灌溉机十篇

灌溉机篇1

随着农业的发展，人们逐渐认识到农田灌溉机电井建设对推动农业向节水高效方向发展的重要作用，并将其视为现代农业专业化、集成化发展的重要途径，实践证明，农田灌溉机电井的应用对优化农田生产条件，改善用水结构，推动农业发展具有重要作用，所以本文以江西省都昌县为例，对农田灌溉机电井的现状及建议对策展开研究，为推动都昌县农业发展作出努力。

关键词：

农田灌溉机电井；现状及建议；都昌县

农田灌溉机电井在改善农业生产条件，提升农作物抗病能力、推动农民增产增收方面具有非常重要的作用，所以受到现代农业种植的高度重视，但受农民传统种植理念、经济投入等因素的影响，现阶段在应用的过程中仍存在问题，需要针对性的优化和改进。

1农田灌溉机电井的现状

都昌县地处江西省北部、鄱阳湖北岸，水域广阔，水系众多，全县水域面积1390平方公里，占国土面积的52．1％，拥有鄱阳湖1／3水域，湖岸线长达185公里，占整个鄱阳湖湖岸线的1／10；沿湖大小圩堤89座，其中万亩6座、千亩21座、百亩62座，堤线长93．5公里；水库262座，其中中型水库3座、小（一）型水库34座、小（二）型水库225座；塘堰10822口，机电排灌站583座，是典型的“水乡泽国”，2013年调查发现其当时538座灌溉机电井中损毁的农田灌溉机电井共514座，其中无法修复达210座，其机井损坏的原因主要是因为移民建镇中由于渠道被平毁，提灌站无人管护；鄱阳湖水位今年持续降低，而部分沿湖提灌站取水口较高，导致泵站无法正常发挥效益，群众疏于管理；因缺乏专职管理，被人为破坏；“两工”取消，渠道清淤维修难以落实，工程效益严重弱化，使群众疏于管理；较大资金投入缺失，老化失修工程中机电设备报废；农民种粮积极性下降和灌溉支出与农业收入不对称，导致农民对泵站依赖度降低，群众疏于管理；现阶段农民种植作物的自由度增大，同一灌溉片作物需水时段不同，导致30千瓦以上提灌站基本难以组织开机，群众疏于管理。

可见，现阶段农田灌溉机电井的管理中仍有群众自发管理模式为主，未充分发挥依靠村委会集中统一管理、将农田灌溉机电井承包给部分农民管理、按照谁投资谁所有的原则进行管理等管理模式的作用［1］。另外，农田灌溉机电井建设对地方自筹资金的依赖性较大，受区域经济条件的限制，机电井整体建设、维护工作难以全面落实；普遍存在的重建设请管理问题，使农民群众不能全面准确的认识到机电井的作用，使农田灌溉机电井在节水方面的优势被忽略，加大其被损毁的可能；在地下水位不断下降的过程中，农民灌溉单纯依靠现有农田灌溉机电井难以满足实际需求，而且随着机电井损毁数量的不断增多，这种矛盾愈加激烈；而损毁的机电井得不到有效的维修管理，使机电井的使用寿命和效果都得不到保证，维修成本不断增加。

2完善农田灌溉机电井的对策

2．1坚持政府主导原则农田灌溉机电井建设具有较强的公益性，所以政府在农田灌溉机电井建设中应承担相应的责任，充分发挥自身主导作用，在加大财政投入的基础上，制定相应的优化政策，鼓励、引导群众参与灌溉机电井的管理维护工作中，例如落实小型水库安全管理员补助模式，安排泵站维养专项经费，加快土地流转，扶持规模化农庄，鼓励大户承包等［2］。

2．2注重规划布局农田灌溉机电井建设要以区域全面水文地质调查、地下水资源综合评价预测、机井取水调查等基础工作为前提，并对地下水禁采区、开采深度等准确判断，针对地下水的合理划分规定地下水利用的专项计划，使地下水超采区域得到有效的控制和管理，在开展机电井工程时要结合限采区地下水深度和开采范围制定合理的布局，并利用经济手段、法律手段、行政手段等保证农田灌溉机电井建设按照规划布局落实。

2．3加大宣传力度，强化统一调度和管理通过都昌县现阶段农田灌溉机电井疏于管理的原因可以看出，加大节水宣传，优化农田灌溉水利设施结构等是现阶段落实管理的主要途径，通过宣传使农民认识到节约用水的重要性，并主动参与农田节水灌溉中，将灌溉机电井与喷、滴等高效节水灌溉技术相结合，这不仅有利于节水灌溉机电井的推广，而且有利于农民增产增收，使农田灌溉机电井不断良性发展［3］。在加大宣传力度的同时，强化统一调度和管理，使机电井的灌溉作用得到充分的挖掘，改善农民对灌溉机电井的认识，充分挖掘农民在农田灌溉机电井管理中的作用，统一管理有利于短时间内对机电井进行维修、更新，提升农田灌溉机电井在灾情严重时的供水效果；有利于提升农民对机电井的重视程度；有利于规范机电井的使用过程，避免一井多泵、争抢井等问题的发生。

2．4对地下水开采进行合理的限制农田灌溉机电井的出水量缩减或完全不出水会对其使用效果和价值构成直接的影响，所以在改善农田灌溉机电井使用现状的过程中应有意识的加大对地下水的保护力度，使地下水开采得到行政、经济等手段的限制，例如传统大水漫灌的农田粗放灌溉形式，水资源的利用效率和产生的效益均不理想，而且造成地下水的极大浪费，政府应通过政策鼓励、减免农民灌溉电费等形式对此种农田灌溉形式限制，推广硬化渠道、地埋管道等节水模式，使地下水的开采量缩减，降低灌溉机电井被损坏的概率。

2．5强化农田灌溉机电井建设队伍首先要保证农田灌溉机电井建设队伍具有专业资质，防止非法随意打井现象发生，以此保证地下水开采利用的规范化；其次，落实机电井建设队伍的业务技能、法律知识等方面的培训工作，提升机电井的建设质量；再次，加强对机电井施工过程的监督管理，保证机电井建设所使用的材料满足要求，例如当机电井深度超过一定标准但仍未使用4米一节规格的水泥管，会加大地下水被串层污染的可能。

2．6创新农田灌溉机电井管理方法政府在加大农田灌溉资金投入的同时，应引导农民发展民营水利，利用产权改革制度使覆盖范围广、数量多的小型农田灌溉机电井得到转让、承包、租赁管理，农民参与机电井管理是保证管理全面、可持续的有效途径，在此过程中应注意，由于地下水层受多方面因素影响具有较强的不确定性，而且农田灌溉机电井自身使用寿命有限，所以承包的时间不宜过长，以1至3年为主，以此调动农民参与农田灌溉机电井承包的积极性，另外，要通过科学合理且全面的合同对承包农民的权利义务进行明确，防止因人为恶意提升农田灌溉费用，对其他农户的权利构成侵害［4］。除此之外，可推广谁投资谁所有的管理模式，使农田灌溉机电井的投资活力和管理弹性提升，在此基础上建立用水协会，对其统一调度也具有积极的作用。

3结论

通过上述分析可以发现，现阶段都昌县农业发展过程中已经认识到建立农田灌溉机电井对提升当地农业水平的重要性，并在实践中有意识的推广应用，但受多方面因素影响，目前存在诸多问题需要解决优化，这是当地农业种植管理理念提升的体现。

参考文献

［1］朱彬彬．巴里坤县小型农田水利工程建后管护的现状与对策研究［D］．乌鲁木齐：新疆农业大学，2014．

［2］张鹏．浅谈机电井的运行管理［J］．四川水泥，2016（01）：140．

［3］蔡小娣．岐山县农田灌溉设施运行管理工作浅谈［J］．陕西水利，2015（04）：168－169．

灌溉机篇2

关键词：自动化设备，单片机，灌溉设施

前言

我国目前使用率最广的是AT89C5类型的单片机灌溉设备，设备主要是由湿度传感器、数据电路处理系统、动态显示设备以及预警电路组成的。单片机灌溉设备在进行灌溉的工作过程中通过湿度检测设备将土壤的湿度转化为模拟信号同时以数字的形式显示在显示器上，以此进行灌溉水量的调节达到节约用水的目的。这种工作系统比较容易操作且具有非常强的灵活性，使用性能十分可靠，具有非常广的市场前景。

1.节水灌溉系统概述

随着我国社会经济的不断发展，水资源的严重缺乏在很大程度上制约了社会经济和农业的发展，这种严重的制约会随着社会和农业的发展逐渐恶化。水资源的使用危机已经成为了威胁全球农业和经济发展的严重问题，使用各种科学技术提高水资源的利用率是缓解水资源危机的重要途径。农业是人类社会的非常重要的组成部分，也是整个社会发展的基础，农业从发展角度来看主要是由两个部分组成的，一部分是水资源的使用，另一部分是科学技术的合理运用。因此农业用水问题的根本解决措施应该在科学技术的应用方面。我国的农业正由传统的粗放式农业向现代化的集约式精细农业转变，这是农业发展中的一个重大变革。

我国的现代化职能灌溉用水控制在我国农业中的使用并不多，和其他国家的机械化农业相比仍然具有较大的差距，基本停留在人工灌溉的基本水平上，虽然在一些地方进行了自动化的灌溉控制，但是没有实现根据实际情况进行自动化灌溉，只是通过传统的经验将灌溉两进行量化，这种灌溉可能会导致灌溉次数和灌溉量不合理而导致影响农作物的正常生长或者水土流失，同时这种灌溉方式还需要相关的农业专家进行全过程的指导和观察，劳动生产率较低，无法真正实现农业的智能化和集约化发展。

2.单片机自动节水灌溉系统主要硬件电路设计

2.1.单片机控制系统原理

我国目前的单片机节水灌溉控制系统工作原理如下图所示，首先通过传感器将土壤的湿度传送到系统中，通过转换器将土壤湿度转换为可以显示的数值，通过单片机同时通过电磁阀和放大器做灌溉驱动，如果土壤湿度低于或者高于警戒值会及时发出警报，其具体的工作原理如下图所示：

2.2.单片机主机系统电路

单片机灌溉排水系统的时钟信号控制将单片内部进行微操作来实现时间上的对时和精准度控制，这种电路形式一般由内部振荡和外部振荡来实现的，新型的单片机内部会设置一个高频的反向放大器来实现对震动的扩大以便进行传输，引脚为放大电器的暑促端口和输入端口，这种内部控制的方式电路比较简单，得到的这种控制信号相对比较稳定，所以在进行日常节水灌溉时通常使用这这种方式。而外部震荡通过外接晶体振荡器或者陶瓷谐振器对震动进行传输，再通过石英晶体形成一个新的自激振荡器产生外部时钟震荡脉冲。

ADC0809是一种8位逐次逼近式A/D转换器，这种转换器的内部系统有可以进行8路模拟的工作开关，这种模拟系统的输入端可以同时对8个电路输入的模拟电压信号进行分流和集体转换，而本系统只讨论关于INO和INL两路的电路模拟信号的输入。ADC0809转换器的分辨率为8位，最大不可调误差小于士1LSB，采用单一+5V供电，功耗为15mW，这种转换器在进行工作过程中不必进行零点和满度调整。因为ADC0809转换器的输出数据寄存器具有可控的多态输出功能，输出具有多种形态的锁存缓冲系统，所以8位数据在进行输出时直接和数据总线项链。转换器需要外部控制启动转换信号才能进行电路信号的转换，这种转换信号是根据CPU控制的，根据不同型号的转换器确定不同的信号转换要求，基本分为脉冲启动和电平启动两种方式，本工作系统一般采用脉冲型启动转换只需要在数据输入引脚的过程中输入正脉冲信号就可以进行转换器转换，当转换器开始工作后输出端的信号开始逐渐降低，转换工作结束之后EOC会实现高电平复位，同时将转换结果的数值传输到工作主机。

3.结束语

在世界范围内共有百分之四十的国家和地区的农业发展处于长期的缺水状态，有二十六个国家和地区处于严重缺水的情况。我国虽然拥有较大的储水总量，但是人均对水资源的占有量在世界百名之外，是世界上人均水资源最缺乏的国家之一，我国的农业用水缺乏的问题尤为突出，我国农业用水占我国的总用水量的百分之七十以上，其中灌溉的用水量占农业用水总量的百分之九十左右。所以提高农业用水水平和节水水平是缓解我国用水紧张的主要途径。所以只有通过不断提高单片机灌溉系统的工作效率和节水水平才能从根本上提高我国农业用水的综合水平，缓解我国的用水紧张，协调我国农业的地域发展平衡。

参考文献：

[1] 李学礼. 基于Proteus 的8051单片机的实例教程. 北京：电子工业出版社，2011

[2] 王勇. 叶敦范. 基于AT89C51的便捷式实时温度检测仪[J].仪表技术与传感器，2011（1）

[3] 沈德金. 陈粤初. 单片机接口电路与应用程序实例. 北京：航空航天大学出版社，2012

[4] 赵俊生. 单片机技术项目化原理与实训. 北京：电子工业出版社，2011

灌溉机篇3

关键词：农田灌溉机电井； 淤积；防治措施

中图分类号：TV 文献标识码：A

农田灌溉机电井在使用过程中由于对施工工艺重视不够，管理不善，致使每年都有一定数量的机电井损坏。人为的造成不应有的经济损失。只要加强管理，认真对待成井工艺，机电井完好率就能够提高，关于农田灌溉机电井损坏报废的原因很多，现分析如下：

1 井淤积的原因

一般农田灌溉机电井在抽水过程中，大都出现涌砂现象。《农田灌溉机电井技术规范》要求：滤水结构必需有效地防止涌砂。出水含砂的多少与机电井使用寿命有着密切的关系，因为含水层中的砂粒被抽出后，虽然会从附近砂层得到一定补充，但天长日久，终于会形成空洞。若井管偏向钻孔的一侧、填砾滤的一侧，进砾较多，另一侧进砾少或不进砾，管外空洞发生不平衡的坍塌，会造成管身弯曲或井管折断。空洞距地表近，可能出现地表裂缝或井房下沉。空洞距地表较深时，井孔内坍塌虽然反映了到地表上来，但非透水层的黏土塌方滤水管部位。就会堵住进水道路，直接影响出水量机井寿命。含砂量过高，还会使井泵进速破坏。

因此，出水含砂量高是农田灌溉机电井的致命病患。

井淤积是病井较普遍存在的一种现象。据资料表明：每年的报废机井中因井淤出现问题约占50%左右。导致含砂量较高造成，造成井淤的原因很多，归纳如下：

第一、滤层未处理好，是发生涌砂淤井的一个重要原因。当填砾料过大，且不规格、含土和杂质太多，填砾厚度不够，或回填时猛填、猛到形成落堵，或单侧回填将井管挤偏，错口等，都容易造成涌砂、井淤。也有的采用不合要求的材料代填砾料，彼此蓬架，产生较大空隙，根本起不到掺砂的作用。非完整井由于井底的反滤层过满或砾料直径过大，致使抽水时井底涌砂，井管下沉，井管之间脱节，最终使涌砂、井淤更加严重。

第二、管材质量不合要求，或井管接头处处理不好。如管身不直，接口不圆、不平，滤水管缠丝间隙过宽，包管网眼不匀均可造成大量涌砂而井淤。

第三、井孔斜或扶正时过满，井管不能置于井孔正中，或管接头错动也经常造成涌砂、淤井。

第四、配用抽水设备过大。水泵抽水量超过机井的最大允许出水量，亦可发生涌砂、淤井。

第五、风沙较大的地区，由于维护管理较差，没有井房，非使用期不能及时盖好井盖，风沙卷入井内或人为地向井内搬投土块、石块；地势低洼的机电井，雨季无防水倒灌措施。这么些都会导致井淤。

2 出水量减少或不出水

机电井出水量减少，也是较常见的一种井病。直接影响机井装置效率的提高，甚至丧失使用价值，造成此病的因素较多，一般有以下几种：

第一水文地质条件不好，井位储水条件差，或不透水的地方，或根本无地下水可取。

第二成井不合乎工艺要求，洗井不彻底，破壁换浆不好，含水层部位被泥浆或其它沉淀物堵塞，造成出水量减少，滤水管的缠丝间隙过小，棕皮过厚，透水条件太差。

第三、机井密度太大且同取一层水，几眼井同时抽水，互相干扰，造成单井出水量减少。

第四、机电井滤水设施及井孔进水部位堵塞，透水性受到破坏。特别是机井停用时间过长，有时受水流或水中微生物及化学成分变化等影响，机井滤水管产生沉淀物，形成胶结层，把进水通路堵塞，从而影响出水量。

第五、地下水开采量大于补给量，水位下降严重，实际的抽水扬程超过了水泵额定扬程，使水泵提水量减少。

3 提高机电井完好率的措施

造成机电井带病、报废的原因很多，但只要努力贯彻以防为主，加强管理的方针，就能够提高机电井完好率，延长机电井使用寿命，为此要做到以下各点：

3.1 提高成井质量

在进行机电井工程施工时，应先摸清地层岩性，富水性、埋藏深度以及现有机电井的布局情况等。按水资源情况确定布井密度（井深、井位），按地层岩性选择适宜的管材、钻井机械、合乎规定要求的砾料。下管前，要对井管的质量进行认真细致的检查，不合乎要求的不能装入井内。基本应符合下列要求：管身要直，能保证连接后不弯曲，以利于自重力的传递和便于安装抽水设备，井管内壁应平滑、圆整。滤水设备满足抗压强度，应尽量使孔隙多些，以提高进水能力。

按规定要求选用合格砾料。无论什么地层，回填砾料都应保证厚度均匀。砾料以石灰岩卵石为宜。尽量少用片麻岩、页岩等易剥落破碎的砾料，禁止用泥灰岩软质岩石作砾料。

为了加大滤水管的有效孔隙率，在保证填砾不堵塞缠丝间隙的情况下，尽量加大缠丝间隙，但要同时放宽到缠丝强度。间隙加大，必须同时加大缠丝直径。缠丝间隙1毫米时可用12号铅丝；间隙5～10毫米时可用10号铅丝；卵石、砾石层中的滤水管可用10号或再稍粗的铅丝。

3.2 注意日常维护，提高管理水平

机电井维护管理及使用方法正确与否，直接关系到机电井的使用寿命。因此，在使用管理方面应注意以下几个方面：

3.2.1 运行中保证机电井出水不含或少含砂。如机电井出水含砂过高，要采取降低水泵转速或改换小流量水泵，减少机电井出水量，直至出水全清。

3.2.2 定期测量井深。机电井投入使用后，为掌握井眼淤积情况，每隔半年至一年，测量一次井深，可与检查水泵同时进行。若发现井底淤积，要及时用抽砂筒或空气压缩机洗井。

3.2.3 非使用期间定期抽水。农田机电井多为季节性用水，往往有较长时间不用，容易产生滤水管堵塞现象。定期抽水则查堵塞滤水层的沉淀物冲刷掉，减缓滤水网的堵塞。因此，农田灌溉机电井在非使用期间需每隔半月抽水1～2天。

3.2.4 抓好家用机电井的雨季管理。雨季到来之前，要认真检查没有机房的机电井的井口、井盖是否完好，发现损坏及时整修，停灌时，将井口封好，以防雨水倒灌入井，造成泥沙淤积。

3.2.5 安装水泵时，要严格按照规程操作。泵管在井内要慢提、轻落，不可硬拉、硬撞，以防碰坏井管，造成涌沙、井淤，水质变坏。水泵必须安装在泵座基础上，严禁将水泵直接座落在井管上，这样，可使井管避免增加过多的压力及抽水振动所引起的损伤。

3.3 发现病井及时诊治、修复

对发现有病态故障的机电井，若能及时发现修复，可避免“病症”的扩展，减少可能引起的严重后果。一般病井，初期进行修复比较容易，省时、省工、省料。对那些危及机井寿命的“病症”要及时“医治”，否则可能造成损坏，甚至机电井报废。对那些有某种病态的机电井，无论是出水量减少或不出水，还是掉进什么东西把井眼堵住而影响使用的机电井，都不应轻易判定为废井，要查明情况，认真分析原因，只要不是属于“不治之症”就应采取适当措施修好，继续发挥效益。

灌溉机篇4

在面积为4m~2的玉米和马铃薯实验田里,进行污水灌溉试验,灌溉水量为2.5l/m~2,重复四次。自来水(对照);(2) 一次灌溉含200mg/l酚、间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、苯、吡啶、安尼林以及30mg/l萘的模拟污水;(3) 四次灌溉同一模拟污水,每次隔16～17天。末次灌溉后测定马铃薯根、叶茎和玉米根部毒物含量。研究表明,二元酚和萘这些化合物因化学不稳定性,在土壤和植物中迅速分解而未检出。单元酚、吡啶、苯、安尼林在植物中降解和蓄积的速度不同。苯稳定性最低,6天后未能检出。作物的地上部分对有机物的分解比根部为强。如单次灌溉,玉米根内酚、安尼林、吡啶分解期分别为灌溉后的13、17～25和17～25天以上,而同时玉米叶内上述毒物的分解期则为10、13和17天。研究表明,用模拟污水重复灌溉并不引起植物中被研究毒物含量的升高,多数情况呈负相关,如玉米和马铃薯分别灌溉四次和三次内加人联苯与氯，其电子俘获峰与未接受氯化的对照样进行比较(表2)，结果表明氯化使进水水样出现n个另外的峰，出水水样出现19个另外的峰。在对照样品中存有微量的二氯和三氯代苯，而且氯化后可使其浓度略微增加。

二氯联苯在未氯化的进厂水水样中的浓度为2.4拼g/l，经废水处理厂消毒后其浓度增至10.8群g/l，如未经氯化的进厂水样，加苯和氯后，则二氯联苯的浓度可达28.6群g/l但是在出厂水样中二氯联苯的浓度有所减少。然而，总的氯联苯的峰高是较高的，可能是因为含氯较多的联苯异构体形成较多的缘故。

上述表明，在含有联苯的城市废水中，经氯化消毒后可以形成各种氯联苯的异构体，这将对废水的生物处理、废水排放下游的生态系统以及水的利用产生影响。[gaffoeype:jwatpo岌lucootro土fed49(3):401，1977(英文)陈学敏摘蔡宏道校054污水灌溉农作物中某些有机毒物的分解动态

作者在面积为4mz的玉米和马铃薯实验田里，进行污水灌溉试验，灌溉水量为2.5l/mz，重复四次。实验方案如下:(1)自来水(对照)，(2)一次灌概含200mg/z酚、间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、苯、毗咤、安尼林以及30mg/l蔡的模拟污水;(3)四次灌溉同一模拟污水，每次隔16~17天。末次灌溉后测定马铃薯根、叶茎和玉米根部毒物含量。研究表明，二元酚和蔡这些化合物因化学不稳定性，在土壤和植物中迅速分解而未检出。单元酚、毗咤、苯、安尼林在植物中降解和蓄积的速度不同。苯稳定性最低，6天后未能检出。作物的地上部分对有机物的分解比根部为强。如单次灌溉，玉米根内酚、安尼林、毗咤分解期分别为灌溉后的13、17~25和17~25天以上，而同时玉米叶内上述毒物的分解期则10、13和17天。

研究表明，用模拟污水重复灌溉并不引起植物中被研究毒物含量的升高，多数情况呈负相关，如玉米和马铃薯分别灌溉四次和三次后，单一毒物蓄积量比一次灌溉的低，特别是灌溉一次的玉米根内毗咤最大含量达1.30mg/kg，而四次灌概的为0.70mg/kg;玉米叶则分别为0.98和0.20mg/kg。酚也如此。重复灌溉时，植物中有机物的分解速度在很多情况下也比一次灌溉的快，如灌概一次玉米根内安尼林和毗咤分解期大约为25天，灌溉四次的为17天。酚则分别为13和10天。根据统计处理的实验资料结果可以认为，作物内有机毒物达最高蓄积量后，其降解规律按下式进行:

结论:1，农田污水灌溉含多元酚200mg/l(煤焦化工业处理前污水的平均含量)、蔡30mg//从卫生观点看没有危害，因为这些物质在作物内无蓄积。2，苯在植物中滞留时间较短，单元酚、毗咤、安尼林具蓄积性，末次灌溉后，最后分解需2~3周。地面部分作物对毒物降解快。3，反复灌概，不影响作物中有机物蓄积，故作物生长期可多次灌溉055饮用水中某些化学物质的致突变性在美国饮用水中已鉴定出300余种化学物质，作者选其中的71种，用ames的组氨酸缺陷型鼠伤寒沙门氏菌平板渗人法检测其致突变性。对于挥发性物质则采用千燥器法或悬浊液法。用多氯联苯诱导大鼠或直接用小鼠和人的肝匀浆作为化学物质的体外激活系统。此外，还用埃希氏大肠菌wp:或麦酒酵母d:检测某些化学物质的致突变作用。

结果表明，有45种化学物质未能引起鼠伤寒沙门氏菌的回复突变。另外的26种化学物质在一种或多种检测系统中均引起微生物的回复突变，见表。

饮水中具有潜在致突变或致癌性的化学物质的来源有。一是采用氮消毒饮水的产物，如三卤代甲烷;二是工业废水流入水源(月一卤代醚类和2，6一二硝基甲苯)或饮用排出的还流(如艾氏剂和ddt等农药)，因此，必须改进水质净化的方法。[scottd等:ptogre，510geoetietox，eolog了p·249一258，1977丁训诚摘姚志麟校］。石61.12一十二烷二胺在地面水中‘高容许浓度的研究1.12一十二烷二胺〔且ham是结晶体。比重在70oc时为0.814。溶解度为66。~67’。溶于酒精、苯、氯仿和加热的环己烷。在水中溶解度为0.49/l(20’e)。通过检查该物质在模型水中臭味减弱的程度和观察水蚤存活率的方法来确定该物质在水中的稳定性，认为属于水溶液中的稳定物质。且ham对水体感官性状的影响:臭觉阑(1级)为12.5mg/l，实际i阂(2级)18.75mg/l。味觉i阂(z级)0.05xng/l，实际闹(2级)0.1mg/l。在加氯消毒中不会出现另外的异臭或使臭味增强。

灌溉机篇5

【关键词】机井灌区；节水灌溉；水量平衡；分析

Haiyuan County pumped well Cao Wa township Irrigation water-saving irrigation project area water balance analysis

Li Zong-xin

(Zhongwei City, Ningxia Haiyuan County Water Authority seven Camp Water workstation Haiyuan Ningxia 755200)

【Abstract】Cao Wa township, Haiyuan County, motor-pumped well irrigation area calculation by the paper analyzes water water supply capacity of 6.28 million m3, of which surface water of 1.912 million m3 of groundwater 4.368 million m3. The water-saving transformation project after the implementation of agricultural irrigation water demand of only 490,000 m3. Project area will be more than 5.79 million cubic meters of water. Therefore, the available water is greater than the water demand, water to meet the requirements.

【Key words】Pumped well irrigation area;Water-saving irrigation;Water balance;Analysis

多年来，党中央、国务院和中央领导非常关心宁夏中部干旱带的发展。国务院《关于进一步加快宁夏经济社会发展若干意见》明确提出：“改善中部干旱带的基本生存条件，既是宁夏的一项长期战略任务，又是一项极为紧迫的民生工程，要加大扶贫攻坚力度，把解决这一地区的生存和发展问题，作为促进宁夏发展的重中之重”。为了落实党中央和国家领导关于加快西部干旱地区经济发展，大力推进中部干旱带旱作农业的发展，使有限的水资源能够更加充分合理有效的利用，进一步提高水资源的利用率，全面推进节水型社会的发展，改善基础设施条件，加快农业和农村经济的发展步伐，实现农业和农村经济可持续发展，为增加广大农民收入，提高农民的生活水平打下坚实基础，为西部干旱地区发展节水高效农业创出一条新路。2011年10月，海原县水务局申报了《海原县曹洼乡机井灌区节水灌溉工程实施方案》。

1. 项目区基本情况和建设任务

1.1 项目区基本情况和建设任务。

海原县曹洼乡机井灌区节水灌溉工程位于宁夏中部干旱带海原县东南部的曹洼乡境内，属黄土丘陵地貌单元。由于地壳运动及河流切割等作用，使河谷形成“U”型。两岸发育有数条冲沟，两岩岸坡较缓，在黄土分布区域见有黄土喀斯特地貌发育。第三系基岩强风化厚度2～3m左右，地形复杂，冲沟发育。项目区多年平均气温7.0℃，年最高气温发生在7月，为34.2℃；最低气温出现在2月，为-24.0℃。日照充足，平均日照时数达2621h。年平均无霜期149d左右，年平均风速为3.3m/s，30年一遇最大风速为23.5m/s。

1.2 工程建设任务。

项目区灌溉水源为现状的11眼机井，通过铺设干支管道输水到田间配套的滴灌设施进行滴灌，以便更好的发挥当地水资源，满足农作物供水要求。项目区涉及曹洼乡的曹洼、脱烈2个行政村的358户2160人口，主要解决项目区3500亩玉米的灌溉用水要求。

2. 项目区水资源分析

项目区水资源由地表径流、地下水两部分组成，由于地表径流和地下径流主要补给来源均为大气降水，因而水资源总量随降水变化而变化，在年际、季节和地区之间分布相差悬殊，年内分配不均。

2.1 地表水资源。

地表径流由于受降水、地形、土壤、地质、植被和土地开垦程度的影响，在境内由南向北减少，主要为降雨径流，由上游沟谷流水汇集，间歇流水。

项目区汇流面积120Km2，多年平均径流深为17mm，多年平均径流量为204万m3，保证率50%径流深为15.3mm，50%径流量为191.2万m3，保证率75%径流深为11.7mm，75%径流量为140.1万m3。

2.2 地下水资源。

2.2.1 水文地质条件。

水源地为南华山东麓曹洼盆地。该区主要以大气降水渗入第四系松散砾石层，转化为地下水，是一个完整的水文地质单元。地下分水岭与地表分水岭基本一致。汇水面积约120Km2。地下水主要由大气降水补给，同时也接受南华山的侧向径流补给。

南华山东麓曹洼盆地山前地带第四系厚度为104.60m，由山边到盆地中心，岩性由砂砾石、碎石层渐变为粉细砂和淤泥及一般粘性土组成。南华山北东麓深大断裂由盆地中心通过，故基底为断裂破碎带，岩性为前震旦系变质岩，富含地下水，而且为自流水。据钻孔资料《海原县农田灌溉人畜饮用供水水文地质勘察报告》，单井涌水量163.68m3/d(降深62.16m)，水位高出地面0.7～3.0m，水质为CSnm水，矿化度]0.438g/L。

盆地四周为潜水，含水层岩性为砂砾石、碎石层，水位埋深31.64～20.21m，单井涌水量768～1200m3/d，水质为HSnmc、CSn水，矿化度0.316～2.738g/L。符合农业灌溉要求。

2.2.2 地下水资源计算。

项目区为由南向东北流去河谷川台地，地下水和地表水分水岭基本一致，地下水的主要补给来源是大气降水，而且最终要径流流入主河槽(园河)。于是采用大气降水渗入法计算其地区天然资源。

计算公式：Q-a×X×F

式中：Q――地下水天然资源量(万m3/a)；

X――P=50%年降水量364

F――汇水区面积(Km2)，用求积仪在1:10万地形图求得为120Km2。

a――降水入渗系数。根据海原县农田灌溉供水水文地质勘察报告，取0.10。

计算结果：Q=436.8×104m3/a项目区地下水天然补给量436.8万m3/a。

2.2.3 开采资源。

采用平均布井法计算其地下水开采资源：水位降深15m，管径305mm，单井涌水量960m3/d，影响半径采用500m。地下水矿化度小于1.20g/L的面积为20Km2。开采时间160d。

布井井数n=F/(2R)2=20×1000×1000/(2×500)2=20眼。

地下水开采资源：Q开=Q单×n×t=960×20×160=307.2×104m3/a

曹洼盆地的天然补给量436.8×104m3/a，目前区域内现有机井11眼，年取水量481万m3，灌溉面积3500万亩；小于天然补给量（436.8×104m3/a），开采资源有保证。

2.2.4 结 论。

（1）该地区水文地质条件十分复杂，水质矿化度的变化不大，水质好，又是孔隙水，但又有相对的富水地段。

（2）经过资料分析，距河道两岸地带越近水质水量越好，是宜打井地段，宜井深可初步确定为120～180m。

（3）通过计算结果分析，矿化度小于1.5g/L的天然资源量436万m3/a，按计算量80％取水，开采资源量为349.4万m3/a取水，可布置960m3/d左右开采量的井20眼。

2.3 水量平衡分析。

经分析计算灌区水源可供水能力为628万m3，其中地表水191.2万m3，地下水436.8万m3。本次节水改造项目实施后农业灌溉需水量为49万m3。

项目区可余水量为579万m3。因此可供水量大于需水量，水量满足要求。

灌溉机篇6

随着人们生活水平、生活质量的提高和保健意识的不断增强，绿色有机食品越来越受到广大消费者的青睐。“绿色消费”逐渐成为时尚消费潮流的亮点和热点。但是，纵观我国绿色有机食品市场目前的发展状况，给消费者带来的既有欢喜又有忧愁。

21世纪是绿色消费、绿色市场、绿色产业迅速发展的时代，近10年来中外绿色食品市场的快速发展，表明绿色有机食品市场在促进绿色消费和绿色生活生产中起着重要作用。尤其最近两年，随着我国绿色产业迅猛崛起，深受广大消费者喜爱的大米、蔬菜、水果等绿色有机食品纷纷登场亮相，它对人们的健康生活带来了一道亮丽的风景和迷人的色彩，对积极引导人们健康消费起到了推波助澜的作用，由于绿色有机食品市场大，利润高，在这一形势下，一些假绿色有机食品也乔装打扮粉墨登场，欺骗消费者，从中获取暴力。遍观目前市场，真正的绿色有机食品还很少，不少产品都是“自封”或者检测根本没有达标，那么消费者到哪里才能找到真正的绿色有机食品呢？

“吉松岭”这个名字大家也许不熟悉，但它却是中国规模较大的有机食品种植企业。吉松岭食品有限公司一直致力于新型高端绿色有机食品的研发、生产、销售和推广，为绿色生态农业提供优质的产品和服务。为了深入了解“吉松岭”的产品及企业，本刊记者于2014年2月8日，前往吉林省松原市长岭县进行了现场采访。

辛勤耕耘起航

白手起家创业

徐兴库是吉松岭食品有限公司的当家人，在记者采访的当天，他不仅亲自接待了记者，而且在采访过程中，还全程陪同记者，一同观看了直营店和生产车间。在办公室，徐总与记者详细聊起了，“吉松岭”和他的创业人生。

徐兴库今年37岁，是长岭县前进乡保卫村党支部书记、吉林省吉松岭食品有限公司董事长，长岭县前进乡机砖一厂厂长，长岭县隆丰种植农民专业合作社的理事长兼总经理，长岭县人大代表，优秀企业家，长岭县十大创业杰出青年之一，前进乡党委成员。

徐兴库出生在一个贫穷的农民家庭，憨厚、朴实的性格是这个地道农民的特征。他扎根在农村这片希望的沃土之上，经过近20年的摸爬滚打，用他那坚韧不拔的毅力、聪明的智慧和勤劳的汗水实践了自己的人生价值，向世人展示了一位普通农民的传奇创业故事。

1993年7月他在前进乡中学初中毕业，读书期间的徐兴库就是一名品学兼优的好学生，深受老师和同学们的喜爱。中学毕业后，老师和同学们都鼓励他考高中继续深造，但徐兴库梦想早日成为一名军人的欲望越来越强烈。于是，自己毅然的放弃了上高中学习的机会，终于在1993年的9月穿上了自己朝思暮想的绿色军装，成为吉林省梅河口市第四坦克师的一名战士。短短几年部队的军旅生活历练了他吃苦耐劳，奋发向上，意志坚强的品质和做事严谨认真，坚决果断、坚毅不拔的性格，这些对于他以后的创业之路补充了丰厚的营养。

1995年9月，徐兴库在部队退役了，面对首长及众多战友的挽留，他放弃了很多优厚的条件，回到了家乡，决心用自己的聪明才智为家乡的建设作出自己的一份贡献。

回到家中，带着众多亲朋好友的期望，他陷入了深深地思考。他深入了解了当地的实际情况，看到农村建房买砖难，剩余劳力多，农闲时节又都无事可做，于是他有了带动农村剩余劳动力共同致富的想法，在父母和亲朋的积极支持与鼓励下，在1996年的3月，他果断决定兴建长岭县前进乡机砖一厂，他出任厂长。

建厂之初，他遇到的困难是可想而知的，资金短缺、经验不足、缺乏技术指导，这些都没有把他难倒过，他积极的面对，克服了重重困难，亲自选购资材、机械、聘请行家技术员亲临现场指导，他也虚心的向有经验的人请教。他带领数十名工人披星戴月建厂房、筑窑基、安设备。经过数十天苦战，他人虽然瘦了一大圈，但一座新型现代化的机制砖厂终于建成了，亲戚朋友和村社领导都投来赞许的目光。在生产过程中，他亲临生产一线，严把生产质量关；工作中，他知人善用；在服务用户上，他讲究诚信；所以，砖厂产品一出厂就受到广大用户的好评，生产出的建筑红砖更是供不应求。如今这个全部机械化生产线的机砖厂，年产值近千万元。每年向国家按章纳税几十万元，成为前进乡第一家龙头企业。他不但为自己挣到了创业的第一桶金，还使100多名剩余劳动力有了在家门口挣钱的机会，每年人均增收3万多元，有效地带领农民走上了致富道路。

机砖厂的效益一年年的好起来，他作为厂长的知名度也越来越大，但他并没有忘记回馈社会。2000年，他为保卫村小学危房改造捐献了红砖5万块；2002年乡敬老院需要翻新重建他又无偿的捐了6万块红砖；就当时的价格也值2万多元钱。虽然他还算不上富裕，但他深知孩子是祖国的未来与希望，敬老爱老是我们中华民族的传统美德。之后，他又为前进乡和平村和新建村修了两所希望小学，让孩子们能有宽敞明亮的教室读书；尤其在2005年，砖厂附近有几家由于疏忽，引起火灾，一场大火把房子烧落了架，屋里的东西烧的所剩无几，房屋急需要重建，徐厂长看在眼里，急在心上，当天他深入到各受灾户，决定为每户捐献红砖2万块，使其房屋能够正常修建，并及时入住，他这一善举赢得了百姓热烈的掌声，使受灾户感到得流下了激动的热泪。

2003年的3月，他又在长岭县环城工业集中区建立了长岭县海青建筑模具炼钢厂，出任厂长，解决了农村剩余劳动力100多人，带动了全县经济的发展。2008年，为了响应国家节能减排的政策，他将海青模具炼钢厂关闭，继续经营他的机砖厂。

2011年全县村委换届选举，由于徐兴库在百姓心目中的声望很高，村民一致推选他做他们致富的带头人，于是他以高票当选了前进乡保卫村的党支部书记。上任伊始，他就以开阔的思路、严谨的态度、扎扎实实的工作作风，寻找新的致富门路，他深知要想富先修路的道理。保卫村的路一到雨季就泥泞不堪，村民出行、粮食运输都非常困难，2012年春，他自己垫付资金500多万元，为保卫村修建了一条9公里长的水泥路，解决了村民出行难、卖粮难的问题，全体村民对他的义举拍手称赞。

随着事业的蒸蒸日上，徐兴库对自身的要求也越来越高，为了提高自身的综合素质，更好的带领村民早日实现全面小康，他不满足原有的现状，努力增加知识储备，在2000年他报了东北师大函授班进修。2011年的1月，他又参加了清华大学国学经典研修班，并被评为优秀学员。2012年11月，他又参加了松原市职业技术学院的村干部创业培训班，荣获了优秀村干部的称号。

经过坚持不懈的学习，他的眼界更加的宽阔了，为家乡父老服务的意识更浓了，秉持诚信为本，服务于民的理念更强了，他正用自己青春的画笔，在家乡这块广阔的土地上，谱写着一曲更辉煌灿烂的创业者之歌！

小米口感独特

原因在于土壤和水源

为什么南城子小米好吃，别的地方长出的小米就不好吃呢？原因就在土质和水源。

在徐兴库没有投产之前，这里只有少数人家种植小米，因为颜色金黄，口感独特，南城子小米一直供不应求。但很少有人想到要把南城子小米做成品牌。有一次，徐兴库参加一个朋友宴会，通过这个朋友认识了专门做绿色有机大米的朋友，通过与他的接触，徐兴库受到了很大的启发，为什么不能把南城子小米做成绿色有机食品呢？有想法就行动，这是徐兴库做事的风格，但他并没有蛮干，他请来了省农科院专家，经过对土壤和水的提取化验，南城子小米为什么好吃的疑团终于解开了。原来南城子是金代起兵的粮草囤积之地，由于粮草的长时间腐蚀作用，这里的土含有大量的有机质和腐植酸，就是我们通常所说的草碳土，对各种作物能长时间提供丰富的营养，并起到施肥、保湿、疏松土壤的多重功效。除此之外，南城子内有多处四季流淌的泉水，经过检测，这些泉水经过山体多年孕育后，富含多种钙、钠、钾、镁、碳硅酸等多种微量元素。所以基地经过泉水灌溉的农作物产品品质极佳，远近闻名。

南城小米经过徐兴库的包装、加工、推广，一上市便受到了广大消费者的欢迎。为了满足市场需求，增大种植面积，带动当地村民致富，徐兴库又成立了隆丰种植农民专业合作社。

他将社员分散的土地通过合作社采取订单的方式合理有序的集约化经营，解决了千家万户小生产与销售的矛盾，一方面让农民没有完全脱离土地，而是规避了产品市场销售的风险；另一方面打造了生态农业产业链，加快了绿色有机食品基地的发展，又促进了农村剩余劳动力的转移，从而带动了农民找到了致富的门路，过上了幸福的生活。

据统计，当地农民以往种植玉米每公顷收入在2万元左右，而种植谷子，只要达到公司标准，每公顷收入都在3.2万元左右，比种植玉米多收入1万多元。社员与公司签订合同之后，只需要出劳动力和自己的土地就可以了。为了追求绿色有机，公司要求社员除草完全要人工，不能使用任何药物；除虫则由公司请省农科院专家进行生物除虫。秋收时，公司对回收的谷子进行严格把关检测，只要有不符合公司标准的，公司颗粒不收。

徐兴库立足当地的自然生产情况和优越的地理条件，采取的这种订单式销售及合作化经营模式，种植的无农药、无化肥及人工除草的炭泉小米、小高粱及杂粮、杂豆，深受广大群众的认可，并与长春欧亚超市签订了销售订单，产品供不应求。仅两年的时间，先后入社社员达到了1000多人，玉米、谷子、高粱、杂粮、杂豆等绿色有机产品的种植基地近10000亩，使社员增收近千万元。

“舍得一身勤和智，敢叫黄土变成金”。由于市场需求的扩大，2012年3月，徐兴库在长岭县环城工业集中区，开始动工修建，兴建了农产品加工车间、无菌包装车间；引进了两条先进生产线，年生产加工谷子、高粱各两万吨以上，机器设备投资1035万元，占地面积1.8万多平方米，建筑面积4500多平方米，硬化水泥地面4000多平方米，厂区建设投资2100万元。在9月份安装建厂结束。于2012年10月经吉林省质量技术监督局验收合格后发证，并在长岭县工商行政管理局登记注册，名为“吉林省吉松岭食品有限公司”。2012年12月通过了国家质量管理体系GB/T19001-2008/ISO9001：2008认证的标准。到目前为止，吉林省吉松岭食品有限公司的固定资产总值已达到了3000多万元，基地投资4000多万元，公司员工已壮大到136人，旺季高达200多人，公司的技术管理人员15人。

重质量求发展

打造米业金牌

质量是生命，信誉是效益，对于农产品企业来讲也是如此。为抓质量，创品牌，生产中，徐兴库深入群众，亲临一线；用人上，他唯才是用，知人善任；服务上，他讲究信誉，公私分明。徐兴库尤其重视基地土质利用开发，通过几年发展，已扩展种植基地近万亩。这些种植基地地下土质均蕴含着矿物质草炭土，草炭土富含大量有机质和腐殖酸，给各种作物提供了丰富的矿物质营养，对各种农作物具有施肥、保湿、疏松土壤的多重功效，使种植出的作物品质优良，口味独具特色。生产工序流程是产业发展重点，全部施用农家有机肥，不附加任何化肥农药。农作物收割经过脱壳、筛选、真空包装等多个程序，不但易于存放，而且口味极佳，深得广大用户认可。

2013年6月，吉松岭食品有限公司代表吉林省参加了在北京举行的中国绿色有机食品展销博览会。该博览会不仅是国内最具权威的绿色有机食品展销博览会，而且对绿色有机食品的检验是极为严格的，对于产品各项指标的检验都是精益求精的。2013年经过省内选拔，在众多企业中，只有7家代表吉林省参加此次博览会，吉松岭食品有限公司就是其中一员。在会上，又经过更为严格的检验，最终这7家只有吉松岭食品有限公司和另外一家企业的产品符合大会检测标准，产品可真正称得上绿色有机食品，并取得了连续3年免费参展的资格。如今，徐兴库眼界更宽了，为家乡服务意识更浓了，面对新的发展要求，他正以自己辛勤耕耘之笔，在家乡这块沃土上，缱绻出辉煌灿烂的创业者之歌。

现如今，公司在原有基础上又增加了农夫粗粮、珍珠鸡、41度蜂蜜、八宝米、四季豆、碳泉米、小高粱、养生米、原味荞面、三青山粉条等30多个绿色有机产品。为了给孕妇补充营养，公司还专门针对孕妇生产出了纯绿色有机“吉松岭”小米，产品将于近期上市，相信也会得到广大消费者欢迎。徐总向记者介绍，小米又名粟，营养丰富，许多妇女在生育后，都有用小米加红糖来调养身体。小米熬粥有“代参汤”之美称。吉松岭碳泉米不仅绿色无公害，而且还富含丰富的维生素B1、B12等。利用草碳土生长和泉水灌溉的小米和其它农作物，自身所含有的营养物质都超过原来的好几倍。

生意做得有声有色，又带领村民致富，无偿为学校和敬老院捐助，免费为村里修水泥路。这些都被老百姓看在眼里记在心上。2013年元旦期间，长岭县电视台的《乡音沃土》栏目组，主动找到徐兴库，并专门为他如何带动村民致富，以及好人好事做了一期报道。无独有偶，就在长岭县老百姓还在为徐兴库的事迹，挑大拇指称赞时，吉林省电视台又主动找到徐兴库，在栏目组工作人员详细了解了情况之后，又经过电视台领导决定，在《吉林新闻联播》中国梦我的梦专栏，特别介绍徐兴库的绿色有机食品种植梦想。（百度搜索引擎输入：徐兴库，即可观看）

扩大市场份额全国招商

无加盟费政策宽松

2013年4月，在大连开养生馆的郑经理无意中吃到了“吉松岭”小米，闻之清香淳朴，食之回味无穷。经过打听，他终于联系上了徐兴库总经理，并且做了大连的加盟商。就这样“吉松岭”小米成了郑经理养生馆中的特色产品，很多客户都是奔着小米来的。据了解只2013年，郑经理小米的销售利润就在30万元左右。

王先生是长岭县人，但在深圳已打拼多年，而且家境富裕。退休无事，王先生和老伴回到长岭县串门。在亲戚家，他尝到了“吉松岭”小米，百吃不厌。详细了解，才知道这是绿色有机食品，这也让他萌生了加盟“吉松岭”的想法。回到深圳，他把自家的门市收拾了一下，并与公司取得联系，签约、发货，王先生便开始销售“吉松岭”小米。凭借有机绿色、优质营养、色黄味香等特点，“吉松岭”小米很快占领了当地市场。人手不够，老伴也加入其中，如今老两口，每天销售小米的利润都在2000～3000元之间。（文中案例皆真实可靠，联系方式可以向公司总部索取。）

为了让“吉松岭”绿色有机食品占领全国市场，让更多的人了解“吉松岭”产品，徐兴库决定在全国进行招商，凡是对绿色有机食品感兴趣的朋友均可加盟。为了扶持加盟商，以县为单位，每个县的第一位加盟商均不收取任何加盟费用。如有自己店面可单独开店经营，公司将全力扶持；没有店面或还经营其它产品，也可代卖经销。总之，不论有无实力，只要对绿色有机产品认可，“吉松岭”都愿与之合作，攫取绿色有机食品上的财富。

灌溉机篇7

关键词：灌溉技术 评价 发展 趋势

1前言

我国目前95％以上的灌溉面积仍采用不同形式的地面灌溉。传统的地面灌溉包括畦灌、沟灌、格田淹灌和漫灌，由于田间灌溉工程设施不完善，土地不平整，灌溉管理粗放等问题，水的浪费相当严重。地面灌溉不仅是发展中国家广泛应用的灌水技术，在发达国家也是主要的灌水方法。如美国，1997年地面灌溉面积仍占总灌溉面积的50.7 %[1]。随着土地集约化规模经营的发展，大型农业机具的使用以及激光平地技术的应用，使得地面灌溉在灌溉均匀度和灌溉效率两方面都有很大提高。计算机技术在地面灌溉管理和设计中的应用，为改进地面灌溉提供了更有力的工具。同时一些先进的地面灌水技术，如波涌灌溉技术、水平畦田灌溉技术和田间闸管系统等，在发达国家得到广泛应用，取得了显著的节水效益[2， 3]。

长期以来，对地面灌溉存有一种偏见，甚至将地面灌溉等同于大水漫灌。因此，对改进地面灌水技术给予高度重视，研究推广先进的地面灌溉方法，显得格外重要。随着水资源供需矛盾的突出，改进地面灌溉技术、提高地面灌溉方法的灌水质量正成为当今现代农业节水技术的重要组成部分“九五”期间“节水农业技术研究与示范”项目列入国家重点科技攻关计划，中国水科院承担的“田间节水灌溉新技术研究”专题对波涌灌溉技术和水平畦田灌溉技术进行了深入研究，取得了丰硕的成果[4]；结合“948”项目，中国水科院引进国外先进技术和设备，开发生产了田间柔性闸管，并对闸管灌溉技术进行了推广应用；中国水科院与欧盟开展的合作项目“华北平原农业持续发展水土资源管理研究”及“黄河流域节水策略研究”对改进地面灌水技术进行了系统研究[5]；国家节水灌溉北京工程技术研究中心通过承担科技部农业高效用水科技产业示范工程项目（新疆）中的“改进地面灌溉新技术集成”研究，对激光控制平地技术、田间闸管灌溉技术和高效沟灌技术进行了研究[6]。本文结合我国国情，总结了国内外改进地面灌溉技术的各项措施，探讨了现代灌溉技术的发展趋势，并对其在我国的应用前景进行了展望。

2我国地面灌溉现状评价

近几十年来地面灌溉技术已得到较大发展，其中最重要的进展之一就是建立了地面灌溉的田间评价方法。通过对地面灌水全过程内的不同阶段进行量化观测，了解和分析现有系统中可能存在的问题和不足，找出影响地面灌溉效果的主要因素，为改进地面灌溉系统的性能提供科学依据。地面灌溉的田间评价方法已在国外已得到广泛应用[2， 7]。

2．1田间灌溉效果

地面灌水技术在旱作地区大多采用畦灌和沟灌的形式，在西北、华北地区，采用传统的大畦、长畦地面灌溉方式还相当普遍，管理粗放，沟渠规格不合理，田间水的浪费十分严重。如豫东平原井灌区的畦田，畦长小于50m的只占9.1%，超过100m的占45%，平均为100m；畦宽小于4m的只占14%，大于6m的占34%，平均为6m。田间灌溉水的利用率只有0.5~0.7左右。西北不少地区仍沿用大畦大水漫灌的旧习，水的浪费更为严重。

沟灌适用于宽行距中耕作物，如棉花、玉米等。目前我国各地灌水沟长度在砂壤土时为30~50m，粘土时为50~100m。入沟流量一般为0.5~1.5l/s，沟距50~80cm，应土壤质地而异。因此，沟灌使地面灌溉中较好的一种方法，能控制较小的灌水定额，沟灌一般比畦灌省水30%左右。目前在井灌区，还采用细流沟灌，一般每条沟流量控制在0.1~0.5l/s以下，沟长20~50m，沟的深度为15~20cm，宽度30~40cm[8]。

中国水科院与欧盟的合作项目以河北省雄县作为华北黄淮海平原的典型代表，对冬小麦生长期内的4次灌溉进行了持续跟踪评价[5]。总体上说，研究区内灌溉均匀度DU的变化范围在84%到90%之间，反映了在现有条件下畦灌系统可保持较高的灌溉均匀度值。而且对不同的灌溉时节，灌溉均匀度值没有明显差异。较高的DU值与田间过量灌溉有关，因为实测平均灌溉水深值Zavg远大于实际灌溉需水量Zreq；而田间灌溉水利用率Ea值较低，变化范围在52%到79%之间。整个冬小麦生长期内的平均灌水量为545mm，灌溉需水量为330mm，畦灌条件下平均田间灌溉水利用率仅为60%。

沟灌的情况则可用新疆棉花的试验结果进行评价[6]。根据农七师127团灌溉科的统计资料，2000年全团棉花生育期平均灌水量为420mm（最大578mm），平均每次140mm（最大192mm）。其中，第1水平均138mm，第2水平均143mm，第3水平均140mm。田间实测3次灌水量的结果是，第1水192mm，第2水165mm，第3水120mm，平均每次159mm，3水合计为477mm。根据当地棉花需水量计算，沟灌条件下平均田间灌溉水利用率仅为45%。

现有研究成果表明：我国地面灌溉条件下灌溉均匀度值较高，其原因与田间过量灌水直接相关；田间灌溉水利用率普遍较低，反映田间灌溉技术和灌溉管理方面问题突出，造成地面灌溉的灌溉效果较差。

2．2影响地面灌效果的因素

灌溉均匀度DU和田间灌溉水利用率Ea可表达为如下技术要素的函数[9]：

（1）

（2）

其中：

（3）

式中qin为入地单宽流量；L为畦（沟）长；n为曼宁系数；S0为田块微地形条件；Ic为土壤入渗参数；Fa为畦（沟）横断面参数；tco为灌溉供水时间；SMD为灌溉时土壤水分亏缺值；qfc为土壤田间持水量；q为灌溉时土壤含水量；RD为根区深度。

在影响地面灌溉效果的诸多因素中，qin、L、及Fa可根据田间实测数据确定；S0可由田块地面高程确定；n和Ic受土壤空间变异性影响难以在实地精确测定，但可通过地面灌溉模型反求；tco为重要的管理参数，是改进现有地面畦灌管理的重要依据。灌溉均匀度DU反映了地面灌溉系统的自然特性，其值更多地取决于系统的自然条件与特征；田间灌溉水利用率Ea除受这些特征参数的影响外，还取决于灌溉制度和田间灌溉管理水平，如作物需水量、SMD值等。以上灌水技术要素对地面灌溉特性的影响并不是独立的，各因素间往往存在着内在联系。在定量分析各技术要素对系统性能影响的基础上，找出最主要的也是最重要的因素，进而有针对性的对其加以改进是提高地面灌溉系统运行水平的重要基础工作。通过对田间实测资料的分析，得到地面灌溉条件下影响灌溉效果的主要因素如下[5， 10]：

²

入地单宽流量qin：较大的qin值意味着较快的推进过程，有助于获得较好的灌溉特性。畦田宽度是控制qin值大小的主要因素。

²

畦（沟）长度L：畦（沟）较长时，微地形条件的影响更为显著。

²

微地形条件：田块的平整度对提高灌溉效率影响极大，较高的地面平整条件，将获得较高DU和Ea值。

²

入渗参数：入渗参数对DU和Ea都有影响。入渗参数值较大时，需要的灌溉供水时间tco也较长，在田间管理水平较低的情况下，极易造成DU和Ea值的降低。

2．3地面灌溉节水潜力分析

根据田间评价，可以对我国地面灌溉存在的主要问题概括如下：

²

灌溉均匀度低。一般的讲，畦灌条件下进地流量过小，与畦块长宽比例不当，造成水流推进缓慢，灌溉均匀度较低。

²

田块地面高低不平，水流推进慢；或是地块尾部的反坡较大，造成壅水，影响了灌溉效果。

²

田间灌溉管理粗放，灌溉时畦（沟）跑水、漏水现象严重。

针对上述存在问题，根据影响地面灌溉效果的主要技术要素，可以利用计算机模拟模型对地面灌溉节水潜力进行分析。结果表明：整个生长期内总灌水量得到降低，可节水138mm，整个生长期内总的田间灌溉水利用率高达81%[10]。

3改进地面灌溉的主要措施

地面灌溉技术的改进包括灌溉系统设计的改进和田间管理水平的提高。式1和2中的诸因素可分为如下几类：

²

设计时的可控制变量：qin，L，S0；即地面灌溉的系统变量；

²

土壤参数：n，Ic；不可控制变量，进行地面灌溉系统设计时要与这些参数协调；

²

管理参数：SMD，决定灌溉时间及灌溉需水量；

²

灌溉管理的目标：tco值。

因此，改进地面灌溉的措施可分为三个不同层次。第一是在技术层次上，应增加获得较好灌溉效果的能力，如通过应用土地平整技术改进田块微地形条件、应用高效节水地面灌溉技术等；第二是在设计层次上，要保证灌溉系统得到合理设计；第三则是在管理层次上，要强调农民的参与。下面则对目前国内外广泛应用的改进地面灌溉技术措施进行分析，评价不同技术措施的效果。

3．1土地平整技术

农田土地平整是地面灌溉系统的重要组成部分之一。平整的农田表面有利于进地水量和灌水深度分布的变化相对均匀，使根区内水分入渗保持较好的均一性，起到改善田间地面灌溉效率和灌水均匀度的作用。平整土地还有益于田间农机耕作和栽培措施的实施，增加作物种植密度，提高出苗率等，达到节水增产的目的。国内外的研究结果表明：土地平整能有效地提高水、劳力和能源的利用率，是改善地面灌溉方法的重要技术措施之一[7， 9， 10]。

土地平整方法包括常规土地平整措施和激光控制平地技术。常规平地方法采用的设备有推土机、铲运机和刮平机。它具有土方运移量大、平地费用相对较低的特点，适合于在地面起伏较大、原始平整度较差的田面内完成粗平，改变田块的宏观地形。激光控制平地技术是目前世界上最先进的平地技术，田间应用结果表明，激光控制平地方法可以使田块平整精度指标Sd达到小于2cm的水平，在目前华北平原井灌区内现有农田地面平整状况下，土地平整精度每改善1cm所需投入的直接平地费用约为83RMB/hm2；考虑到我国渠灌区田块平整条件较差的现实，应先采用常规平地方法完成土地粗平，再实施激光控制下的土地精细平整[11， 12]。

不同田面平整精度处理下的小区畦灌试验资料表明，地面平整精度对入畦水流推进愈消退时间和畦田入渗分布状况具有较大的影响。田间灌溉水利用率Ea、灌溉均匀度DU、用水效率WUE等参数随田面平整精度下降而递减的趋势当Sd值高于2cm后较为明显，而低于2cm时彼此间的差异却不显著。受畦灌系统性能差异的影响，作物产量与田面平整精度间的关系也反映出与上述趋势相似的变化规律，当Sd值高于2cm后，产量递减受地面平整状态的影响亦较为显著。这表明要实现改善畦田灌水质量、节水增产的目的，田面平整精度应以不大于2cm为最佳，为达到这个地面平整标准，则需实施激光控制下的土地精细平整技术[13]。利用不同田面平整精度处理下获得的田间畦灌试验资料，针对不同的灌水时间条件设置，采用地面灌溉模型SRFR模拟了3种典型地面平整状况下的水流推进与消退过程和畦田水分入渗分布状况，分析讨论田面平整精度对畦灌系统性能的影响。模拟结果表明，随着田面平整精度的改善，畦灌系统性能评价指标显著提高。与田面粗平状况相比，激光控制精细平地条件下的灌溉效率可提高34%，灌水均匀度可提高28%[14]。

3．2闸管灌溉

田间闸管是可以移动的管道，沿管道一测带有许多小型闸门，水通过这些闸门进入畦（沟）。闸门的间距可与畦（沟）间距一致，并且闸门开度可以调节，用以控制进入畦（沟）的流量。根据使用材料的不同，可将田间闸管分为柔性闸管系统和硬闸管系统。其中柔性闸管系统有时也称作地面软管，可采用塑料、橡胶或帆布等材料制成。具有造价低、易于应用等优点，但使用寿命相对较短；硬闸管系统采用抗老化PVC或铝等材料，配有快速接头，可根据畦（沟）条件在田间组装使用。与柔性闸管系统相比，硬闸管使用寿命长，但造价相对较高。

我国目前普遍应用的田间闸管为柔性闸管。在实际应用中，田间闸管既可以替代土毛渠畦到田间配水的作用，同时通过闸阀控制，还可以调整配到畦（沟）水量。图1分别显示闸管灌溉在畦灌和沟灌条件下的应用情况。田间应用考核表明，该项技术投资少、见效快、施工方便、使用简单，适应我国大田作物节水灌溉技术发展的需要，它的推广应用将会产生明显的经济效益和社会效益。

闸管灌溉系统可以有效地实现田间控制灌溉，田间灌溉水利用率达到了80%，可比现状节水30%~40%，而且具有减轻劳动强度、减少田间毛渠及田埂占地等优点。此外，从灌水沟长50m、100m、150m的节水效果看，随着沟长的增加，其节水效果不断下降。综合考虑节水及闸管设备投资等因素，在常规机械平地的条件下，闸管灌溉的灌水长度以100m为宜，最长150m[6]。

闸管灌溉在畦灌中的应用

闸管灌溉在沟灌中的应用

图1

闸管灌溉在畦灌和沟灌条件下的应用情况

3．3水平畦田灌溉

水平畦田灌溉技术是建立在激光控制土地精细平整技术应用基础上的一种地面灌溉技术，自80年代起在许多国家已得到推广应用[15]。国外的水平畦田灌溉系统中的田面通常为水平状态，灌水时的流量较大，水能在较短的时间内充满田块，均匀地分布在整个土壤表面。畦田可以是任意形状，周边由田埂封闭。畦块规格的设计取决于供水流量、土壤入渗特性等因素，一般在4hm2左右，较大的可达到16hm2。国外目前采用的水平畦田灌溉技术，就畦田的规格形式和灌水方式而言，均类似于我国的格田灌溉技术。但不同之处首先在于，国外采用激光控制平地技术完成二维畦面的无坡度平整，我国则一直采用常规机械平地设备进行土地粗平，田面平整精度上的差异显然较大；其次水平畦田灌溉方式在国外的大田作物中得到推广应用，而格田灌溉方式主要应用于我国南方的水稻作物，大田作物中几乎没有采用；最后水平畦田灌溉技术中对入地流量的要求较高，只有较大的供水流量才能满足入渗水分在田块内均匀分布的要求，而我国农田灌溉工程系统的末级进地流量受井灌区农用机井出水量和渠灌区田间输配水设施容量的制约普遍较小，难以达到实施这项技术所需达到的流量标准。

考虑到从国情条件出发的原则，对水平畦田灌溉技术在我国北方大田作物耕地上的应用进行因地制宜地改造，即在对现有田间灌溉工程进行必要改进与配套的基础上，采用激光控制平地技术完成对现有畦块的田面平整工作。通过激光控制平地作业，在水流推进方向上减小田块坡面上下起伏的不平整程度，消除局部倒坡或反坡，保持田块具有适宜的畦面纵坡，提高水流在田间的平畅推进速度；在垂直水流运动方向的田面上，则通过改善地面平整精度，使之达到水平的无坡度状态，导致水流横向扩散的田面凸凹障碍点的消除有利于水流推进锋面保持较高的均匀一致性，便于水流快速推进到畦尾（图2）。

应用水平畦田灌溉技术，田间灌溉水利用率由平均50%提高到80%，灌溉均匀度由70%左右提高到85%左右；与其他农业综合技术措施配合后，采用常规机械进行粗平后年使可增产20%，采用激光控制进行精平后年使可增产30%；作物的水分生产效率由1.13kg/m3的提高到1.7kg/m3。因此，水平畦田灌溉技术的节水增产效益显著[4]。

转贴于 3．4波涌灌溉

波涌灌溉是一种新型的地面灌水方法，它采用间歇供水、大流量的方式向沟（畦）放水，整个灌水过程依据田块长度被划分为几个周期，入地水流不是一次性的连续推进到沟（畦）末端，而是分阶段的由首端推进至末端。这种供水与停水交替发生的间歇灌水方式可以形成表土致密层，能够降低土壤的入渗率，同时先期灌溉湿润的沟（畦）段上田面糙率的减少有利于加快后期灌溉水流的推进速度，进而提高田间灌溉效率和灌水均匀度[2]。波涌灌溉技术在灌溉自动化程度较高的国家已得到较为广泛的应用，我国也已经完成了机理研究、波涌灌设备国产化开发及初步的田间试验示范[4， 16]。

波涌灌溉系统一般由波涌阀、自控器和田间输配水管道等组成，其中波涌阀和自控器是整个系统的核心，称为波涌灌溉设备。在田间应用过程中，需要根据土壤墒情、作物、田块尺寸等条件确定波涌灌溉的次数、每次波涌灌溉的时间及波涌灌溉的间歇比等技术参数。

新疆棉花波涌沟灌结果显示，采用波涌沟灌方法下的田间水流推进速度明显高于连续沟灌，且在棉花浇第1水时的效果最为明显，高达2倍左右。随着浇水次数的增多，波涌灌水的效果有所减弱，但总体仍达到1.5倍。在同样的入地流量条件下，由于波涌沟灌的水流推进速度快，因而既减少了地块首末受水时间上的差别，又减少了灌水时间，起到节水和灌水均匀的双重效果。波涌灌与连续灌相比较，可节水10~23%，增产10%左右，节水增产效果显著[4]。

4现代地面灌溉技术体系

传统地面灌溉是一门古老的技术。随着现代科技的发展，传统地面灌溉技术也得到巨大的改变。其中以精细地面灌溉技术为特征的现代地面灌溉技术已得到世界各国的普遍重视，并在发达国家开始实地应用。我国在“863”国家高技术研究发展计划中也专门立题开展精细地面灌溉技术研究，对国际上先进的地面灌溉技术进行跟踪研究。

4．1现代地面灌溉技术特征

与喷灌、微灌等压力灌溉系统相比，传统地面灌存在的最大不足在于缺乏对灌溉过程的控制。对喷灌、微灌而言，可以根据作物的需求精确控制灌溉水的总量及其在田块内的分布。传统地面灌溉虽然可对灌溉水总量进行控制，却难以控制灌溉水在田块内的分布，由此造成传统地面灌溉的灌溉效果较差。因此，现代地面灌溉具有如下技术特征：

1．应用激光控制平地技术构筑精细地面灌溉技术的基础。高精度的土地平整是现代精准农业的基础平台，只有具备了高精度的土地平整，才能真正实现精量播种、精量施肥、精确收割（机械采棉）等。国外在农田水利工程建设中，都把平地作为一项重要的基础工作。激光控制平地技术可实现高精度的土地平整，因此得到了广泛的应用。

2．应用地面灌溉实时反馈控制技术提高对灌溉过程的控制。与其他压力灌溉方法相比，地面灌溉条件下水流在田间运动扩散的过程较为复杂。世界各国一直都把改进地面灌溉技术的重点放在加强对灌溉全过程的控制和管理上，以便提高地面灌溉的灌水质量。随着计算技术的发展，利用数学模型对地面灌溉全过程进行分析已成为改进地面灌溉技术的重要手段。地面灌溉实时反馈控制技术通过对田间水流运动过程的监控，利用田间观测数据反求地面灌溉的控制参数，制定高效节水的地面灌溉方案，并对地面灌溉过程实施反馈控制，实现对地面灌溉全过程的精细控制。

3．应用高效节水地面灌溉技术和设备，提高地面灌溉的自动化。通过积极采用水平畦田灌溉技术、波涌灌溉技术、绳索灌溉技术等先进的地面灌溉技术，不仅使地面灌溉具有一定的自动化能力，而且也保证了高效节水效果的实现。

4．制定合理的灌溉制度，加强地面灌溉的田间管理。由于地面灌溉方法的局限，采用地面灌溉技术很难实现小定额灌溉。因此，在制定地面灌溉的灌溉制度时，要充分考虑到灌溉技术的制约。

4．2我国现代地面灌溉技术模式及其应用前景

我国现有灌溉面积8.0亿亩，其中地面灌溉占95%以上。由于农田土地平整程度差，田间灌溉工程规格不合理、地面灌溉技术落后、灌溉管理粗放等问题，致使我国地面灌溉的田间水利用率不高。通过应用现代地面灌溉技术，可以大幅度减少地面灌溉过程中的水量损失浪费。这对改变我国地面灌溉的落后状况、从整体上缓解农业水资源短缺的矛盾、促进灌溉农业的可持续发展具有重要的现实意义，也将为我国农业现代化奠定基础，促进我国传统农业向现代农业的转变。

根据上述现代地面灌溉技术特征，提出如下适合我国国情的现代地面灌溉技术模式：

1．以冬小麦等大田作物为代表的现代畦灌模式

该模式采用的主要技术为：采用激光控制平地技术实现高精度的土地平整，扩大田块规格，提高农机作业效率；采用精量播种技术，降低播种量；采用水平畦田灌溉、波涌灌溉及喷、微灌等高效节水灌溉技术，提高田间水的利用率；采用精量施肥技术，提高化肥利用率；采用联合收割机技术，实现收割机械化。通过上述技术组合配套，集成小麦等大田作物的农业节水技术体系：高精度土地平整+精量播种+高效节水灌溉技术+精量施肥技术+机械化收割。

2．以棉花为代表的现代沟灌模式

该模式采用的主要技术为：采用激光控制平地技术实现高精度的土地平整，扩大田块规格，提高农机作业效率；采用精量播种技术，降低播种量；采用闸管灌溉、波涌灌溉、膜下滴灌等高效节水灌溉技术，提高田间水的利用率；采用机采棉技术，实现棉花采摘机械化。通过上述技术组合配套，集成棉花作物的农业节水技术体系：高精度土地平整+精量播种+高效节水灌溉技术+机械化采棉。

3．以水稻为代表的现代地面灌溉模式

该模式采用的主要技术为：采用激光控制平地技术实现高精度的土地平整，扩大田块规格，提高农机作业效率；采用机插秧技术实现精量插秧，降低播种量；采用塑料隔板技术，减少原来土埂占地，提高土地利用率；采用水稻“浅、薄、湿、晒”控制节水灌溉技术，提高田间水的利用率；采用联合收割机技术，实现水稻收割机械化。通过上述技术组合配套，集成水稻作物的农业节水技术体系：高精度土地平整+机械化插秧+塑料隔板+控制节水灌溉技术+机械化收割。

现代地面灌溉技术不仅具有较好的节水增产效益，其具有的其他综合效益还可为农民带来实实在在的好处，例如提高土地利用率、提高农机作业效率、便于田间管理等。随着我国现代化进程的加快，现代地面灌溉技术模式也将得到广泛应用。

参考文献

1. 段爱旺、白晓君，美国灌溉现状分析[J]，灌溉排水，1999，（1）。

2. Walker， W.R.， G.V. Skogerboe， Surface Irrigation: Theory and Practice， Prentice-Hall Inc.， New Jersey， 1987。

3. Dedrick， A.R.， L.J. Erie et al， Lever-basin irrigation， In Advances in Irrigation， Volume 1. ed D.I. Hillel， Academic Press， New York， 1982。

4. 许迪、李益农等，《田间节水灌溉新技术研究与应用》，北京：中国农业出版社，2002。

5. 李益农，改进地面灌溉方法，《农业持续发展的农田水土管理研究》，北京：中国水利水电出版社，2000。

6. 杨继富、李益农等，新疆规模化农业类型区改进地面灌溉技术的初步成果[J]，节水灌溉，2001，(4)。

7. FAO，《地面灌溉系统的设计和评价指南》，北京：中国农业科技出版社，1992。

8. 赵竟成，论我国的农田沟、畦灌溉技术的完善与改进，《节水灌溉》，北京：中国农业出版社，1998。

9. Pereira， L.S.， Surface irrigation systems， In: Sustainability of Irrigated Agriculture， NATO ASI series， Eds. L.S. Pereira， R.A. Feddes， J.R. Gilly and B. Lesaffre， Kluwer， Dordrecht， 1996。

10.

钱蕴璧、李益农，地面灌溉技术的评价与节水潜力[J]，灌溉排水，1999，增刊。

11.

李益农、许迪等，农田土地激光平整技术应用及初步评价[J]，农业工程学报，1999，（2）。

12.

许迪、李益农等，常规土地平整与激光平地技术组合应用初步分析[J]，水利学报，1999，（10）。

13.

李益农、许迪等，田面平整精度对畦灌性能和作物产量影响的试验研究[J]，水利学报，2000，（12）。

14.

李益农、许迪等，田面平整精度对畦灌系统性能影响的模拟分析[J]，农业工程学报，2001，（4）。

15.

USDA， Irrigation Guide， National Engineering Handbook， 210-VI， Washington， 1999。

16.

王文焰等，《波涌灌溉试验研究与应用》，西安：西北工业大学出版社，1994。

Tendency and Prospects of the Improving Surface Irrigation Technologies in China

灌溉机篇8

关键词：节水灌溉 输水 制度

0 引言

节水灌溉就是要改变千百年来人们浇地的传统习惯，按照作物的最佳需水量进行灌溉，用少量的水取得较高的 经济 效益，是使传统农业向高产、优质、高效的 现代 农业转变的必要措施。

节水灌溉不仅节约水源，而且带来的相关效益也比较显著。主要表现为：水分的生产绿率提高、单产产量提高、作物品质提高、病虫害减少、施肥量节省、电力能源节省、生产用工大量节省、耕地节省及环境效益提升。由此可见农业节水灌溉潜力很大，大力普及节水灌溉技术，提高灌溉用水利用率是解决农业用水危机的最有效途径。现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。

1 节水灌水方法

灌水方法即田间配水方法，就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层目前节水技术有以下几种：

1.1 喷灌技术 喷灌技术是利用成套的动力机、水泵给水加压，或利用水的 自然 落差将水通过管道输送到灌区，由管道上的喷头喷射到空中散成水滴，均匀地散布在田间进行灌溉。喷灌几乎适于所有的旱作物。

1.2 微灌技术 微灌技术包括滴灌、微喷灌、脉冲灌、涌泉灌等。滴灌又根据设备工作压力不同分为常压滴灌和重力滴灌；根据设备铺设的方式不同又可分为地下灌溉和地表灌溉。它可根据作物的需水要求，通过灌溉控制、过滤系统及管道和安装在管道上的特制喷水器（滴头、微喷头、稳流器、分水器、滴灌带、喷水带等），将水和作物所需要的肥料、养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物的根部附近的土壤中。微灌主要用于局部灌溉。

1.3 渠道防渗技术 渠道防渗技术是为了减少渠床土壤透水性或建立不易透水的防护层而采取的各种技术措施。常用的有混凝土衬砌、浆砌、石块衬砌、塑料薄膜防渗和混合材料防渗等。

1.4 低压管道输水技术

低压管道输水技术是利用机泵抽取井水，通过管道系统把水输送到田间对农田灌溉。水进入田间后仍属于地面灌溉的范畴。

1.5 行走式节水灌溉技术 行走式节水灌溉技术是利用 农村 已有的农用动力机械兼作灌溉动力，配套使用的灌溉设备，以增加流动灌溉的适应性。行走式节水灌溉机不要求田间工程设施，只要有水源就可以实现灌溉。该机都是组装的，装拆方便，所以那里干旱，就可以迅速组装一批灌水机具、配套使用的拖拉机，就可以实施行走式灌溉，以达到补水灌溉的目的。

2 节水输水方法

几千年来我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低，一般为0.3-0.5。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。

2.1 渠道防渗 渠道防渗所采用的材料有很多种类，常用的有干砌块石，浆砌块石(或卵石)，砼预制块、现浇砼护面、塑料薄膜、土工膜等，最近国内比较普遍推广的“三面光”渠道就属这一类。当采用砼护面时，如渠道不大还可用u型砼渠，这样还可以提高输水流量，减小过水断面。

2.2 管道输水 渠道输水除了渠床渗漏之外，还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水(300～1200kpa)，而对于地面灌溉可用低压输水管(小于200kpa)。

3 节水灌溉的相应制度

3.1 不充分灌溉按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应，就要给作物供应最充分的水，以使之达到尽可能高的单位面积的产量，这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量，但是单位水量所获得收益就不见得最高。因此，近年提出丁不充分灌溉的理论，也就是说灌溉的目的并不是要达到最高的单位面积产量，而是要使单位用水量的作物产量较高。这在现今，水资源日益紧缺的时代，就显得尤为重要。因为水资源是有限的如果每亩少灌一些，就有可能灌溉更多的面积，从而获得更高的总产。我们民间过去曾采用过坐水种，灌关键水等就属于这种灌水制度的雏型。而现今则要研究出完整的不充分灌溉制度。这要做大量的实验工作，而且这种灌溉制度对于不同的地区的不同作物也是不相同的。

3.2 水稻薄浅湿晒灌 传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层。有的地方还采用串灌、漫灌，水肥流失严重。最近研究采用薄、浅、湿。晒的灌溉制度，取得了很好的节水效果。其基本做法就是薄水插秧、浅水返青，分蘖前期田间湿润管理，分蘖后期晒田，拔节抽穗保持薄水，乳熟保持田间湿润，黄熟湿润落干。

4 节水田间辅助措施

灌溉机篇9

“十二五”末我国高效节水灌溉事业的发展状况

《实施方案》中的高效节水灌溉主要指的是喷灌、微灌、管灌（管道输水灌溉）等灌溉方式。《实施方案》指出，“十二五”期间，我国高效节水灌溉事业呈现出发展社会化、技术集成化、建设规模化、应用大田化、服务专业化等特点。各地各有关部门实施了小型农田水利设施建设、东北四省（区）节水增粮行动、大型灌区续建配套节水改造、规模化节水灌溉增效示范等项目，促进了高效节水灌溉事业的快速发展。截至2015年年底，全国有灌溉面积10.81亿亩，其中高效节水灌溉面积有2.69亿亩，高效节水灌溉年节水能力约270亿立方米，全国灌溉水有效利用系数达到0.53。

但是，到“十二五”末，我国高效节水灌溉面积仅约占灌溉面积的25%。受水资源短缺、时空分布不均、农业用水方式粗放等因素制约，我国高效节水灌溉支撑现代农业发展的潜力还未得到充分发挥，还有较大发展空间。截至2015年年底，北京、河北、新疆、天津、内蒙古等省（区、市）的高效节水灌溉面积占灌溉面积的比重较高，分别为78%、59%、51%、47%、45%；湖南、广东、安徽、江西、、四川等省（区）的高效节水灌溉面积占灌溉面积的比重较低，分别为0.5%、2%、4%、4%、4%、5%。

建设目标和主要任务

1. 建设目标

《实施方案》明确提出：“十三五”期间，全国新增高效节水灌溉面积1亿亩，到2020年，高效节水灌溉面积达到3.69亿亩左右，占全国灌溉面积的比例提高到32%以上，农田灌溉水有效利用系数达到0.55以上，新增粮食生产能力114亿公斤，新增年节水能力85亿立方米，同步推进体制机制改革创新，充分发挥工程效益。

2. 主要任务

《实施方案》提出了工程建设和体制机制改革创新两项任务。

（1）工程建设任务。“十三五”期间全国新增高效节水灌溉面积1亿亩，其中：管道输水灌溉面积4015万亩，喷灌面积2074万亩，微灌3911万亩。在耕地上发展高效节水灌溉面积8672万亩，其中大中型灌区新增3200万亩，小型灌区新增1868万亩，纯井灌区新增3604万亩；在非耕地上发展高效节水灌溉面积1328万亩，其中牧区600万亩。

从各省（区）下达的建设任务来看，新疆、河北、内蒙古、山东、河南等五省（区）的任务量较大，分别为1200万亩、1000万亩、1000万亩、950万亩、650万亩，总量达4800万亩，占到“十三五”期间全国新增高效节水灌溉面积的近一半。

（2）体制机制改革创新任务。《实施方案》明确，将农业水价综合改革作为农田水利改革的“牛鼻子”，统筹推进各项体制机制改革工作。一是创新建设管理模式。积极探索民办公助、以奖代补、先建后补等建设方式，鼓励和引导农民、农民用水合作组织及新型农业经营主体成为高效节水灌溉工程建设和管理的主体。二是建立健全运行管护机制。明晰高效节水灌溉工程的产权归属，落实管护主体、责任、制度和经费，建立职能清晰、权责明确、管理规范、运行高效的管护机制等。三是建立健全农业水价形成机制。通过分级制定农业水价、探索实行分类水价、逐步推行分档水价，建立健全合理反映供水成本、有利于节水和农田水利体制机制创新、与投融资体制相适应的农业水价形成机制。四是建立精准补贴和节水奖励机制等。

区域布局和技术模式

我国地域辽阔，南北方自然条件迥异，水资源禀赋千差万别，种植结构繁杂多样。《实施方案》根据东北、西北、华北和南方等四大区域不同气候特点、水资源条件、农业种植结构等因素，确定了“十三五”期间分区发展重点和技术模式。《实施方案》中东北地区指辽宁、吉林、黑龙江三省以及内蒙古自治区东部；西北地区指陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆五省（区）和内蒙古自治区中西部；华北地区指北京、天津、河北、山西、山东、河南六省（市）；南方地区指长江沿岸及其以南的各省（区、市）。

1. 区域布局

“十三五”期间四大区域的高效节水灌溉面积布局状况如下：

（1）东北地区发展高效节水灌溉面积1840万亩，其中管灌面积260万亩、喷灌面积855万亩、微灌面积725万亩。

（2）西北地区发展高效节水灌溉面积2830万亩，其中管灌面积517万亩、喷灌面积188万亩、微灌面积2125万亩。

（3）华北地区发展高效节水灌溉面积2980万亩，其中管灌面积2074万亩、喷灌面积430万亩、微灌面积476万亩。

（4）南方地区发展高效节水灌溉面积2350万亩，其中管灌面积1164万亩、喷灌面积601万亩、微灌面积585万亩。

2. 技术模式

（1）东北地区在旱作区根据水资源承载能力，合理发展滴灌、喷灌技术，积极采用抗旱坐水种等措施；在有规模化耕作条件的地区集中连片发展大、中型机械化行走式喷灌。

（2）西北地区要优先在内陆河区、传统井灌区发展高效节水灌溉。在地表水过度开发或供用水矛盾突出的灌区，在加快骨干输水渠道节水改造的基础上，田间因地制宜地推广滴灌、喷灌、管灌技术；在水资源过度开发区，适度调减灌溉面e，维护生态安全；在草原牧区，根据水资源条件发展高效节水灌溉饲草料地，严格限制生态脆弱地区抽取地下水灌溉人工草场。

（3）华北地区在地下水超采区严禁新增灌溉面积，严禁开采深层地下水用于农业灌溉，科学开展地下水源置换区高效节水灌溉工程建设，合理利用雨洪资源、微咸水、再生水等；在纯井灌区和井渠结合灌区以管道输水灌溉为重点，结合水肥一体化发展喷灌、微灌，推广用水计量和智能控制技术，实现灌溉用水量与地下水位双控制；在地表水灌区大力推广应用高效、管理便捷的高标准管道输水灌溉，条件成熟的地区，因地制宜开展喷灌和微灌工程建设等。

（4）南方地区在传统地表水灌区，积极发展管道输水灌溉；在丘陵山区兴建的“五小水利”工程中，推广高效节水灌溉技术，提高抗旱减灾能力；在丘陵坡地的果园、茶园、设施农业区等高经济附加值作物区，大力推广喷灌、微灌技术；在糖料蔗种植区大力推广喷灌、微灌技术等。

保障措施和市场投资需求

灌溉机篇10

【关键词】节水灌溉；农田水利；工程；技术

灌溉是农田发展的技术途径，我国农田产业面临大规模、大面积的发展，基于节水降耗理念的要求下，我国提出节水灌溉技术，同时高效推进节水灌溉的应用。目前，我国在节水灌溉技术方面，取得较大成就，着实提高农田水利工程的效益性，同时体现农田产业对资源节约的响应，体现技术与生产的和谐与共同发展。

1 简述节水灌溉技术

我国人口众多，水资源是人们生活与生产不可缺少的参与者，但是我国在水资源方面，确实面临巨大的危机，最主要的是受我国水资源基本环境的影响，再加上水资源的含量本身不足，引发我国用水危机[1]。农田灌溉属于大范围用水的组成部分，我国必须提高水资源在农田中的节约性。在用水基本现状的要求下，我国将农田灌溉作为重点的研究对象，深化节水技术的应用。节水灌溉，是近期我国在农田水利工程中研发的新技术，节水灌溉涉及到的技术因素比较多，例如：工程、管理等技术，最大化的保障农田灌溉的水资源节约。

我国的农业生产，始终占据较大的国民产值，影响我国的经济生产和发展，通过节水与技术的相互发展，提出节水灌溉技术，保障资源的合理配置。在农田水利工程中，需要科学的节水灌溉体系，提升农田的生产效率，节水灌溉在技术的支持下，顺应农田水利的需要，实现节约与可持续发展，一方面推进农业经济的发展，另一方面合理优化水资源配置。

2 影响节水灌溉技术在农田水利工程中应用的因素

由于农田水利长期受传统灌溉的影响，在节水灌溉的应用方面，仍旧存在大量的影响因素，制约节水灌溉技术的应用，对其做以下分析：

地理位置。水资源分布与农田面积的矛盾，我国存在部分地区农田丰富，但是水资源严重不足，导致水资源含量不能及时满足农田灌溉的需要，因此节水灌溉成为农田水利的重心内容。

环境因素。受干旱、干燥环境的影响，农田灌溉的周期较为频繁，满足农田水利的需求，还要防止温度、空气流速造成的水分蒸发，为防止环境对农田灌溉的影响，我国深入研究节水灌溉技术。

人为破坏。人为因素是影响农田节水灌溉最直接的内容，由于工作人员忽视节水的重要性，即使安装技术性比较高的装置，工作人员也无法达到高效操作的效果，仍旧会造成大量水资源浪费，起不到任何节水灌溉的作用。

3 农田水利工程中的几项节水灌溉技术

针对农田水利工程，分析农田水利工程的实质，重点研究农田水利工程中的节水灌溉技术，分析如下：

3.1 喷灌式节水灌溉技术

此类技术主要适用于大面积的农田灌溉，借助喷灌机，实现节水灌溉。工作原理：利用喷灌机运行时的压力，带动卷盘，促使水资源可以通过软管，实现正常灌溉，在喷灌机上安装喷头，保障农田水利可以大面积接受喷灌水分，农田灌溉的路线可以自行设计，自由移动喷灌机即可，随着喷灌机的移动，实现农田水利各个方向及方位的灌溉[2]。技术优势：能够适用在不同的农田地形中，操作上比较方便，不需要复杂的管理方式，可以实现自动化的技术控制，灌溉效率非常高。技术缺点：耗损相对较大，占据农田面积较大，必须借助设备通道才可实现喷灌，所以在农田内需建设专用通道，浪费农田面积。

3.2 微灌式节水灌溉技术

此技术适用于大棚种植，尤其是蔬菜类的作物，在大棚室内完成灌溉。工作原理：根据作物的需水要求和灌溉周期，利用滴灌或微喷的方式，在农田灌溉区域，构建通水管道，在管路周围安装灌水器，还可在灌水的同时，融入作物所需要的养料、肥料，直接将管路放置在作物的根部，促使水分在重力的作用下，顺利流入农田内，达到灌溉的效果。技术优势：节水效果较好，既可以防止水分外泄，也可防止水分过度蒸发，而且技术所需要的组合设备比较简单，基本是由管路、滴头、滴灌等组成，不需要规模较大的机械设备，有效做好水资源节约的工作。

3.3 井灌式节水灌溉技术

此技术主要是防止过度使用地下水资源，防止地下水位过低，利用科学的生态搭配，达到节水灌溉的效果。围绕农田的生态水资源，进行合理的划分，例如：将井灌高峰期安排在农田急需水分的时期，除此时期以外，尽量降低农田的灌水量和灌水周期，以农田的总产为生产目的。可以将井灌设置到农田的中心位置，利用干管与直管，形成移动式的井灌系统，安装两套井灌系统，达到井灌的最佳状态，井灌式的节水灌溉技术，既可以有效分配地下水源，避免水资源的无理开采，又可以达到节水高产的状态。

3.4 防渗式节水灌溉技术

此技术主要用于水库灌溉的农田水利，因为水库蓄水本身含量较少，不可实现循环或再生效果，所以需以水库含量为主，实行农田节水灌溉。工作原理：在农田中加入防渗薄膜，避免灌溉时，水资源渗漏到无需灌溉区域，造成水资源浪费，一般农田在实行防渗技术时，基本会建立专有的通水渠道，例如：混凝土、石块等，着实提高防渗效果[3]。技术优势：技术设备稳定性较高，而且可以长期使用，既可以实现水资源的外部贮存，还可以避免水资源的蒸发及渗透。

4 结束语

为响应国家节约水资源的号召，农田灌溉技术，不仅要满足水利实际的需要，还需体现节约问题，在保障农田生产正常进行的基础上，缓解用水现状。通过一系列的技术研究，我国将农田灌溉与节水技术结合到一起，着实推进节水灌溉技术的使用，展示农田水利工程发展的科学性。

参考文献：

[1]范秀荣.浅析我国农业节水灌溉问题及对策[J].黑龙江科技信息，2012（03）.