王麗萍,付 松,李宏偉
膜下滴灌工程中存在的問題及改進(jìn)建議
王麗萍,付 松,李宏偉
(黑龍江省大慶市杜蒙縣水務(wù)局,黑龍江杜蒙166200)
膜下滴灌是當(dāng)今世界上先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),是一項把農(nóng)藝節(jié)水和覆膜栽培兩項技術(shù)集成一項嶄新的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù),它是干旱農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的一項具有可控性、基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性的關(guān)鍵性技術(shù)。東北四省區(qū)“節(jié)水增糧行動”任務(wù)中微灌135.6萬hm2,主要是指膜下滴灌工程。針對當(dāng)前膜下滴灌技術(shù)在設(shè)計、施工及管理過程中存在三點問題,提出優(yōu)化管網(wǎng)布設(shè)方案、更換管材、改進(jìn)施工工藝等具體改進(jìn)措施建議。
節(jié)水增糧行動;膜下滴灌工程;存在問題;改進(jìn)建議
財政部、水利部、農(nóng)業(yè)部2011年12月31日出臺了《關(guān)于支持黑龍江省吉林省內(nèi)蒙古自治區(qū)遼寧省實施“節(jié)水增糧行動”的意見》(財農(nóng)[2011]502號),決定在2012年—2015年,支持四省區(qū)實施“節(jié)水增糧行動”,發(fā)展高效節(jié)水灌溉工程面積253萬hm2。其中,黑龍江省100萬hm2、吉林省60萬hm2、內(nèi)蒙古53萬hm2、遼寧省40萬hm2。按照人均投入15 000元/hm2的標(biāo)準(zhǔn),“節(jié)水增糧行動”總投入為380億元,其中中央財政補(bǔ)助228億元;按工程類型分噴灌102.8萬hm2,微灌135.6萬hm2,管道輸水灌溉15萬hm2。
“節(jié)水增糧行動”建設(shè)任務(wù)中的發(fā)展微灌135.6萬hm2,主要是指膜下滴灌工程。膜下滴灌是當(dāng)今世界上先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),是一項把農(nóng)藝節(jié)水和覆膜栽培兩項技術(shù)集成一項嶄新的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù),它是干旱農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的一項具有可控性、基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性的關(guān)鍵性技術(shù)。概況來說,該技術(shù)是把滴灌帶(毛管)鋪于地膜之下,同時嫁接其它有關(guān)技術(shù)和管道輸水技術(shù)以及水資源可持續(xù)利用的供水技術(shù),構(gòu)成高效灌溉系統(tǒng)工程。
大慶市自2003年引進(jìn)膜下滴灌灌溉技術(shù),10余年來該項技術(shù)得到有效推廣,控制灌溉面積曾高達(dá)20萬hm2。在這項技術(shù)推廣使用過程中,對膜下滴灌工程設(shè)計方案進(jìn)行了多次調(diào)整和改進(jìn)[1]。
2012年杜爾伯特縣“節(jié)水增糧行動”項目含膜下滴灌工程總規(guī)模4 133 hm2,項目在施工和管理過程中存在三點的問題。
1)地面的干支管和輔管采用的薄PE管材企標(biāo)厚度1.2~1.3 mm,抗磨性和抗折性差,保存、運(yùn)輸及使用過程中容易損壞(干支管、輔管每年冬季需回收第二年再使用),達(dá)不到設(shè)計要求5 a使用周期。
2)地埋干支管路,管徑多在Φ75~Φ110 mm,為方便運(yùn)輸單根管長度在6~10 m左右,一些廠家在管路連接施工時采用熱熔對接焊接方式,這種方式焊接過程中接口產(chǎn)生“縮徑”,管路沿程水頭損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),造成系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。
3)“支管+輔管+毛管”的管網(wǎng)布設(shè)方式水頭損失較大,其中“輔管”部分及其連接件管件增加了水頭損失,給安裝施工和運(yùn)行管理帶來很多不便,還提高了工程造價,見圖1。
圖1 現(xiàn)行(支管+輔管+毛管)管網(wǎng)布置安裝示意見圖
膜下滴灌工程設(shè)計及施工中的問題不僅在我杜爾伯特縣存在,而且在其他地區(qū)也普遍存在,當(dāng)膜下滴灌工程大面積種植時尤為嚴(yán)重,必須予以優(yōu)化,否則將影響膜下滴灌工程效益發(fā)揮及更好推廣。通過對膜下滴灌工程方案及施工中存在的問題分析研究,提出相應(yīng)改進(jìn)建議。
1)針對地面干支管材問題建議改用移動式軟管噴灌的涂塑噴灌管,支管采用Φ65噴灌管,干管采用Φ80噴灌管,在實踐中涂塑噴灌管使用壽命超過5年,同時通過優(yōu)化管網(wǎng)布設(shè)方式,可以減少干管Φ80噴灌管用量,來減少工程造價[3]。
2)針對地埋干支管路,采用熱熔對接焊接方式產(chǎn)生縮徑問題,建議改用承插式焊接方式連接,需增加連接管箍可避免縮徑;另一種方案是改用PVC承插管路做地埋管路同時相應(yīng)的管件都要更換[4]見圖2。
圖2 對接與承插焊接對比示意圖
3)針對“支管-輔管+毛管”的管網(wǎng)布設(shè)方式問題,本著化繁為簡的原則,管網(wǎng)布設(shè)采用支管直接安裝滴灌帶即“支管+毛管”,減少輔管部分,可以減少水頭損失及工程造價,同時為施工及運(yùn)行管理帶來方便。見圖3。
圖3 建議改進(jìn)(支管+毛管)管網(wǎng)布置安裝示意圖
[1]牟善剛,邊境.吉林省千萬畝高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)啟動[J].吉林水利:2011(03):2.
S562
B
1007-7596(2015)07-0103-01
2015-5-6
王麗萍(1966-),女,黑龍江大慶人,工程師;付松(1976-),男,黑龍江大慶人,助理工程師;李宏偉(1967-),男,黑龍江大慶人,高級工程師。