节水灌溉技术之农场自动喷灌系统设计

节水灌溉技术之农场自动喷灌系统设计

节水灌溉技术之农场自动喷灌系统设计

1、农场自动喷灌系统技术简介

托普物联网指出农场自动喷灌系统是把由水泵加压或自然落差形成的有压水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射到空中,形成细小水滴,均匀地洒落在农田,达到灌溉的目的。一般说来,其明显的优点是灌水均匀,少占耕地,节省人力,对地形的适应性强。主要缺点是受风影响大,设备投资高。经过20多年的努力,现在我国已有喷灌面积80多万公顷。喷灌系统的形式很多,其优缺点也就有很大差别。

(一)适用范围

喷灌的适应范围很广,对土地平整要求不高,地形复杂的山岗缓坡地、大小不平的田块都可进行喷灌;大田作物、瓜果蔬菜、经济作物、果树、牧草等都可以采用喷灌。同时,灌溉既可用来灌溉农作物,又可用来喷洒肥料、农药,还可用来防霜冻和防干热风等。

(二)操作步骤

1.准备:

(1)水源。河、湖、渠、塘、库、井、泉都可作为喷灌系统的水源。

(2)动力。可根据自身条件,用拖拉机、柴油机、电动机或汽油机等作为喷灌系统的动力,功率大小要与水泵配套。

(3)水泵。喷灌系统最常用的水泵有离心泵、自吸离心泵、潜水电泵、深井泵等。少数地区,也可利用自然水头。

(4)输水管网。管道与管件是喷灌系统的重要组成部分。在喷灌系统中,管道的投资往往占设备总投资的50%以上,所以要因地制宜、经济合理地选用管材。目前,固定管道常用的管材有钢管、钢筋混凝土管、石棉水泥管、塑料管等。移动管道常用的有软管和轻质硬管两种。此外,为了连接和控制管道系统,还要配有一定的弯头、三通、四通、闸阀、接头和堵头、压力表、置水装置等。

(5)喷头。按射程大小可分低压近射程、中压中射程、高压远射程以及微喷头4 大类;按喷嘴多少可分单喷嘴、双喷嘴、多喷嘴喷头;按结构形式可分管孔式、莲蓬式、缝隙式、漫射式和射流式喷头。一般情况下,低压喷头喷水量小、射程近、强度低、水滴小、雾化程度高,适用于喷灌浅根作物,如蔬菜、苗圃、花卉和幼嫩的作物及作物的幼苗期。中压喷头适应多种作物和各种土壤。高压喷头适用于草原、果林喷灌。从土壤性质看,粘性土宜选用低喷灌强度的喷头;砂性土可选用喷灌强度较高的喷头。

(6)农场自动喷灌系统的选择①固定式喷灌系统。除喷头外,所有管道都是固定的。其特点是:生产效率高,运行管理方便,运行成本低,工程占地少,有利于自动化控制和综合利用;但设备利用率低,单位面积投资高。适用于灌水频繁的蔬菜和经济作物及地面坡度陡、局部地形复杂的地区。②移动式喷灌系统。动力机、水泵、干管、支管、喷头都可移动。其特点是使用灵活方便,又能节省大量管材,亩投资较低。但工作条件差,劳动强度大,喷洒质量不够高。③半固定式喷灌系统。动力机、水泵、干管都是固定的,支管和喷头是

移动的。其特点是既提高了设备利用率,降低了系统投资,又比移动喷灌操作运用简单、劳动强度低、生产率高,是目前应用最为广泛的一种喷灌系统。

2. 管道(渠道)布设和连接喷灌的管道布设和连接要根据出水量、输水距离、田块形式、面积等选择适宜的喷灌系统,合理选用适宜的管、喷头。然后根据管材性质、地形条件、喷灌系统特点进行布设。

(1)梯田喷灌。选择梯田连片的坡面,从坡面上部往下坡数到第二个梯田埂开始,顺着田埂的坡下脚,开挖一条田间主渠道,从地头开始,沿渠道隔150米先修第一个吸水池,接着每隔200米修第二个吸水池;两池之间距离均为200米,两吸水池距地头均为100米,每池可蓄水0.7~1立方米。每隔4个田埂坡面修吸水池同上。横穿田面修小毛渠,通过梯田田埂跌水,将上下池子连接起来;或用"小白龙"直接将上下吸水池的进出水口连接。每隔几个吸水池布设一台喷灌机。喷灌机的动力和水泵布设在吸水池的上方田埂上。

(2)软管喷灌①自压喷灌。用于引水导流的管有橡胶软管、锦纶塑料管、聚氯乙烯塑料管、竹管、瓦管、木涧槽等。其中用橡胶管输水进地,直接输送喷头用水,常用的是每根长10~20米的管径为25毫米或43毫米纯胶管和夹皮胶管;胶管之间用加工的竹青、空心木管或铁皮管作内接头直接连接。当一根输水管要分接两根以上支管时,可用白铁皮制作的多头通管作内接头,分接出支管;橡胶管与通管的连接处,可外加管箍扣紧,防止漏水脱落。自压喷灌对水头

常见节水灌溉技术概述

2011年第06期(总第256期) 吉 林 农 业 JILIN AGRICULTURE NO.06,2011 (CumulativetyNO.256) 0 前言 近日来虽然部分地区开始有降雨,但整个旱情形势依然存在,受灾情况依然严重,水资源作为农作物生长的必要资源,是保证农作物有好的收成的首要因素。我国在灌溉用水的利用率上约为43%,单方水的粮食生产率仅为一公斤,而发达国家的灌溉用水的利用率为70-80%,单方水的粮食生产率达到两公斤,由此我们可以根据数据看出我国在灌溉用水方面与发达国家的差距,实施节水灌溉技术也是当务之急。 1 节水灌溉的意义 1.1 节水灌溉是解决农作物缺水用水的根本性措施 我国水资源的分布是非常不均匀的,南多北少,东多西少,人均占有量只有2300立方米是世界人均的四分之一,再加上人口的日益增长,城市用水、工业用水的加大,农业可用的水资源是越来越少。农作物可用的水资源减少是客观事实,这个是无法改变的,那么解决农作物缺水用水根本性的措施就是节水灌溉。节水灌溉从节水设施的配备和节水的技术来达到节水的目的。例如,采用喷头喷洒法,这种方法覆盖面积达,而且农作物得到的水也是比较均匀的,这样不会造成部分施水过多,部分施水过少的现象,是非常有利于作物生长的一种节水灌溉方法。加大灌溉用水的利用率,提高单方水的粮食生产率,是节水灌溉达到的最终目标。由此可见,采用相应的节水灌溉技术是解决农作物缺水用水的根本性措施。 1.2 节水灌溉是缓解旱情的有效措施 面对如此残酷的旱情,人缺水,农作物缺水,尤其是现在农作物正处于生长阶段,更需要水。采用节水灌溉技术是缓解旱情的有效措施。旱情造成最直接的损失就是由农作物减产带来的直接经济损失,接着就是农作物减产而引起的一系列“蝴蝶效应”,例如农作物价格上涨,导致与农作物相关商品的价格上涨,接着就是物价飞涨,通货膨胀,对于社会的不稳定性有着潜在的影响。一到旱情,各地的物价也会出现“旱情”,给人们日常的生活带来很不便的影响。采用节水灌溉技术,利用较少的水资源通过有效的灌溉方式来满足农作物生长所需要的,达到缓解农作物旱情的目的。由此,节水灌溉技术不仅是缓解农作物旱情的有效措施,也是缓解物价“旱情”的有效措施。 2 常见的节水灌溉技术 2.1 喷灌技术 我国广泛使用的喷灌类型有:固定管道式喷灌、半移动式管道喷灌、滚移式喷灌、大型平移喷灌和中小型喷管机组。喷灌技术是指由水泵加压或者自然形成的有压水通过压力管道输送到田间,再经喷头喷射到空中,形成均匀的水滴自然降落到农作物上。喷灌技术喷水均匀,减少了人力管理,占耕地较少,几乎适用于所有的农作物,能较好的适应各种地形,形成半自动化和自动化的喷灌。喷灌技术的节水率比一般灌溉提高了近30-50%。喷灌技术最大的缺点就是受环境因素制约,由于是空中喷洒,在有风的情况下,是很难保证对农作物的均匀喷洒,并且,喷灌技术也不适合于蒸发较强的环境,过快的蒸发使得小水滴还没接触作物之前已被蒸发的差不多,达不到灌溉应有的作用。 2.2 微灌技术 微灌技术是指利用微灌设备组装成微灌系统,通过微灌设备把有压水以微量水的形式直接输送到作物的根部。常用的微灌技术有滴灌和微喷灌。滴灌是利用安装在末级管道上的滴头,将压力水一滴一滴地、均匀地缓慢的滴入作物根系的灌溉方法。微喷灌是指利用折射、旋转等微型喷头将水均匀的喷洒到作物枝叶区域的灌溉技术。微灌技术做到了灌溉均匀,由于可以控制每个灌水器的出水流量,均匀率高达80%以上,再者微灌技术节省了大量的劳动力,只需监察灌水器的工作情况即可,操作方便,也容易控制,另外微灌技术可以把肥料溶于水中,这样也大大的增加了肥料的利用率。微灌技术最大的缺点就是投资成本过大,由于需要在地下铺设大量的管道增加了灌溉成本,而且由于喷水器很小很容易堵塞,需要经常的检查,比较麻烦。 2.3 低压管道灌溉技术 低压管道灌溉技术简称管道输水灌溉,以管道灌溉输水代替渠道灌溉输水的灌溉技术。低压管道灌溉技术系统由水源(机井)、输水管道、给配水装置(出水口、给水栓)、安全保护设施(安全阀、排气阀)、田间灌水设施等部分组成,通过压力管道系统把水输送到田间。低压管道灌溉技术的工作压力相对于喷灌和微灌技术是较低的。低压管道灌溉技术的优点首先在于节水,由于是管道输水,有效的减少了水分的蒸发和渗漏,提高了水的有效利用率,其次就是节能,由于管道输水并不需要太大的压力,比一般的灌溉技术节约了很多的能源,再者就是输水快捷,管道输水阻力小,压力小,不易被堵塞,输水的速度很快,最后就是占地面积少,管道可以露天也可以埋在地下,不用像水渠一样需要占用田地。 总之,大旱面前,要采取必要的节水灌溉措施来保证作物的收成。节水灌溉是解决农作物缺水用水的根本性措施和缓解旱情的有效措施,常见的节水灌溉措施有喷灌技术、微灌技术和低压管道灌溉技术。在采用节水灌溉技术时一定要考虑灌溉成本和本地的环境因素,为抗击旱情做到应有的贡献。 参考文献 [1] 张身壮.我国发展节水农业需要解决的问题[J].安徽水利水电职业技术学院学报.2004(01). [2] 黄修桥,仵峰,李英能,宰松梅,许建中.我国节水农业示范工程重要发展与突破[J].灌溉排水学报.2003(06). [3] 邵东国,贺新春,代涛.农业水资源高效健康利用问题探讨 [A].第三届湖北科技论坛优秀论文集[C],2005. 作者简介:康晓虎,男,研究方向:农田节水灌溉。 常见节水灌溉技术概述 康晓虎 (新疆额敏县哈拉也木勒河水管所,新疆额敏 834600) 摘要:自进入一月份以来,长江的中下游出现了罕见的旱情,拿湖北省为例,降水量比往年同一时期少了很多,据数据显示,全省大部分地区降水量比常年同期偏少50%,千余座水库的水位以跌至“死水位”以下,水库的有效用水所剩无几,全省受灾人口达到近900万,全省农作物受灾面积达到1800万余亩,绝收面积达到40万亩。面对如此严重的旱情,保护农作物的收成成为了当务之急,必须采取相应的措施来减少旱情对农作物的收成影响。节水灌溉技术目的就是合理用水,不浪费水,合理分配水资源来满足农作物的生长需求。文章针对节水灌溉的意义、常见节水灌溉技术以及节水灌溉技术运用应注意的地方做出简单探讨。 关键词:节水;灌溉技术 中图分类号:S275 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-06-0297-1 JILIN AGRICULTURE 297

节水灌溉技术知识汇总

节水灌溉技术复习题 一、选择题: 1.可以被人类利用的淡水资源约占全球水的总储量的(0.3%)。2.多雨带气候十分湿润,其年降水量超过(1600mm)。 3.半湿润带气候半湿润半干旱,其年降水量(400~800mm).4.半干旱带气候干燥,其年降水量少于(200~400mm) 5.干旱带为我国最干燥的荒漠区,其年降水量少于(200mm).6.我国目前灌溉水的利用率很低,平均约为(0.4左右). 7.(渠道防渗)是大多数国家采用的提高灌溉水利用率的主要措施。8.(管道输水)效率高、占地少,灌溉渠系管道化已成为各国共同的发展趋势。 9.(喷、微灌技术)是当今世界最先进的灌水技术。 10.(地面灌水)方法仍是当即世界大多数国家采用的方法。。11.采用渠道防渗措施,渗漏损失可减少(70%~90%) 12.(土料防渗)能就地取材,造价低,施工简便,但抗冻和耐久性较差。 13.(水泥土防渗)具有造价低,施工较简易等优点,但抗冻性较差。14.(砌石防渗)抗冻和抗冲性能好,施工简易,耐久性强,但一般防渗能力较难保证,需劳动力多。 15.(混泥土防渗)其优点是防渗效果好,使用年限长。 16.(混泥土防渗)是目前国内外广泛采用的一种渠道防渗方法。

17.管道输水减少了渠道渗漏损失,一般可节省能耗(20%~25%左右)。 18.管材和附属设施是低压管道输水灌溉系统的重要组成部分,其投资约占总投资的(70%~80%)。 19.塑料硬管在管灌中得到广泛应用,埋在地下寿命可达(20年以上)。 20.目前灌区移动式管道输水中所用管材主要是(塑料软管)。21.地面灌溉的田间水利用系数只有(0.6~0.7)。 22.沟灌一般要比畦灌节省水量(30%左右)。 23.喷灌灌水均匀度可达(80%~90%)。 24.喷灌比地面沟、畦灌溉省水(30%~50%) 25.在相同条件下,喷灌所需劳动力仅为地面灌溉的(1/5)26.一般要求喷灌时喷洒均匀系数在(0.8以上)。 27.适用于分散的小地块,特别是山区丘陵的复杂地形的轻小型喷灌机组是(手台式轻型机组)。 28.适用于各种作物和土质,特别是平原地区的小块地的轻、小型喷灌机组是(手推式小型机组)。 29.适用于中、小型面积的不同作物、不同土质的地区的轻小型喷灌机组是(与手扶拖拉机配套的小型机组)。 30.不能灌溉高秆作物,适应地形坡度和土壤的能力较差的小型喷灌机组是(滚移式喷灌机) 31.(双悬臂式喷灌机),适应地形坡度的能力小。

农田水利建设中节水灌溉技术浅析

农田水利建设中节水灌溉技术浅析 发表时间:2018-11-07T10:58:40.333Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第17期作者:张彦伟[导读] 节水灌溉技术的类型具有多样化特征,但其最终的目的相同,就是全面优化农业生产效率,不断增加农民群众经济收入。河南省禹州市农田水利技术服务站河南禹州 461670 摘要:近年来,我国水资源供需矛盾日益激烈,而水资源在农业发展中起着十分重要的作用,农田水利建设对农村经济的发展十分重要。因此,要发展节水灌溉技术,加强农田水利建设,推动农业发展。关键词:农田水利建设;节水灌溉技术;浅析引言 节水灌溉技术的类型具有多样化特征,但其最终的目的相同,就是全面优化农业生产效率,不断增加农民群众经济收入。特别是在高效益节水型农业发展的社会背景下,通过对节水灌溉技术等现代化农业发展方式的运用,为节水型农业目标的实现提供了必要的保障。由此可见,深入研究并分析农田水利建设中的节水灌溉技术具有一定的现实意义。 1.节水灌溉技术在农田水利建设中的具体应用1.1管道输水技术的应用在现代农田水利建设的过程中,管道输水技术的应用相对普遍,较之于明渠输水技术,有效地减少水资源的蒸发量。在应用管道输水技术的时候,应遵循以下具体流程:借助管道连接所需灌溉区域和水源地。一般来讲,最常见的水源地就是灌溉区域的地下水、河流、水井与水库等等。严格检测水源地水质,且保证管道内部水资源不存在泥土亦或是杂质等。一旦发现有杂质存在于水源当中,应及时借助输水系统过滤器,完成过滤与沉淀的作业任务,而沉淀时间通常应控制在1-2天。水资源经过处理以后,应在管道输水系统配水管网的作用下完成分配,结合各区域农作物对水资源的实际需求量进行灌溉。而保护装置、输水管道以及配水设备是组成管道输水系统配水管网的主要部分,通过对管道输水技术的应用,不仅可以扩大灌溉的面积,同时也能够有效地节省灌溉的成本。 1.2设立高效节水灌溉先进项目高效节水灌溉先进项目对全面发展我国各地的农田水利建设起到良好的促进作用,在实际的开发建设中要注意保持高效节水灌溉的优点,严格把关数值和制作过程,使农田在区域上能保持紧密联系和相互影响,从而让农作物产量大幅提升、农民收入大幅增加,促进当地的经济效益和自然效益。设立高效节水灌溉先进项目主要有几个要求:一是需要在合适、合理的地方进行;二是要避免无法进行天然灌溉的地势崎岖、干旱的地区;三是要优先选择靠近经济发展较好、当地民众文化教育水平较高、对高效节水灌溉比较支持的地方;四是最好选择主要作物是经济作物的地区。优先选择这些地区主要是因为能有便利丰富的人力物力资源做支撑,有利于节水灌溉项目快速开展,加快当地经济的发展同时也能对周边地市有着良好的辐射效应。 1.3渠道防渗技术 防渗技术在农田水利建设过程中的影响,可以有效地发挥其水资源节约的作用,同时还可以控制地下水的水位,以免土壤发生盐碱化的问题,进一步优化土壤输水的能力。在渠道防渗技术应用的时候,经常使用的材料就是浆砌石块、混凝土与沥青等等。在实践方面,通常会以三面光渠道为主,使得水资源在渠道传输中的流失量减少,有效地增强水资源利用率。与此同时,将渠道防渗技术应用在农田水利建设的过程中,为不断强化渠道防渗的效果,可以将渠道设计为U型,进而科学控制水的流量,减少过水断面面积。根据实践应用结果显示,将渠道防渗技术引入到农田水利建设过程中,不仅可以确保灌溉效率达标,同样还能够节省60-85%水资源。 1.4微灌技术的运用 微灌是指根据作物生长需求,采用管道和设置于末级管路的灌水装置,以很小的流量,向作物根部周围土体均匀输送水及作物必需养分。微灌主要包括滴灌、喷雾和脉冲灌溉等形式。按所用设备的使用性能可将微灌分为常压微灌与重力微灌;按所用设备放置位置还能分成地下微灌与地上微灌。对微灌技术而言,其最大的特点是严格控制灌溉实际耗水量,其中的水量调控系统发挥着关键作用。微灌能十分便利的将水和养分灌溉到所有植物周围的土体,并将水应力控制在较低水平,以免植物生长造成影响。微灌根据作物生长要求进行适量和适时的灌溉,只对植物根须周围土体进行润湿,所以能最有效的避免水损失。而且微灌的灌水量相对较小,周期短,能有效地节约水资源。此外,微灌采用管网供水,在操作上较为方便,效率高,可实现自动控制,所需劳动量很少,而且微灌还属于局部灌溉,地表不会因灌溉局部面积湿润,而长时间保持干燥,避免了杂草生长,降低了用于除草的费用。此外,植物生长必需养分的施用也能采用微灌,基本不用人工操作。再者,微灌系统能对所有灌水器实际出水流量进行有效控制,灌溉均匀度可保持在85%,还能根据需要适时灌水,为作物的生长提供良好环境,所以有助于增产,并保证作物质量。由于微灌直接在根系周围土体灌水,所以能在多种复杂地形中进行作业。但微灌也存在投资较大的缺点,比传统地面灌溉高很多,而且灌水器的出口极小,容易被杂物堵塞,若缺乏有效维护,将导致系统无法工作,甚至造成报废,因此对日常检查和维护有着很高的要求。 1.5其它节水技术 1.5.1耕地整理节水 做好土地平整,确保排灌保持畅通,并筑造池、塘、坑、窖等进行拦水与蓄水,使农田节水灌溉方案得以全面实施,提供必要基本条件,目前这种节水技术措施已得到大部分农民认可,并已广泛应用于实际。 1.5.2减免耕保水 根据农田及其水利设施实际情况,采用“高留茬免耕套播”、“贴茬免耕直播”及“以旋代耕”等有效方法,增大水分在土壤当中的渗透深度,增强蓄水保墒能力,从而避免水分大量流失,起到理想的节水效果。 1.5.3生物或化学制剂保水近几年,我国各地区研制出很多类型的保水剂,如生物保水剂、化学保水剂、有机保水剂、无机保水剂与对水分蒸腾作用有抑制作用的试剂,并在旱作领域得到大范围推广应用。 1.5.4地膜与秸秆覆盖保水

基于物联网技术的农业节水灌溉控制系统方案设计

基于物联网技术的农业节水灌溉控制系统方案设计 1、背景介绍 智能农业是物联网十二五规划重点领域之一,大量的科技创新技术将应用在农业发展中,其中包括通信技术、自动化控制系统,等等。 通信技术是指通过各种有线、无线、长距离、短距离的通信技术的应用,实现物品与物品之间,机器与机器之间,机器与人之间的信息与数据的交换,这就形成了当今科技领域最为关注的领域之一——“物联网”。其中,无线传感器网络技术是物联网的核心技术之一,它担负着极其重要的信息传递、交换和传输的重任。无线传感器网络技术目前是通信、计算机和自动化等领域一个新兴的研究热点,它能够可靠地、实时地采集覆盖区中的各种信息并进行处理,处理后的信息可通过有线或无线方式发送给远端数据消费系统。 自动化控制系统可以在设定的条件下与远端接收器通信,按照系统预先设定的程序对现场设备进行开、关等操作,还可以按照复杂的业务流程和业务逻辑,实现灵活的操作控制,另外,动态信息采集分析技术也是重点应用,对现场的复杂数据进行分析和管理。 在我国,农业是用水大户,农业用水量约占总用水量的80%左右,由于农业灌溉效率普遍低下,水的利用率仅为45%,而水资源利用率高的国家已达70%~80%,因而,解决农业灌溉用水的问题,对于缓解水资源的紧缺是非常重要的,也是节水潜力最大的领域。目前,农业节水灌溉的困难在于农田分布范围广泛,各种农作物的用水需求也不相同。使用大面积的沟渠灌溉技术,不仅浪费水资源,而且在农田利用上也造成很大的浪费。采用自动化控制的滴灌技术,可以根据各种农作物对水量的要求,以及土壤的水情合理配置各个供水设备运行情况。另外,通过自动化控制,可以将整个农场系统中的各种资源使用情况进行统计分析,使相关人员及时了解整个系统的相关资源信息,通过统计分析,进行合理使用,从而达到省水节能、省工省地的效果,以及发展节水农业的目的。 托普物联网在农田智能灌溉领域的应用主要是通过无线传感器感应土壤的水分,并在设定条件下与接收器通信,控制灌溉系统的阀门打开、关闭,从而达到自动节水灌溉的目的。由于传感器网络具有多跳路由、信息互递、自组网

节水灌溉技术规范

【题 名】: 节水灌溉技术规范 【副 题 名】:Technical Standard for water saving irrigation 【起草单位】:水利部农村水利司、水利部农田灌溉研究所主编 【标 准 号】: SL 207-98 【代替标准】: 【颁布部门】:中华人民共和国水利部批准 【发布日期】:1998-04-04发布 【实施日期】:1998-05-01实施 【标准性质】: 中华人民共和国行业标准 【批准文号】:水科技[1998]127号 【批准文件】: 中 华 人 民 共 和 国 水 利 部 关于批准发布《节水灌溉技术规范》SL207-98的通知 水科技[1998]127号 根据部1997年水利水电技术标准制定、修订计划,由农村水利司主持,以农村水 利司、农田灌溉研究所为主编单位制定的《节水灌溉技术规范》,经审查批准为水利行 业标准,并予以发布。 标准的名称和编号为: 《节水灌溉技术规范》SL207-98 本标准自1998年5月1日起实施。在实施过程中各单位应注意总结经验,如有问题 请函告主持部门,并由其负责解释。 标准文本由中国水利水电出版社出版发行。 一九九八年四月四日 【全 文】: 前 言 基于生产实践的需要和对节水灌溉形势的正确分析,1990年水利部农村水利司布 置了节水灌溉标准的研究任务,旨在进行探索,积累经验。1994年又组织全国27个省、 自治区、直辖市水利厅(局)就节水灌溉标准问题开展共同研究、讨论,形成规范的雏 形,1996年底完成规范编写提纲。1997年初,编制任务正式下达之后,在水利部农村 水利司主持下,编写组立即开始工作,1997年4月底完成初稿,经两次征求意见补充 修改后,于1997年12月初完成征求意见稿,12月底完成送审稿,并于1998年1月召 开审查会议,通过了专家审查。 SL207-98《节水灌溉技术规范》分总则、工程规划、灌溉水源、灌溉用水量、灌溉 水的利用系数、工程与措施的技术要求、效益、节水灌溉面积,共8章40条和2个附 录。它既反映中国现阶段水平,又借鉴国外先进技术;既坚持高起点、高要求,又注重 实用性与可操作性;既重视水利建设规范的共性,又突出节水灌溉的特点,充分吸收了 我国节水灌溉发展中的先进技术和成功经验。 本规范解释单位:水利部农村水利司 本规范主编单位:水利部农村水利司 水利部农田灌溉研究所 本规范参编单位:中国灌溉排水技术开发培训中心 华北水利水电学院北京研究生部 水利部科学技术司

温室大棚蔬菜节水灌溉技术

温室大棚蔬菜节水灌溉技术 寿光泽农温室工程有限公司技术培训资料: 为了更好的提高蔬菜的产量,减少菜农朋友的劳动力,不少菜农朋友对自己的老旧大棚进行了“装修”,寿光泽农温室就带大家来看看“装修”后的灌溉技术。 一、设施蔬菜水肥一体化技术 灌溉施肥是通过灌溉系统为植物提供营养物质,在加压灌溉条件下,将施 肥与灌溉结合在一起的一项农业技术,又称为水肥一体化的设施技术。其原理 是按照作物的需水要求,通过低压管道系统与安装的施肥罐,将水与肥料完全 溶解,以较小的流量均匀、准确滴直接输送到作物根部附近的土壤中,减少了 水肥的浪费。在棚内安装施肥罐,将肥料与灌水融为一体,制定科学的设施方案,灌溉过程中将含有养分的水直接滴在作物根际周围,既可保证蔬菜对养分 的吸收,又可保持整个土层养分水平不过量,减少了肥料用量和土壤对养分的 吸附、固定。同时也减少了用水。 二、膜下沟灌技术 蔬菜起垄定植后,在两小行之间的沟上覆盖一层塑料薄膜,在膜下架设竹 劈或钢丝小拱,沟中浇水,形成封闭的灌水沟。其优点是:简便易行,投入小,每1亩投入30至50元,节水效果比较显著,比传统畦灌节水30%以上;减少 病虫害,节省用药费用,增产超过10%;操作简单,适宜在各类蔬菜产区示范 推广应用。 三、膜下滴灌技术 膜下灌溉技术是在地膜下面,利用装在毛管上的滴头将水一滴一滴、均匀 而又缓慢滴滴入作物根区附近土壤中的灌水形式。投资较大,每1亩在1500元

左右。适宜在日光温室种植效益较高的蔬菜上应用。优点是:1、节水。滴灌与 大水漫灌相比,膜下滴灌可节水70%以上。2、节肥。滴灌与大水漫灌相比,可 节肥50%以上。3、保护土壤。滴灌水肥一体化以后,不会造成土壤盐渍化,不 会造成土壤板结。4、减少作物病害。在日光温室或大棚内使用滴灌,因为没有 过多的水分蒸发,空气湿度小,可明显减少作物病害。5、节省劳动力。使用滴 灌产品,打开阀门后所有滴头同时滴水,不须用人看管,省工省力。6、增产。 使用滴灌不会降低土壤温度,病害发生较轻,作物长势好,一般可提高产量30%以上。 四、膜下微灌技术 膜下微灌技术的主要特点是微灌带上留有小孔,没有滴头,水从小孔以低 压小流量流出,将灌溉水供应到作物根区土壤,实现局部灌溉。在膜下作物行 间铺设微灌、微喷软管,在一定压力下微流或微喷在作物根部进行灌溉。 五、喷灌技术 喷灌是利用专门设备将有压水送到灌溉农田,并喷射到空中散成细小的水滴,象天然降雨一样进行灌溉。喷灌的突出优点是对地形的适应性强、机械化 程度高,灌溉均匀、灌溉水利利用系数较高,尤其是适合于透水性强的土壤, 并可调节空气湿度和温度,但基础建设投资较高,而且受风的影响大。 六、地膜覆盖和高垄栽培技术 地膜覆盖栽培又称护根栽培或促根栽培,是将极薄的塑料薄膜紧密地贴于 畦面或垄面上的一种栽培方式。优点是:地膜覆盖能够提高作物产量,促进早熟,提高品质,增加效益,防水抗涝,防止土壤板结,提高肥效,改善近地面 光照条件,抑制盐碱效应,抑制杂草生长,增强抗逆性等功效。高垄栽培有利 于蔬菜生长期间排、灌技术的发挥;同时通过起垄作业,可使活土层增厚,土

农田建设中节水灌溉技术的推广

农田建设中节水灌溉技术的推广 摘要农业作为我国产业经济的基础,在我国经济的可持续发展中扮演着很重要的角色。农田的灌溉需要消耗大量的水资源,如若不采取一些措施节约水资源,农业的生产成本将会大大提高,农民的收益也会因此减小。基于此,本文主要对农田建设中节水灌溉技术的推广进行了探讨。 关键词农田建设;节水灌溉技术;推广 新的农田灌溉计划已经在现代化的农业生产理念中被提出,它将节约用水资源作为满足农业种植需要用水的前提。目前已经被推广并且开始运用的农田灌溉技术种类繁多,而且在这些灌溉技术中或多或少的都存在一些利弊,并且这些灌溉技术之间存在一些差异,甚至有些灌溉技术需要作进一步的研究和分析才能被运用。 1推广节水灌溉技术 1.1节水灌溉系统体制 1)水稻的薄浅湿晒灌溉:在早期为了有效的利用水资源灌溉水稻主要采用的是较深水层的灌溉,而在某些地区采取的是漫灌、串灌等效果不是很明显的灌溉方式。而现代技术在保证节约用水的前提下提出薄、浅、湿、晒等灌溉制度。这种方式依靠薄水的插秧、浅水的返青、在分蘖之前对农田进行打理,然后在进行晒田,拔节抽穗等来维持薄水,为作物创造良好的灌溉及生长环境。 2)不完全灌溉:充沛的水量是农作物产量的良好保证,再灌溉时采取较充分的灌溉方式不仅能使农作物的长势良好而且能提高农作物的产量,但是在单位水量下农作物的产量却并不是很高。这就需要在某些情况下采取一些有效的并且具有针对性的灌溉措施,其目的并不是在单位面积内获得做高的产量而是在单位用水量内使农作物的产量有相对的提高。这种灌溉技术运用广泛常被运用在花卉、蔬菜、中药材等作物的灌溉,并且能有效的节约水资源。 1.2节水灌溉的途径 1)喷灌:喷灌技术在农作物的灌溉中运用的非常广泛,几乎所有的农作物都可用此种灌溉方法。但此项技术必须与相应的设备结合后才能操作。一般采用与动力机、加压水泵等设备结合,在某些情况下也采取利用水自然下降的势能将水压缩进管道后再向田间输送,经过喷嘴将水向空气中喷洒,最后再将水布置在整个农田中。 2)微灌:微灌技术是将管道中的水用特殊的喷头均匀的喷洒在农田里。微灌技术的结构包括灌溉控制系统、水过滤系统、输水管道等,其最大的优点是严格控制农作物的灌溉水量。且微灌技术常被应用在局部农田的灌溉,以保证农作

浅谈农田水利工程节水灌溉技术

浅谈农田水利工程节水灌溉技术 发表时间:2017-07-21T15:04:45.327Z 来源:《防护工程》2017年第7期作者:陈辉 [导读] 农田水利灌溉工程对蓄存雨水、保障和调剂农业生产用水、促进农业发展和农民增收有着重大的作用。 德阳市新源水利电力勘察设计有限公司四川德阳 618000 摘要:节水灌溉的理念是尽量运用少量的水,实现最大化的效益,在节水灌溉理念中,应该采用相关的技术,从而能够使水资源得到最大限度的利用。现在,我国的相关技术在不断地更新发展,在农业生产上,节水灌溉技术也早已被研发出来。目前,我国的节水灌溉技术实现了一定程度上的发展,在农业生产的过程中,节水灌溉已经引起了人们的重视。本文通过阐述节水灌溉的定义,并分析我国节水灌溉技术,以供参考。 关键词:节水灌溉;技术;建设 1 农田水利工程的节水灌溉 1.1 农田水利工程节水灌溉的概念界定 我国是世界上严重缺少淡水资源的国家之一。农田水利灌溉工程对蓄存雨水、保障和调剂农业生产用水、促进农业发展和农民增收有着重大的作用。因此,做好农田水利灌溉工程就显得至关重要。而节水灌溉技术直接关系着老百姓的农业生产,也与我国农村经济和农业生产的发展紧密相关。提高农田水利节水灌溉技术、完成农业生产需求成为我国进一步发展农业生产的首推问题。在普通群众的眼里,农田节水灌溉大概就是“怎么样用更少的水来养活更多的农作物”,满足自己的生活需求。而实际上,这并不仅仅只是一个用水的智慧活,而是要通过多种多样的科技手段,来提高作物对降水和土壤水的利用率,减少农田灌溉过程中可能的水损失以及水浪费。 1.2 农田水利工程节水灌溉的重要性 农业经济在我国国民经济中占有无法取代的重要地位,农业水利体系中的农田水利建设也与老百姓的生活息息相关,如何调剂用水促进农业生产自然也就成为水利建设工作当中的重中之重。不能够把节水灌溉简单的理解为减少灌溉的用水量,节水灌溉是指如何运用科学技术来达到用水灌溉高效化,它应该以单位耗水量所取得的产值来衡量。农业灌溉不可缺少的是水,而我国又是一个严重缺水的国家,如何解决这两者之间的矛盾。提高农业水利节水灌溉技术就成了一条有效可行的道路。自20世纪以来,我国城市化快速发展,生态环境的平衡也遭到严重破坏,缺水地区不断扩大,灾难性天气频频发生。人们的生活离不开水,农业生产也离不开水。不能够解决好水利节水灌溉工程,农作物的稳产高产就永远无法达成,农民的收入也无法得到提高,更不要说解决全国人民的口粮问题。 2农田水利工程节水灌溉技术发展的基本概况 2.1喷灌技术 喷灌机水是我国发展最早,相对较为完善,农民较为欢迎的节水灌溉技术之一。喷灌技术主要是通过增压的方式,通过输水管道,利用喷头的方式把水均匀喷射到农田之中的技术。喷灌技术的优点则是能够保证农田灌溉的面积均匀。相较于传统大水漫灌的方式,水资源的利用率能提高百分之六十以上,节水率能达到百分之三十以上。此外,喷灌技术还有节省劳动力、节省土地资源、提高农作物产量等优点。但是,喷灌技术的缺点较为明显,受自然环境的影响也较大,尤其是受大风影响较为明显,而且设备投资较大,在应用喷灌技术的过程中技术也较为复杂。 2.2微灌技术 微灌技术是改良喷灌技术发展而来的一种新型节水灌溉技术,可分为滴灌、微喷灌、渗灌、小管涌流管等方式。微灌技术相较于喷灌技术来说,设备更为复杂,包括水资源工程、输水管道网、首部枢纽和灌水器等四部分。但是,从节水效果、灌溉效果来看,微灌技术要比喷灌技术的效果更好,而且,对农作物的准确输水更能适合农作物的对水分的吸收,适合农作物的生长,产量更高。然而,微灌技术也有着比较明显的缺点,如喷头易堵,对水质要求较高、不能调节小气候、在使用微灌技术设备的过程中需要考虑农作物的经济价值等。 2.3步行式灌溉技术 步行式灌溉技术是以农用机械和电力资源基础,与灌溉设备相配套的移动式灌溉技术。目前,移动式灌溉技术比较受到农民的欢迎,从设备制造成本来看,步行式灌溉技术较为节省资金和劳动力,由于适应性强、移动式灌溉,能够适应众多地区、各种地形,而且机动性强,能够对急需灌溉的农作物进行灌溉。但是,相对于喷灌技术、微灌技术大规模灌溉,步行式灌溉技术具有一定的局限,不能够进行大规模的整体灌溉。而且在使用步行式灌溉技术的过程中,对农作物的类型也有要求,只适合一些小型农作物,对中高型的农作物在应用步行式灌溉技术的过程中会伤害农作物。 2.4雨水集蓄利用技术 相较于以上三种农田水利灌溉技术,雨水集蓄利用技术具有更大的局限性,对干旱、半干旱或者季节性干旱地区较为适应。同时,雨水集蓄利用技术的优点也较为明显,可以防止水土流失,保护生态环境。但是,雨水集蓄利用技术的造价也较高,不仅需要建设储水设施,同时还需要建设集水渠道和输水管道,更为重要的一点是,雨水集蓄利用技术的实施难度也较大,对建设地点也有一定的要求,但是从干旱、半干旱地区农民利用水资源的情况来看,又较为适合这些地区农民的使用。 3 加强农田节水灌溉工程的建设 相关管理部门应该重视水利工程建设人才的培养,加强水利工程建设人员的职能培训,不断提高建设队伍的质量,确保建设出来的水利工程,真正符合农村实际要求,推动我国农业现代化的进一步发展。结合当地的实际情况,建设节水灌溉工程,采取合理的方法进行节水,严格控制每个环节的质量。重视科学研究,加大非充分灌溉技术的研究力度为农田水利节水灌溉工程建设提供技术保障。对水利工程的研究不应该只停留在科学理论上,更应该在行动上向社会各界特别是农民普及农田水利工程节水灌溉的重要性,让农民及时转变种植的传统观念,推动农田节水灌溉工程建设项目的良性循环。 我国的农田水利建设主要以政府领导为主,工程项目的建设难以突出自己的特色。在农村水田水利的建设中应该充分地尊重农民的意愿,并在政策上给予支持,使农田水利节水灌溉工程得到健康的发展。我国目前实行的是分散式经营模式,劳动效率比较低,缺乏市场效益和经济效益。为了解决我国农村现存的问题,也可以从招商引资,搞活农村市场,吸引高素质技术人才,推广应用农业生产新技术方面

农业节水灌溉技术

农业节水灌溉技术 我国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米,占世界水资源总量的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一,是比耕地资源(占世界总量的9%)更紧缺的资源。同时,我国水资源分布很不均匀,北方水资源贫乏,南方水资源相对丰富,南北相差悬殊。淮河以北的广大北方地区拥有全国60%的土地,却只有15%的水资源。 水资源短缺与节水将是我国不得不面对的永恒主题,它不仅关系到国家粮食安全、生态安全,而且关乎国家安全。确保我国农业用水量维持零增长或负增长才可以满足国家战略水安全,但要满足我国粮食安全战略需求必须增加农业用水量约1200亿立方米。这两个现实需求形成了难以调和的矛盾,水资源不足已成为严重制约我国国民经济持续高效发展的瓶颈,在水资源极为有限的前提下,解决这一矛盾只能依靠科学技术,大力发展现代节水灌溉的高效农业,使农业由粗放经营管理走向集约经营管理,推进农业供给侧结构性改革,实现农业水利现代化。 水资源是人类生存中必不可少的重要资源,但由于其自

然存在的状态与人类的需求并不完全符合,进行水资源集中整合的水利工程随之而出现。水利工程不仅能避免洪涝灾害的发生,而且还能够使水资源得到最大化利用。尤其?τ谖夜?这样的农耕文明古国,水利工程在保障农田灌溉方面发挥了重要作用,古代水利工程更是科技发展和国家兴盛的重要标志。 现代节水灌溉 节水灌溉是指用尽可能少的灌溉水量来满足作物需水,获得农业生产的最好效益。节水灌溉的最终目标是提升灌溉水的最大利用率,促进农业高效发展。现代节水灌溉技术就是要采取最有效的技术措施,使有限的灌溉水量创造最佳的生产和经济效益。其与传统的灌溉技术相比有着更多的优势,融合了现代科学技术成果与科研成就,可根据各个地区特点、经济发展水平提供多种合适且可选择的节水灌溉方式。 现代节水灌溉为解决我国农业水资源短缺问题提供了技术保障,在提高农业用水效率、农民增产增收及生态环境建设等方面发挥着重要作用,主要分为三种类型,分别为滴灌灌溉、喷灌灌溉及地面灌溉。 滴灌灌溉。由于该技术有着较高的价格,也被称为“昂贵技术”。它是将作物生长所需的水分和各种养分适时适量地输送到作物根部附近的土壤,即通过低压管道系统和特别

节水灌溉的方式

节水灌溉的方式有喷灌、滴灌等,总结一下灌溉技术大概可以分为以下几类:1.漫灌,漫灌是传统的灌溉方式。常要挖沟渠,以前用人工,后来用牲畜、拖拉机,植物在畦和陇沟中排成行或在苗床上生长,水沿着渠道进入农田,顺着陇沟或苗床边沿流入。也可以在田中用硬塑料管或铝管引水,在管上间隔距离开孔灌溉,用虹吸管连接渠道。 2.喷灌。喷灌是由管道将水送到位于田地中的喷头中喷出,有高压和低压的区别,也可以分为固定式和移动式。固定式喷头安装在固定的地方,有的喷头安装在地表面高度,主要用于需要美观的地方,如高尔夫球场、跑马场草地灌溉、公园、墓地等 3.微喷。微喷灌是利用折射、旋转、或辐射式微型喷头将水均匀地喷洒到作物枝叶等区域的灌水形式,隶属于微灌范畴。微喷灌的工作压力低,流量小,既可以定时定量的增加土壤水分,又能提高空气湿度,调节局部小气候,广泛应用于蔬菜、花卉、果园、药材种植场所,以及扦插育苗、饲养场所等区域的加湿降温。 4.滴灌。滴灌是将水一滴一滴地、均匀而又缓慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式,滴水流量小,水滴缓慢入土,可以最大限度地减少蒸发损失,如果再加上地膜覆盖,可以进一步减少蒸发,滴灌条件下除紧靠滴头下面的土壤水分处于饱和状态外,其它部位的土壤水分均处于非饱和状态,土壤水分主要借助毛管张力作用入渗和扩散。滴灌是通过不同口径的塑料管,将水直接送到每株农作物的根部,以点滴等方式进行灌溉。现有一块农田共装了600个滴水头,如图所示,总进水管为p,每个满水头为q。设总进水管横截面积s为0.0016m2,平均每分钟每个滴头滴水120滴(每5滴水体积约为1cm3),则总水管p中的水流量是m3/s,p管中水流平均速度是 m/s(流体在每秒钟流过某横截面的体积叫流量Q,它与水管的横截面积s及水流平均速度v的关系是Q=sv)。 5.渗灌。渗灌技术已经在地下水位较高的地方应用许多年了,是人工将地下水位抬高,直接从底下为植物根系供水的方法。 分析对比: 传统农业为漫灌,如我国南方春季播种前即为漫灌,用水将整片农田洇湿,好处:湿润充分,可直接用于育苗。缺点,浪费水资源 畦灌:在田中畦陇处以小水流灌溉。优点,略省水,可育旱作物。缺点:还是费水,且费管理人工 喷灌:公园里草坪可见到,以喷嘴拟人工降雨,优点,省水,缺点:不利于喜水作物,如水稻 滴灌:源于以色列,田间以软管纵横其中,中开小口,水自口出,以滴流的方式进行灌溉,优点:节水。缺点:应用范围有局限。 喷灌、滴灌技术为什么比普通的沟渠灌溉节约用水? 畦灌——在田中畦陇处以小水流灌溉。 优点:略省水,可育旱作物。 缺点:还是费水,且费管理人工。 喷灌——公园里草坪可见到,以喷嘴模拟人工降雨。 优点:省水。 缺点:不利于喜水作物,如水稻。

目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要种类

目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要种类 1.渠道防渗渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。 传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4—0.5,差的仅0.3左右,也就是说,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到0.6—0.85,比原来的土渠提高50%—70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。 根据所使用的材料,渠道防渗可分为:①三合土护面防渗;②砌石(卵石、块石、片石)防渗;③混凝土防渗;④塑料薄膜防渗(内衬薄膜后再用土料、混凝土或石料护面)等。 2.管道输水管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉,以 减少水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。目前我国北方井灌区的管道输水推广应用也较快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(软)管及金属管等。管道输水与渠道输水相比,具有输水迅速、节水、省地、增产等优点,其效益为:水的利用系数可提高到0.95;节电20%—30%;省地2%—3%;增产幅度10%。目前,如采用低压塑料管道输水,不计水源工程建设投资(以下同),亩投资为100元—150元。 在有条件的地方应结合实际积极发展管道输水。但是,管道输水仅仅减少了输水过程中的水量损失,而要真正做到高效用水,还应配套喷、滴灌等田间节水措施。目前尚无力配套喷、滴灌设备的地方,对管道布设及管材承压能力等应考虑今后发展喷、滴灌的要求,以避免造成浪费。 3.喷灌喷灌是利用管道将有压水送到灌溉地段,并通过喷头 分散成细小水滴,均匀地喷洒到田间,对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机械化灌水方式,在很多发达国家已广泛采用。 喷灌的主要优点如下:(1)节水效果显著,水的利用率可达80%。一般情况下,喷灌与地面灌溉相比,1m3水可以当2m3水用。(2)作物增产幅度大,一般可达20%—40%。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂,增加了15%—20%的播种面积;灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗;改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。 (4)减少了农民用于灌水的费用和投劳,增加了农民收入。(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式。 移动管道式喷灌通常将输水干管固定埋设在地下,田间支管和喷

浅析节水灌溉的重要性及发展方向

浅析节水灌溉的重要性及发展方向 摘要】本文通过对河津水资源概况,分析了存在 的主要问题,提出了相应的解决措施。为灌区水资源的优化配置,节约用水,保护性利用干旱地区资源以及实现资源的可持续利用与发展将起到很大的作用,并有利于建立当地生态经济型的环境水模式。 关键词】水资源;节水灌溉;生态经济 1发展节水灌溉的重要性在我国,由于独特的地理环境及气候,降雨时空分布不 均,农业生产对水的依赖性很强,有水才能做到稳产高产。 目前,我国灌溉用水量的比例在经历明显的下降过程后,呈稳定态势,但从长远看,随着工业,城市,生活,生态用水的不断增加,由于新增加水资源的开发潜力越来越小,开发代价越来越大,因此乃将有一部分灌溉用水转为其他行业用 水。目前,农业用水占全国总有用水量的70%,由于受工程 配套状况和管理水平所限,灌溉用水效率仅有水资源短缺的主要对策之一。如何通过各种节水措施,有效地提高灌溉水资源的使用效率是发展农业节水的根本任务。 近年来,随着人口增加,经济发展和城市化水平的提高, 水资源供需矛盾日益尖锐,农业干旱缺水与水资源短缺已成

为我国经济和社会发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量统计,全国中等干早缺水358 亿 m3,其中农业灌溉缺水300亿m3。20世纪90年代以来, 我国农业年均受旱面积大2000hm2 万以上,全国600 多个城 市中有一半以上发生水危机,北方河流断流的问题日益突 出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区。由于地表水资源不足导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达 8.2万km2。 据统计,目前我国农业用水的比例已从1980 年的88% 降低到70%,并且后期还会持续下降,因此缺水局面一直存 在。农业用水中,灌溉所需水量较大,所以在灌溉上效率得不到提升,水资源浪费较大。对我国水资源现状进行普遍分析,灌溉利用的水约占43%,单方水粮食生产率只有1.0kg 左右,与发达国家水资源的利用率相比相差很远,单方水浪费生产率 2.0kg 以上的水平。因此,为了节约用水,提高水资源的利用率,采用现代节水灌溉技术来改造传统的灌溉技术是非常有必要的。 2节水灌溉存在的问题到2030 年,我国人口将达到16 亿,需要粮食7 亿吨左 右,为保证粮食与其他农产品的供给,灌溉面积必须达到 6000 万吨左右,否则指标难从实现。然而,我国是缺水国家,尤其北方广大地区水资源供给已严重不足,在未来30 年内, 随着人口的增加,农业供水只能维特在目前的4000亿m3水 平上,唯一的出路只能是节水灌溉,提高水的利用率,把灌溉水利用率从目前的0.45 左右提高到0.65。然而要达到这个 目标,节水灌溉还存在以下问题: ①基础研究滞后节水灌溉效益最后的调控,需要建立在

现代灌溉节水技术【文献综述】

文献综述 电气工程及自动化 现代灌溉节水技术 摘要:我们是个水资源匮乏的国家。通过对现阶段的节水技术的了解,主要有GIS灌溉技术、GPRS系统灌溉技术、基于GE Cimplicity的管道灌溉技术和基于PLC的灌溉技术等。由于PLC 使用方便,可靠性高,操作简单等优势,使得PLC在节水灌溉上的应用是更具优势。 关键词:节水灌溉;灌溉技术;PLC 一、引言 中国是一个水资源短缺的国家,人均水资源量只有2200m3/hm2,约为世界人均水量的1/4,居世界109位;耕地平均占有水量为2.1×104m3/hm2,约为世界平均水平的3/5。由于各地区处于不同的季风带及受季风气候影响,降水在时间和空间分布极不均衡,与农业用水、土地资源不相适应;再加上水污染严重,水质型缺水的出现,更加剧了水资源的短缺[1]。 随着经济社会的发展,用水量持续增长,用水结构也会不断变化。据统计,2003年农业用水占总用水量的比重已由1980年的88 %下降到66 %;工业用水由10%提高到22.1%;城镇生活用水由2%提高到11.9%。城乡生活及工业用水的增加,用水结构的进一步调整,对供水水质和保障率提出了更高要求[1]。节约用水、高效用水是缓解水资源供需矛盾的根本途径,是提高用水效率的核心内容。农业的节水灌溉是节约用水、高效用水的一项无可替代的战略措施,是节约农业用水为中心的高效技术措施,是现代农业的重要内涵[1]。 “节水”一词通俗易懂,更确切的提法应当是“高效用水”。“节水灌溉”的真正涵义是,在充分利用降水和土壤水的前提下高效利用灌溉用水,最大限度地满足作物需水,以获取农业生产的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。 二、现代灌溉节水的方法 2.1GIS灌溉技术 地理信息系统(Geographic Information System 简称GIS)是近20年发展起来的计算机空间数据处理系统。GIS 就是在计算机软、硬件技术的支持下,对地理信息进行采集、存储、操作、分析和显示,以便得到用户所需的地理以及相关信息[1]。用GIS描述水利建设的各个方面,是十分方便的。如在区域防洪中,可根据区域地形图,十分轻松地绘制出地面等

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