水灌溉的发展。
4 特色产业高效节水灌溉工程的意见和建议
4.1 积极争取项目，将特色产业高效节水灌溉区纳入项目建设范围，解决水源无保障，配套标准低，资金短缺的问题。
4.2 加大土地流转，产业结构调整，以集中连片大规模的方向发展，并为更大规模地发展现代节水灌溉技术，提高现代特色产业高效节水灌溉标准打好基础。
4.3 拓宽投融资机制，提供优惠政策，广泛吸引社会投资，使农业企业及经营大户投资水利建设。
5 结束语
总之，发展节水灌溉是事关全县经济社会发展的一场深刻革命，要进一步统一思想，切实增强发展现代特色农业责任心和紧迫感，要切实加强节水灌溉的组织领导和政策、资金支持，加强全民节水教育和节水知识普及，切实把发展高效节水灌溉作为一项基本方针和战略任务，加大力度，坚持不懈地抓下去。
参考文献：
[1]常慕城.定陶县推行节水灌溉力促抗旱保丰[N].菏泽日报，2010-05-06.
关键词:调控亏水度 实时变量 高效环保 田间节水
Key words:High effichion ;Field water saving
1. 河北省水资源现状:
1.1水资源现状:
我国已被公认为贫水国家,在对149个国家和地区的统计中,中国人均水资源占有量:2300立方米/人,仅排在第109位。
河北省人口占全国的5%,耕地占全国的6%,水资源只占全国的0.7%,居全国第29位;降雨量居全国第23位。我省人均可用水资源量为305立方米/人,约为全国人均可用水资源的1/7左右。亩均208立方米,占全国亩均用水量的1/9。
河北省地下水超采已超过1000亿立方米,是全国之最。出现了全国最大、世界罕见的4万平方公里的地下水超采漏斗区和5万平方公里的地下沉降区,并因此引起一系列的地质、生态和环境问题。所超采的地下水中有一半是很难补给的深层后备水源;如不采取有效措施,中东部深层地下水有可能在20年内被采光。
有关院士和权威专家认为,解决北方干旱半干旱地区的水安全问题,仅靠南水北调,只能缓解远不能根本解决北方干旱缺水问题,必须大力推广先进实用型节水灌溉技术。
河北省属资源型缺水地区,解决水的问题,一方面要靠开源,一方面要靠节流。
缺水是我省经济与社会发展的关键性制约因素。缺水影响工业年产值约200亿元,由于缺水影响农业增产增收,加重农民负担,全省每年有150~250万公顷农田因干旱缺水而减产,40~60万公顷农田由春播转为夏种,年均减产粮食25亿公斤左右。因缺水全省有一半人口饮用水不合标准,其中940多万人饮用高氟水,300多万人饮水困难。大力推行节约用水及建立节水型社会已刻不容缓。
加速推广和建立高效环保田间节水灌溉技术体系势在必行。首先在占总用水量70%的农业用水领域开展节水,是我们面向21世纪,建设经济强省的重要而紧迫的战略任务,是我国我省节水农业发展的战略性要求。
2. 河北的对策:
针对我省严重用水形势,省委、省政府从全省经济可持续发展的战略出发,明确提出了河北省经济发展制约在水、潜力在水,希望也在水。强调发展经济首先要解决水的问题。并制定了在全省建立一个计划用水、节约用水、良性运行机制的节水战略。在省委、省政府节水战略指导下,各行各业都行动起来了。
在充分分析了国内外、省内外大量资料,针对我省水资源匮乏,农业用水理念陈旧,先进节水技术装备缺乏,广大农民参与不足的情况,河北省邀请中国工程院资深院士曾德超教授来我省讲解由他主持完成的经过农业部组织鉴定的研究成果“中国实用型现代高科技田间节水高效环保灌溉技术体系”,并征得其同意将该科研成果结合我省农业节水现实情况,进行大面积产业化示范推广。
该技术体系理念新颖、科学,易于实施,节水效果显着。该项目的实施符合国家和河北省节水农业发展规划,可带动农业节水高技术产业成长和相关产业发展,引导和调动社会资源的合理配置。
3. 国内外现状及发展趋势:
3.1国外现状:
在发达国家,普遍采用比我们更先进的田间灌溉技术,采用实时监测,按田块各部位土壤土层不同和作物生育期不同的生理需求而变量灌水的田间灌溉制度(或称田间灌水计划)。灌溉方式主要有喷灌、滴灌、低能耗精密灌溉(LEPA)、地下渗灌、波涌灌、沟灌、畦灌、大型机组灌溉等。
3.2国内现状:
我国水利部门在水资源开发利用、跨流域供水,修建大、中、小型水库和机井,对灌区水资源进行优化调配管理,推广渠道衬砌,管道化输水,喷灌、微灌等先进的灌溉技术设备等方面,获得了辉煌的节水效果。
在田间灌溉制度方面,我国农业上有大水漫灌的习惯和多灌多产的错误观念。这一方面是用水不花钱,另一方面是来水时间不可靠所造成。既然灌溉水来了就多灌饱灌,以防下一次来水时间和数量上的不可靠。另外,一般农民对地下水污染和地下水持续下降所带来的对人类生存的潜在危机难于体会和把握。
50年代后期,在丁颖院士等科学工作者的建议下,全国建立了400多个灌溉试验站,通过蒸渗仪等设备,对水稻、小麦、玉米、棉花等主要作物的需水量、需水规律进行了长期的系统研究,提出了适合各地区主要作物的灌溉制度。同时,各地农业科研机构和农业试验站通过长期的、大量的试验研究工作,对我国各地区的作物需水量、灌溉制度和节水高效栽培模式及本地区的主要作物一年灌几次水,在哪个生育期灌,灌多少等进行了大量的研究工作。对水利工程的规划设计、水资源管理、流域水量分配计划、水权谈判等提供了依据,对节水灌溉亦提出了范例和模式。
3.3存在的问题:
但是,在灌溉流程的最后一个环节,即占我国灌溉总面积97%的田间地面灌溉,落后的理念仍处于支配地位。粗放的田间灌溉制度和灌溉方式造成田间水资源浪费严重,几乎使前功尽弃。针对我国国情,选择投资低的先进适用的调亏型实时变量高效环保田间节水灌溉技术和新的节水装备进行推广应用,是现代节水农业发展的战略性要求。
在我国目前的情况下,要大面积普遍应用常规的技术密集的工程节水措施,如:采用大型喷灌机和固定式喷灌等技术与设备,投资过大(见表1),是不现实的。
表1 到2030年我国要解决水安全问题所需投资对比表
采 用 技 术
投 资(亿元)
传统工程节水技术
4417
调亏型实时变量高效环保田间节水灌溉技术
72~135
注:以上为到2030年全国灌溉面积要发展到9亿亩,灌溉水保持在4000亿米3要解决水安全问题所需投资
3.4推广本技术的意义:
随着水资源的日益紧缺,农业用水实行收费势在必行,陈旧落后的灌溉理念和传统粗放的灌溉模式必将退出历史舞台,取而代之的是先进的按需供水的调控亏缺度型实时变量田间高效节水环保灌溉技术,实现精确灌溉是科学灌溉的必然结果,是我国节水农业发展的必然趋势。不仅是农业节水发展的要求。也是国民经济可持续发展之急需。对国民经济发展和农业节水产业优化升级有重大意义。
本项目所采取的技术将以很小的投入,解决国内常规方法无法解决的田间灌溉节水、节能和防止地下水污染等问题。
4. 调亏型实时变量田间节水灌溉技术体系:
4.1核心技术:
其核心技术是“实时变量灌溉”和“调亏灌溉”。 该成果通过了农业部组织的鉴定。项目总体达到了国内领先水平。
调亏灌溉——调整并保证作物最佳亏水度,确保作物高产出高效益。
实时变量灌溉——根据作物品种、生育期、地块位置、气象等诸多因素的不同,实时制定灌溉制度,变量灌溉。
采用本技术将实现“测土施水”、“变浇地为浇作物”——这是以极小投入实现大幅度节水节能的关键,也是现代精准农业核心思想在农业节水上的应用。
4.2技术路线:
本技术采用的技术路线不同于传统的技术路线,它体现了精准农业的实时地变量地对待灌溉问题的思想,即“测土施水(灌溉),变浇地为浇作物”。
其技术路线如下:
作物根区土壤水分实时监测——作物需水短期预报——选定灌溉策略(调亏类型MAD、EAD 、RDI)——确定灌水方式——确定灌水时间和灌水量——定时定量灌溉。
