農(nóng)田節(jié)水灌溉的發(fā)展趨勢
田間灌溉方式的發(fā)展趨勢
人類農(nóng)業(yè)灌溉用水占到所有生產(chǎn)活動(dòng)用水的絕大比例,但實(shí)際上,傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉方式中,水資源的真實(shí)利用率卻只有30%左右,從而造成了水資源的極大浪費(fèi).因此,大力發(fā)展我國農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)能夠有效緩解我國農(nóng)業(yè)灌溉中水資源嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象.
田間灌溉方式的發(fā)展趨勢是噴灌和微灌的應(yīng)用面積將進(jìn)一步擴(kuò)大。我國地域遼闊,各地的氣候、土壤、水源等自然條件、作物種植模式和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平千差萬別,因此目前推廣的各種節(jié)水灌溉方式都有其適用的地區(qū)和作物。但從上面的分析可以看出,我國噴灌和微灌面積的數(shù)量,以及占灌溉面積的比例都很小,與我國水資源的緊缺形勢和生產(chǎn)力發(fā)展水平嚴(yán)重不相適應(yīng)。因此,可以預(yù)測,未來我國節(jié)水灌溉發(fā)展的總體趨勢是,噴灌和微灌等先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用面積將進(jìn)一步擴(kuò)大,而其他簡易節(jié)水灌溉方式的發(fā)展速度將減緩。
輸水方式的發(fā)展趨勢
田間灌溉系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是實(shí)現(xiàn)地下管道化.低壓管道灌溉輸水是一項(xiàng)新型的農(nóng)田節(jié)水技術(shù),以管道輸水代替明渠輸水灌溉系統(tǒng)的一種工程形式.在同等水源條件下,低壓管道灌溉輸水要比明渠更省水,節(jié)約水資源,既能有效滿足作物生長的基本需水要求,還能起到增產(chǎn)增收的效果,而且投資小、便于管理等.
輸水方式的發(fā)展趨勢是逐步實(shí)現(xiàn)管道化。灌溉水的輸送方式有三種,即土渠、防滲渠道和管道。國內(nèi)外的大量實(shí)踐證明,近距離土渠輸水的損失為10%~40%,而遠(yuǎn)距離土渠甚至高達(dá)50%以上。防滲渠道可以減少或避免滲漏損輸水的損失,但仍然存在蒸發(fā)損失,泄露損失也比管道輸水嚴(yán)重。根據(jù)有關(guān)資料對(duì)我國目前節(jié)水灌溉工程的投資統(tǒng)計(jì),渠道防滲的畝投資為200~400元,而管道輸水為160~300元,前者比后者畝投資高40~100元。另外,與渠道防滲相比,管道輸水還具有使用壽命長、維護(hù)費(fèi)用低、便于管理等優(yōu)點(diǎn)。因此,在我國未來農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的發(fā)展中,應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展管道輸水,逐步實(shí)現(xiàn)輸水管道化。發(fā)展管道輸水,在我國北方井灌區(qū)尤其重要。
低壓節(jié)能是噴灌技術(shù)的發(fā)展方向
隨著世界能源緊張局勢的加劇,石油等燃料價(jià)格大幅度增長。近年來,美國、以色列、歐洲各國等都在研制低壓節(jié)能型噴頭,用以替代十幾年前廣泛采用的中高壓噴頭。在新建的農(nóng)業(yè)和城市綠地噴灌工程中,普遍采用低壓噴頭;中心支軸式和平移式噴灌機(jī)以前都采用旋轉(zhuǎn)式噴頭,目前幾乎全世界都改為低壓散射式噴頭;絞盤式噴灌機(jī)的典型配套形式是配帶單個(gè)高壓噴頭的噴頭車,近年來出現(xiàn)了桁架式噴頭車,配帶幾十只低壓散射式噴頭。采用低壓噴頭除了降低能耗,減少運(yùn)行費(fèi)用外,還可減少漂移損失,提高灌水均勻性和灌溉水利用率。
噴灌機(jī)組的發(fā)展
中心支軸式(也稱圓形)噴灌機(jī)受到世界各國的普遍青睞,是近期噴灌機(jī)組發(fā)展的主要機(jī)型之一。與其他噴灌機(jī)組相比,中心支軸式噴灌機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度高,運(yùn)行可靠,操作維護(hù)簡單,省工、省時(shí)、省力,并易于實(shí)現(xiàn)精確施肥、施藥。1997年,美國曾有學(xué)者對(duì)各種灌溉方式的投資效益做過評(píng)價(jià),認(rèn)為中心支軸式噴灌機(jī)的設(shè)備購置費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)用比地面灌溉還低20%,節(jié)省的費(fèi)用完全可以補(bǔ)償該機(jī)組圓形作業(yè)時(shí)漏灌土地上的損失。