楊林林 焦有權(quán) 韓敏琦 楊勝敏 張海文
(北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,北京 102442)
節(jié)水灌溉技術(shù)是提高灌溉水利用效率和水分生產(chǎn)率的有效途徑,是實(shí)施國家節(jié)水行動(dòng)、建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的有力保障。近年來,北京市在促進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用推廣方面做了大量工作。北京市的農(nóng)業(yè)用水量持續(xù)下降,2018年北京市的農(nóng)業(yè)用水量較2017年又降低0.9億m3,為4.2億m3[1];2018年北京市農(nóng)田灌溉水的有效利用系數(shù)為0.742,遠(yuǎn)高于我國農(nóng)田灌溉水的有效利用系數(shù)0.554[2]。單軍等針對(duì)北京市郊區(qū)縣典型村進(jìn)行了節(jié)水灌溉管材及設(shè)備情況調(diào)研,根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)分析,管道系統(tǒng)漏水問題最為嚴(yán)重,其次為水泵無法使用和出水口損壞,同時(shí)也存在灌水器堵塞、滴灌帶損壞等問題[3]。出現(xiàn)這些問題的主要原因在于:目前一些節(jié)水灌溉工程建成移交后,未采取有效的運(yùn)行管護(hù)措施,未定期對(duì)灌溉設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)。
高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)由水源工程、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)和灌水器等部分組成,涉及水泵、動(dòng)力機(jī)、過濾設(shè)備、施肥設(shè)備、控制裝置、量測與保護(hù)裝置等。灌溉工程投入使用后,只有正確操控儀器設(shè)備、合理執(zhí)行灌溉施肥制度、定期保養(yǎng)維護(hù)系統(tǒng),才能保證灌溉質(zhì)量。
1.1 水源工程的維護(hù)要點(diǎn) 水源工程維護(hù)的目的就是防止雜物進(jìn)入管道系統(tǒng),排除堵塞隱患。在高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)中,灌水器的出水口都很小,容易堵塞,對(duì)供水水質(zhì)要求較高。水源工程中的泵站、蓄水池等要經(jīng)常維修與養(yǎng)護(hù),建議每年在非灌溉季節(jié)均進(jìn)行一次維修,定期對(duì)蓄水池沉積的泥沙、污物等進(jìn)行清除。當(dāng)灌水季節(jié)結(jié)束,應(yīng)排除所有管中存水,然后封堵閥門井[4]。
1.2 水泵及動(dòng)力機(jī)的維護(hù)要點(diǎn) 水泵在啟動(dòng)運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)檢查,主要檢查水泵與電機(jī)的聯(lián)軸器或皮帶是否同心或?qū)φ?;潤滑油是否合適,油質(zhì)是否潔凈;各部分的螺絲有無松動(dòng)現(xiàn)象。水泵在運(yùn)行中,要檢查水表讀數(shù)是否和水泵流量一致;檢查壓力等是否正常;檢查水泵和管道各部分有無漏水和進(jìn)氣的情況,進(jìn)水管應(yīng)保證不漏氣。水泵要定期拆卸檢查,全面檢修;在灌溉季節(jié)結(jié)束或冬季使用水泵時(shí),停機(jī)后應(yīng)打開泵殼下的放水塞把水放凈,防止銹壞或凍壞水泵[5]。
1.3 過濾設(shè)備的維護(hù)要點(diǎn) 過濾設(shè)備正常運(yùn)行對(duì)整個(gè)灌溉系統(tǒng)至關(guān)重要。在運(yùn)行中,如果過濾設(shè)備進(jìn)出口的壓力差超過正常壓差值的25%~30%,就應(yīng)當(dāng)對(duì)過濾設(shè)備進(jìn)行反沖洗或清洗。另外,在每次施肥完畢后,也應(yīng)對(duì)過濾設(shè)備進(jìn)行沖洗,防止肥料腐蝕設(shè)備。
對(duì)于網(wǎng)式過濾器,應(yīng)經(jīng)常檢查過濾網(wǎng)的損壞情況,并經(jīng)常清洗過濾網(wǎng);在清洗過濾網(wǎng)時(shí),應(yīng)將網(wǎng)芯抽出清洗,用清水沖洗兩端的保護(hù)密封圈,過濾網(wǎng)一旦破損就應(yīng)立即更換。對(duì)于疊片過濾器,應(yīng)及時(shí)清洗抽出的疊片,用清水沖洗兩端的保護(hù)密封圈,也可用軟毛刷清洗,不可用硬物清洗;過濾器也要用清水沖洗,使污物由污水口排出。對(duì)于砂石過濾器,其介質(zhì)層厚度要經(jīng)過嚴(yán)格計(jì)算,在砂石濾料的數(shù)量不足時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)足濾料,以免影響過濾效果;啟動(dòng)反沖洗功能,打開排污閥將水全部排盡,將過濾器壓力表下的選擇鈕置于排氣位置。對(duì)于離心過濾器,要定時(shí)排砂,避免罐中砂量過大,造成離心過濾器不能正常工作;系統(tǒng)不工作時(shí),可清洗集砂罐;進(jìn)入冬季,為防止系統(tǒng)凍裂,要打開所有閥門,把水排干。
1.4 施肥設(shè)備的維護(hù)要點(diǎn) 在維護(hù)施肥設(shè)備時(shí),應(yīng)首先將水泵關(guān)閉,開啟與主管道相連的注肥口和驅(qū)動(dòng)注肥系統(tǒng)的進(jìn)水口。對(duì)于注肥罐,應(yīng)首先清洗罐內(nèi)殘液,晾干施肥罐;將施肥罐上的軟管取下,用清水洗凈,晾干后放于罐體內(nèi)保存;維護(hù)時(shí),在施肥罐的頂蓋及手柄螺紋處涂防銹油,避免生銹;如罐體表面的金屬鍍層有損壞,要立即清銹后重新噴涂[4]。如果施肥器是注肥泵并配有塑料肥料罐,先用清水洗凈肥料罐,晾干罐體;用清水沖凈注肥泵,拆開注肥泵,取出注肥泵驅(qū)動(dòng)活塞,用潤滑油進(jìn)行潤滑保養(yǎng),拭干各部件后重新組裝好[6]。
1.5 管道全系統(tǒng)的維護(hù)要點(diǎn) 在灌溉季節(jié)結(jié)束時(shí),要分組進(jìn)行管道全系統(tǒng)的高壓清洗,每次打開的閥門數(shù)要少于灌溉設(shè)計(jì)中一個(gè)輪灌組閥門數(shù)。高壓沖洗時(shí)要打開主管和支管末端的堵頭及毛管,使用高壓水將管道內(nèi)積攢的污物沖洗出。在管道高壓清洗結(jié)束后,應(yīng)充分排盡水分,把堵頭裝回,將毛管彎折封閉[6]。
1.6 灌溉系統(tǒng)的冬季維護(hù)要點(diǎn) 節(jié)水灌溉系統(tǒng)的設(shè)備主要以各類塑料材料為主,如果不采用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,在冬季各灌溉設(shè)備極易被寒冬破壞,造成整個(gè)系統(tǒng)在來年不能夠正常使用。因此冬季灌溉設(shè)備的保護(hù)措施以拆除回收為主,凡是可拆除的部分都應(yīng)盡量拆下,清洗干凈并排空管道殘余水后存放保存,并注意防止進(jìn)入雜物。在拆卸過程中,要注意保護(hù)塑料部件,防止拆除過程出現(xiàn)損壞,如有損壞的部件第2年進(jìn)行更換。不能拆除的部分,在冬季尚未到來之前,應(yīng)對(duì)整個(gè)灌溉系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行清洗,沖洗完成后注意排空管道積水,防止低溫凍裂。
第一,應(yīng)明確節(jié)水灌溉工程運(yùn)行管護(hù)的責(zé)任主體。建議明確散戶的管護(hù)主體為村委會(huì)或水管站,大戶的管護(hù)主體為大戶經(jīng)營者[3]。第二,注重節(jié)水灌溉工程運(yùn)行維護(hù)技術(shù)培訓(xùn)。在工程完工后,單位應(yīng)多渠道積極協(xié)調(diào)組織開展灌溉系統(tǒng)運(yùn)行管護(hù)技術(shù)培訓(xùn)會(huì),對(duì)各管護(hù)主體的主要技術(shù)負(fù)責(zé)人及實(shí)際使用者進(jìn)行培訓(xùn)。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)機(jī)制研究。第三,促進(jìn)農(nóng)戶技術(shù)需求與當(dāng)?shù)厣孓r(nóng)、涉水院校教師的技術(shù)幫扶和社會(huì)服務(wù)需求緊密對(duì)接。尤其是職業(yè)院校人才培養(yǎng)需要主動(dòng)對(duì)接當(dāng)?shù)匦袠I(yè)需求,專業(yè)建設(shè)要強(qiáng)力支撐當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展,充分發(fā)揮教師專業(yè)特長,面向農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民開展免費(fèi)的技術(shù)培訓(xùn)。同時(shí),院校要積極開拓服務(wù)渠道,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶可以主動(dòng)與這些院校聯(lián)系,促進(jìn)技術(shù)交流與合作。第四,開發(fā)易于掌握、便于推廣、圖文并茂的技術(shù)服務(wù)手冊(cè)。由于節(jié)水灌溉技術(shù)的科技含量較高,而多數(shù)農(nóng)戶又限于文化程度不高的影響,全面熟練掌握節(jié)水灌溉技術(shù)的運(yùn)行操作和維護(hù)保養(yǎng)技巧存在難度。建議水務(wù)行政主管部門、科研院所、涉農(nóng)院校相關(guān)人員可開發(fā)圖文并茂、簡單易懂的節(jié)水灌溉技術(shù)服務(wù)手冊(cè),進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)的有效推廣應(yīng)用。