后秀紅
(云南省普洱市景東縣水利技術(shù)服務(wù)中心,云南 普洱 676200)
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,中國現(xiàn)階段缺水量達(dá)400 億m3,每年至少有200 萬km2土地會受到旱災(zāi)影響,國家7000 多萬人面臨著飲水困難問題。因此,需積極推廣使用節(jié)水灌溉技術(shù),節(jié)約用水,提高水資源的利用效率。
國內(nèi)水資源較為緊缺,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有效利用水資源成為國家重要的科研課題。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,需不斷強(qiáng)化節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣力度,結(jié)合各個地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,科學(xué)灌溉。不同種類的農(nóng)作物應(yīng)根據(jù)生長所需進(jìn)行灌溉,合理利用水資源[1]。
當(dāng)前,政府對現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)較為重視,鼓勵企業(yè)與個人開展規(guī)?;a(chǎn),節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展較快。
噴灌技術(shù)借助自然落差形成有壓水或通過水泵加壓,借助壓力管道向田間輸送,之后向空中噴灑,形成水霧與水滴,向農(nóng)作物均勻噴灑,實(shí)現(xiàn)灌溉目標(biāo),在透水性較強(qiáng)的土壤中適用性良好。噴灌方式有噴灌機(jī)組式、紋盤式、滾動式、固定管道式以及半移動式等[2]。
噴灌技術(shù)適用于各種地形條件,機(jī)械化程度較高,灌水均勻性良好,水利用系數(shù)較高,同時還能調(diào)節(jié)空氣濕度與溫度。另外,噴灌還具有保持水土、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、適應(yīng)性強(qiáng)、節(jié)約用水以及減少耕地占用等優(yōu)點(diǎn)。
管灌技術(shù)用管道替換明渠,管道輸水可有效降低輸水環(huán)節(jié)中的蒸發(fā)與滲漏損失,輸水環(huán)節(jié)的水利用率超過95%。管道灌溉一般借助地形高差達(dá)到高水低灌,或借助水泵實(shí)現(xiàn)低水高灌。管道替代渠道能有效減少渠道占地,利用率可提高2.5%左右。主要缺點(diǎn)是,運(yùn)輸?shù)教镩g后需要借助配套軟管才可以將水源輸送到田間開展灌溉作業(yè)[3]。
通過攔河水陂、山塘以及自水庫等方式,充分利用地勢落差,借助管道向田間輸送水資源,輸水壓力基本在0.3 MPa 以內(nèi),即低壓管道輸水灌溉項(xiàng)目,簡稱低壓管道灌溉。
微灌技術(shù)可根據(jù)農(nóng)作物生長需求,借助低壓管道以及灌水器,均勻控制水源流量,并準(zhǔn)確送至農(nóng)作物根部、土壤中。根據(jù)灌水過程中的水流方式,可分為涌泉灌、滲灌、微噴灌以及滴灌等,其中滴灌方式應(yīng)用廣泛。滴灌就是借助直徑10 mm 左右塑料管向農(nóng)作物根部輸送水資源,此種方式能有效強(qiáng)化灌溉效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、增產(chǎn)目標(biāo)。
埡口村在扶貧政策支持下,近年開始積極建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中利用現(xiàn)代化技術(shù),灌溉面積達(dá)到1188 畝。在項(xiàng)目建設(shè)中充分考慮當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)以及地形地貌等條件,結(jié)合區(qū)域農(nóng)作物灌溉需求以及水源條件,最終確定采用管灌技術(shù)。管灌具有快速與高效的特點(diǎn),能有效減少灌溉周期,有效提高灌溉效果,可保證水田實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)與抗旱保墑的目標(biāo),提高土地資源利用率,同時日常運(yùn)行維護(hù)省力省工,能提高灌區(qū)水資源利用效率,應(yīng)用效果較好。在地形起伏變化較大的地區(qū)也有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,在低山丘區(qū)具有突出優(yōu)勢。
在埡口村附近取水,通過輸水管網(wǎng)將水資源輸送到埡口村的田間。該項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容為新建田間水池8 個,鋪設(shè)輸水主管道12.37 km,鋪設(shè)田間管網(wǎng)19.38 km,設(shè)置灌樁350 個。按照埡口村地貌情況布置輸水網(wǎng)管,總干管沿著基地道路進(jìn)行鋪設(shè),分干管根據(jù)埡口村農(nóng)田布置情況進(jìn)行鋪設(shè),支管根據(jù)種植田塊條帶鋪設(shè)。該項(xiàng)目中所有支管與干管均選擇PE100 管材,壓力等級1.0 MPa。
(1)管道施工
開挖管槽。施工現(xiàn)場進(jìn)行控制網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置,將木樁搭設(shè)在管道中心線上,木樁間隔設(shè)置為40 m。在管道轉(zhuǎn)折點(diǎn)、閘閥以及出水口等位置加設(shè)木樁,將開挖深度標(biāo)注在樁上。管溝深度為管外徑+60 cm,寬度為管外徑+40 cm,關(guān)鍵連接位置需加大開挖尺寸。開挖棄土統(tǒng)一堆放在管槽一側(cè),兩者距離在30 cm 以上,便于管道安全以及土方回填施工。
管道安裝。管道安裝首先安裝干管,之后安裝支管,在上游安裝插口,在下游安裝承口,并按照該順序進(jìn)行施工。在施工中保證管道中心線平直,槽底和管底充分貼合。施工人員通過黏土回填并進(jìn)行夯實(shí)處理管路線控問題,應(yīng)用鎮(zhèn)墩對支管轉(zhuǎn)彎以及連接段進(jìn)行固定。
試水回填。完成水泵以及管道系統(tǒng)安裝之后,根據(jù)設(shè)計強(qiáng)度開展試水工作。試水時間為60 min 以上,同時開展管道滲漏檢查工作,對滲漏位置設(shè)置明顯標(biāo)志。對不達(dá)標(biāo)位置進(jìn)行修補(bǔ),之后再次開展試水工作,在全部合格之后開展回填施工。先在管道兩側(cè)同時開展回填工作,之后開展管頂回填施工。
(2)排水泵
開挖渠基。按照設(shè)計進(jìn)行測量放線,開挖渠道基槽,此過程需對基槽斷面尺寸與高程進(jìn)行有效控制。本項(xiàng)目將基槽底部修正為U 形,可以提高U 型槽板鋪設(shè)施工效率。
鋪設(shè)U 型槽板。按照排水渠首端到末端順序依次進(jìn)行鋪設(shè),使用黏土對兩側(cè)進(jìn)行夯實(shí),采用水泥砂漿對不同槽板進(jìn)行嵌縫處理。
拼裝槽板上部。選擇砼立模現(xiàn)澆拼裝塊體,頂部與天面距離至少20 cm,之后用砼進(jìn)行壓頂施工。
(3)運(yùn)行管理
制定相關(guān)規(guī)章制度。開展機(jī)具設(shè)備管理辦法制訂工作,明確設(shè)備維保與操作制度。采用責(zé)任制,并制定獎懲辦法。按照埡口村核桃、水稻等農(nóng)作物需水量,科學(xué)制定灌溉制度。
對工程管理組織進(jìn)行充分落實(shí)。埡口村成立了工程管理委員會,安排各個組長作為專管人員,同時組織其到培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行專業(yè)知識學(xué)習(xí)。
相比于明渠灌溉,管灌技術(shù)有顯著的節(jié)水優(yōu)勢,可以提高埡口村農(nóng)用水資源利用效率。通過應(yīng)用水肥一體化設(shè)施,促使施肥與灌水工作更加科學(xué),可以有效實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)目標(biāo)。根據(jù)相關(guān)實(shí)踐表明,灌溉設(shè)施僅占用0.26 畝土地。灌溉設(shè)施自動化程度較高,省力省工,管理便捷,與規(guī)?;r(nóng)業(yè)生產(chǎn)相符。主要缺點(diǎn)就是一次性投資比較大,運(yùn)行與維護(hù)成本高。
景東縣龍街鄉(xiāng)埡口村山區(qū)小水網(wǎng)項(xiàng)目涉及龍街鄉(xiāng)埡口村、扎果村和太忠鎮(zhèn)葉家坡村,受益人口554 人。在受益村中,建檔立卡貧困戶68 戶,建檔立卡貧困人口208 人。受益灌溉面積1188 畝,其中改善灌溉面積865 畝,新增有效灌溉面積323 畝。項(xiàng)目區(qū)全部采用管道灌溉,灌溉定額大幅度降低,使灌溉成本大大減少,同時糧食作物畝均增產(chǎn)150 kg,畝均增加收入450 元。
不同的節(jié)水灌溉技術(shù)優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)各有不同,埡口村針對自身山區(qū)地帶特點(diǎn),在多種灌溉技術(shù)中合理選擇了管灌技術(shù),受益面積達(dá)到1188 畝,改良面積達(dá)到865 畝,促使糧食作物畝產(chǎn)增收450 元。相關(guān)人員在應(yīng)用過程中應(yīng)該積極結(jié)合本地地理特點(diǎn)、農(nóng)作物用水需求等,合理選擇節(jié)水技術(shù)開展水利工程建設(shè)工作,有效提高用水合理性。