自壓滴灌技術(shù)在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用研究

摘" 要：該文以自壓滴灌技術(shù)作為切入點(diǎn)，總結(jié)自壓滴灌技術(shù)原理、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)與應(yīng)用作用，用于論證自壓滴灌技術(shù)應(yīng)用可行性。結(jié)合自壓滴灌技術(shù)實(shí)際應(yīng)用情況，分析當(dāng)前面臨的技術(shù)難題，從管網(wǎng)布置、系統(tǒng)參數(shù)選擇、設(shè)備選型、安全防護(hù)和建立灌溉制度幾個(gè)方面闡述自壓滴灌技術(shù)的應(yīng)用策略。旨在有效提高農(nóng)田灌溉的效率和水資源的綜合利用率。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田灌溉；自壓滴灌技術(shù)；水資源；利用率；灌溉系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：S274.4" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2096-9902（2023）17-0062-04

Abstract： Taking self-pressure drip irrigation technology as a starting point， this paper summarizes the principle， system structure and application function of self-pressure drip irrigation technology， which is used to demonstrate the application feasibility of self-pressure drip irrigation technology. Based on the practical application of self-pressure drip irrigation technology， this paper analyzes the current technical problems， and expounds the application strategy of self-pressure drip irrigation technology from the aspects of pipe network layout， system parameter selection， equipment selection， safety protection and establishment of irrigation system. The aim is to effectively improve the efficiency of farmland irrigation and the comprehensive utilization rate of water resources.

Keywords： farmland irrigation; self-pressure drip irrigation technology; water resources; utilization rate; irrigation system

自壓滴灌作為新一代精準(zhǔn)灌溉技術(shù)，在農(nóng)田灌溉項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用，通過(guò)改良灌水方式來(lái)大幅提升水資源利用率，有效地控制了澆灌成本與系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與節(jié)能效益。與此同時(shí)，自壓滴灌系統(tǒng)也存在應(yīng)用時(shí)間有限、缺乏實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的局限性，傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉模式不具備參考價(jià)值，實(shí)際灌溉效果遠(yuǎn)未達(dá)到預(yù)期要求。為此，需加強(qiáng)對(duì)自壓滴灌技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，為技術(shù)大規(guī)模推廣奠定基礎(chǔ)，提高農(nóng)田灌溉效率。

1" 自壓滴灌技術(shù)概述

1.1" 灌溉原理

自壓滴灌技術(shù)也被稱為壓力補(bǔ)償?shù)喂嗉夹g(shù)，在現(xiàn)場(chǎng)布置超低壓工作水頭，憑借地形落差獲得自然水壓，無(wú)須動(dòng)力、電力驅(qū)動(dòng)，即可自動(dòng)完成灌溉任務(wù)，把水源通過(guò)水滴形式澆灌至農(nóng)作物根部。同時(shí)，在系統(tǒng)內(nèi)加裝特殊過(guò)濾器，負(fù)責(zé)濾除水體中夾雜的垃圾、膠凝物質(zhì)、絮凝體等雜質(zhì)，簡(jiǎn)單凈化水體后，憑借自動(dòng)恒壓裝置向農(nóng)作物灌溉，無(wú)論是地下水、池塘水還是山澗水，都可當(dāng)作供水水源，對(duì)水源質(zhì)量無(wú)特殊要求。

1.2" 系統(tǒng)組成

自壓滴灌系統(tǒng)主要由水源、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)和灌水器4部分組成，各部分的功能定位存在明顯差異，必須明確掌握系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與具體要求，搭建功能齊全、運(yùn)行工況穩(wěn)定的農(nóng)田灌溉系統(tǒng)。第一，水源。在周邊區(qū)域內(nèi)挑選水量充足、水質(zhì)達(dá)標(biāo)、切實(shí)滿足農(nóng)田灌溉需求的水源，在水源周邊修建引水設(shè)施、蓄水設(shè)施及各類型擋水建筑物。如果選用泥沙河流等水質(zhì)較差的水源，還需要建設(shè)配套的沉砂池、攔污柵等簡(jiǎn)易凈水設(shè)施，待水源經(jīng)過(guò)預(yù)處理后再向農(nóng)田灌溉。第二，首部樞紐。由水泵、過(guò)濾器、施肥罐等裝備組成，提前對(duì)灌溉用水進(jìn)行過(guò)濾、調(diào)壓等一系列處理，直至水源完全滿足用水要求后，再把水源送入輸配管網(wǎng)，向末端灌水器持續(xù)供水[1]。第三，輸配水管網(wǎng)。由輸水管網(wǎng)、配水管網(wǎng)2部分組成，細(xì)分為干管、支管、斗管等多類管道，負(fù)責(zé)把水運(yùn)穩(wěn)定、迅速輸送至末端灌水器，根據(jù)農(nóng)田灌溉規(guī)模、現(xiàn)場(chǎng)地形條件來(lái)確定管道高差、管徑值、管道等級(jí)等技術(shù)參數(shù)。第四，灌水器。由滴頭、滴灌管、滴灌帶等部分組成，負(fù)責(zé)把灌溉用水通過(guò)毛細(xì)管來(lái)調(diào)節(jié)水壓，形成細(xì)密水滴后，均勻澆灌在農(nóng)作物根部區(qū)域。

1.3" 應(yīng)用價(jià)值

根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，相比于傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉技術(shù)，自壓滴灌技術(shù)應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在節(jié)約水量、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本、改善生態(tài)環(huán)境和節(jié)省土地資源4方面，這也是推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)綠色化轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要舉措。第一，節(jié)約水量，早期灌溉系統(tǒng)普遍采取地面灌溉或是加壓灌溉方式，水源在輸配期間持續(xù)出現(xiàn)蒸發(fā)現(xiàn)象，所灌溉水體僅有少量被農(nóng)作物根系吸收，其余水體在地表蒸發(fā)或是涵養(yǎng)地下水，致使實(shí)際用水量遠(yuǎn)超過(guò)農(nóng)田灌溉需求。而在自壓滴灌系統(tǒng)運(yùn)行期間，沿途通過(guò)管道密封輸送水體，并把水滴精確澆灌至農(nóng)作物根部位置，水源實(shí)際利用率得到顯著提升，節(jié)水率達(dá)到1/4水準(zhǔn)。第二，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，自壓滴灌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，在全壽命周期內(nèi)基本不需要消耗電能等外部能源，即可順利完成農(nóng)田灌溉任務(wù)，無(wú)論是前期建造成本還是總體使用成本，都遠(yuǎn)低于相同規(guī)模的傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)，這有利于減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本、取得更高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，自壓滴灌技術(shù)也適用于“一家一戶”的小規(guī)模農(nóng)田灌溉模式[2]。第三，改善生態(tài)環(huán)境，自壓滴灌系統(tǒng)具備灌溉、施肥的復(fù)合功能，提前在灌溉用水中投加適量水溶性肥料，經(jīng)過(guò)稀釋處理、確定濃度達(dá)標(biāo)后，再通過(guò)末端灌水器向農(nóng)作物根部進(jìn)行灌溉、施肥。如此，既可以大幅提高肥料利用率、改善農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)，還可以從根源上解決肥料污染農(nóng)田土壤與周邊地下水源問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)。第四，節(jié)省土地資源，傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)在布置期間需要占用大量土地資源，縮減了農(nóng)作物有效耕種面積，引發(fā)畝產(chǎn)降低等連鎖問(wèn)題，簡(jiǎn)單來(lái)講，土地資源價(jià)值沒(méi)有得到最大化利用。相比之下，自壓滴灌系統(tǒng)采取管道暗敷方式，在地下埋設(shè)輸配水管道，無(wú)須修建毛渠等配套設(shè)施，僅需在地面上占用極少量空間來(lái)安裝灌水器，由于管道埋深值較大，管道上部具備栽植農(nóng)作物、滿足農(nóng)作物根系生長(zhǎng)的條件，顯著增加了農(nóng)田可用面積。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，自壓滴灌系統(tǒng)比傳統(tǒng)渠灌系統(tǒng)節(jié)省2%～4%左右的凈占耕地，理想狀態(tài)下可以節(jié)省4%～6%的凈占耕地。

2" 自壓滴灌技術(shù)在農(nóng)田灌溉項(xiàng)目中的應(yīng)用策略

2.1" 管網(wǎng)布置

考慮到多數(shù)農(nóng)田灌溉項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境地形地貌較為復(fù)雜，如果盲目確定輸配水管網(wǎng)布置形式，或是照搬同類項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，都會(huì)對(duì)自壓滴灌效果造成明顯影響，由此引發(fā)流量不穩(wěn)定等一系列問(wèn)題。因此，工作人員需要提前做好項(xiàng)目資料收集、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察等準(zhǔn)備工作，根據(jù)所掌握信息來(lái)合理選擇輸配水管網(wǎng)布置形式，確定最終管網(wǎng)布置方案。第一，對(duì)于輸水管網(wǎng)，由于現(xiàn)場(chǎng)地塊形狀不規(guī)則、地形起伏不平，需要采取總線布置、分散布置、重力滴灌布置等管線布置形式。其中，總線布置是配備水泵裝置，把灌溉用水抽采至系統(tǒng)最高高程點(diǎn)，后續(xù)通過(guò)各級(jí)別配水管送至農(nóng)田灌溉，適用于灌溉面積較大的自壓滴灌系統(tǒng)。分散布置是在水源與農(nóng)田間敷設(shè)多級(jí)管道，通過(guò)管道直接把水源送入末端灌水器，適用于地形高差較小、灌溉面積小的自壓滴灌系統(tǒng)。重力滴灌布置是在系統(tǒng)最高點(diǎn)挑選水源或是修建蓄水池設(shè)施，采取自壓方式，把灌溉用水持續(xù)輸送至各級(jí)管道，適用于現(xiàn)場(chǎng)地形高差較大、具備自壓輸水條件的自壓滴灌系統(tǒng)。第二，對(duì)于配水管網(wǎng)，必須掌握干管布置、支管布置、毛細(xì)管布置要點(diǎn)[3]。其中，干管負(fù)責(zé)連接支管管道及首部樞紐，配備大直徑管道作為干管，根據(jù)項(xiàng)目情況來(lái)確定管道級(jí)數(shù)，在灌溉地塊較高一側(cè)沿線布置干管，在干管進(jìn)口、出口位置分別安裝閘閥與排水井，必要時(shí)在干管過(guò)溝爬坡段落設(shè)置減壓閥。支管作為干管下級(jí)管道，與干管保持垂直狀態(tài)，按照樹(shù)枝形態(tài)沿農(nóng)田等高線布置，遵循順直少?gòu)澰瓌t，并在支干管壓力差值較大時(shí)額外安裝壓力調(diào)節(jié)裝置。毛細(xì)管沿農(nóng)作物行列平行布置，保持各處出水孔壓力均衡狀態(tài)，根據(jù)農(nóng)作物行距來(lái)確定毛細(xì)管行距。

2.2" 系統(tǒng)參數(shù)選擇

考慮到各農(nóng)田灌溉項(xiàng)目的實(shí)際灌溉需求、農(nóng)作物種類與需水性存在明顯差異，工作人員必須遵循實(shí)際出發(fā)原則，結(jié)合項(xiàng)目情況來(lái)確定灌溉保證率、耗水強(qiáng)度、土壤濕潤(rùn)比及灌溉水利用率等多項(xiàng)系統(tǒng)參數(shù)。第一，灌溉保證率。實(shí)際灌溉量會(huì)受到地形高差、水源水位、管道老化等多項(xiàng)因素影響，呈現(xiàn)波動(dòng)狀態(tài)，如果灌溉量偏低，則無(wú)法維持農(nóng)作物正常生長(zhǎng)，由此引發(fā)農(nóng)作物減產(chǎn)、農(nóng)田荒蕪、農(nóng)作物枯萎死亡等連鎖問(wèn)題。必須結(jié)合項(xiàng)目情況來(lái)確定灌溉保證率，要求系統(tǒng)最低灌溉量不低于灌溉保證率。正常情況下，需要把灌溉保證率設(shè)定為85%，現(xiàn)場(chǎng)自然條件良好、水量充沛或是農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高時(shí)把灌溉保證率設(shè)定在90%以上，現(xiàn)場(chǎng)缺水或是農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低時(shí)則把灌溉保證率放寬至85%～90%。第二，耗水強(qiáng)度。根據(jù)農(nóng)作物種類，推算農(nóng)作物在需水高峰時(shí)段耗水強(qiáng)度，或是應(yīng)用同類農(nóng)作物月平均耗水最多峰值，將其作為設(shè)計(jì)耗水強(qiáng)度。第三，土壤濕潤(rùn)比。實(shí)際濕潤(rùn)土體、計(jì)劃濕潤(rùn)土體二者體積比值即為土壤濕潤(rùn)比，需要綜合分析灌水器布置形式、灌水流量、土壤物理特性等因素來(lái)確定比值，并遵循GB/T 50485—2009《微灌工程技術(shù)規(guī)范》等現(xiàn)行規(guī)范。第四，灌溉水利用率。為取得理想節(jié)水效果，避免水資源嚴(yán)重浪費(fèi)，需要把自壓滴灌系統(tǒng)的灌溉水利用率維持在0.9及以上水準(zhǔn)。

2.3" 水力設(shè)計(jì)

根據(jù)往期項(xiàng)目案例來(lái)看，在自壓滴灌系統(tǒng)投運(yùn)使用期間，水體在機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的力學(xué)規(guī)律發(fā)生明顯改變，如果盲目設(shè)計(jì)系統(tǒng)，容易產(chǎn)生遠(yuǎn)超預(yù)期情況的水頭損失，致使農(nóng)田灌溉效率降低，還會(huì)加快管道設(shè)備老化速度。對(duì)此，工作人員必須結(jié)合項(xiàng)目情況，做好毛細(xì)管、支管等輸配水管道的水力設(shè)計(jì)工作，掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)。第一，毛細(xì)管水力設(shè)計(jì)。提前收集項(xiàng)目資料信息，把局部水頭損失擴(kuò)大系數(shù)、多孔口系數(shù)、摩擦因數(shù)、各壓力區(qū)毛細(xì)管進(jìn)口流量、毛細(xì)管直徑和毛細(xì)管參數(shù)等導(dǎo)入計(jì)算公式，求解毛細(xì)管實(shí)際水頭損失值，對(duì)比實(shí)際水頭損失、允許水頭損失二者關(guān)系，必要時(shí)調(diào)整輸配管系統(tǒng)布置方案，必須把實(shí)際水頭損失保持在小于或是不超過(guò)允許水頭損失的水準(zhǔn)內(nèi)。第二，支管水力設(shè)計(jì)。率先完成支管管徑計(jì)算工作，在計(jì)算公式內(nèi)導(dǎo)入支管方向地面坡度、支管進(jìn)口水頭、支管長(zhǎng)度及末端水頭等參數(shù)，求解支管總水頭損失，判斷支管管徑驟然變小因素對(duì)壓力范圍的實(shí)質(zhì)性影響。隨后，在已知支管允許水頭損失情況下，公式內(nèi)導(dǎo)入支管方向毛細(xì)管數(shù)量、各處管段流量值、毛細(xì)管間距值等參數(shù)，求解支管管徑最佳值。隨后，根據(jù)首條毛細(xì)管進(jìn)口水頭、支管管段水頭損失等已掌握信息，逐步推算支管內(nèi)部各處節(jié)點(diǎn)的水壓力頭，結(jié)合項(xiàng)目情況判斷支管進(jìn)口水壓力是否滿足實(shí)際需求，并保持滴頭最小工作壓力和田間微地形相互匹配狀態(tài)，低壓區(qū)滴頭設(shè)計(jì)工作壓力頭不得低于田間地面最大局部高差與微地形流量偏差率二者的除值，如果未達(dá)到要求則采取設(shè)計(jì)改進(jìn)措施。同時(shí)，對(duì)于靠近水源的低壓力區(qū)，要求支管進(jìn)口水頭大于最大水壓力頭、壓力頭偏差二者的差值。

2.4" 設(shè)備選型

由于農(nóng)田灌溉現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為復(fù)雜，為避免自壓滴灌系統(tǒng)在運(yùn)行期間頻繁出現(xiàn)故障，始終維持較高設(shè)備工作效率，必須結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，圍繞農(nóng)田灌溉需求，做好自壓滴灌設(shè)備選型工作。第一，對(duì)于首部樞紐設(shè)備，需要具備配電、動(dòng)力、檢測(cè)和施肥等多項(xiàng)使用功能，現(xiàn)場(chǎng)地形落差較大時(shí)安裝變頻配電設(shè)備，根據(jù)農(nóng)田灌溉需水量來(lái)選擇水泵設(shè)備，安裝過(guò)濾器與配套篩網(wǎng)，過(guò)濾器前端安裝施肥裝置，以及安裝壓力表、流量計(jì)、水表等檢測(cè)儀表。第二，對(duì)于輸配水管網(wǎng)，正常情況下選用聚氯乙烯管或是聚乙烯管作為管道材質(zhì)，聚氯乙烯管有著承壓能力強(qiáng)、韌性好的優(yōu)勢(shì)，適用于承壓要求嚴(yán)格的自壓滴灌系統(tǒng)，聚乙烯管有著質(zhì)地柔軟、重量輕的優(yōu)勢(shì)，適用于多種多樣地形條件。同時(shí)，確定各級(jí)管道的承壓等級(jí)，如把干管壓力值設(shè)定為1.0 MPa、支管壓力值設(shè)定為0.4 MPa。第三，對(duì)于灌水器，常見(jiàn)形式分為滴頭、滴灌帶及內(nèi)鑲式滴灌管。滴頭選用壓力補(bǔ)償?shù)晤^，具備水壓調(diào)節(jié)、出水流量調(diào)節(jié)、自動(dòng)清洗等多項(xiàng)使用功能，適用于山地滴灌系統(tǒng)。滴灌帶有著種類豐富、流道方式眾多的優(yōu)勢(shì)，但有效鋪設(shè)長(zhǎng)度較短，適用于小型農(nóng)田灌溉項(xiàng)目。內(nèi)鑲式滴灌管的采購(gòu)價(jià)格較高，適用于滴灌要求嚴(yán)格的農(nóng)田灌溉項(xiàng)目[4]。

2.5" 安全防護(hù)

在自壓滴灌系統(tǒng)運(yùn)行期間，常出現(xiàn)負(fù)壓、水錘沖擊等問(wèn)題，不但會(huì)改變系統(tǒng)工況條件，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致輸配水管道與配套設(shè)備損壞。因此，需要在系統(tǒng)內(nèi)加裝多種類安全防護(hù)設(shè)備，包括排氣閥、進(jìn)氣閥、逆止閥和減壓閥等，以此來(lái)維持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行工況。例如，對(duì)于水錘問(wèn)題，加裝水錘消除器，在不阻止流體流動(dòng)情況下，消除水流在管道內(nèi)傳輸期間形成的沖擊力與水擊波振蕩。水錘消除器內(nèi)部采取密閉容氣腔結(jié)構(gòu)，下端設(shè)置活塞，待沖擊波傳入消除器后，驅(qū)動(dòng)活塞朝容氣腔方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)期間維持動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，用于消除不規(guī)則水擊波震蕩作用[5]。

2.6" 泥沙藻類處理

在自壓滴灌系統(tǒng)運(yùn)行期間，由于灌水器孔徑較小，灌溉期間時(shí)常出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，明顯影響到灌水效果，造成農(nóng)作物產(chǎn)量降低、放緩農(nóng)作物生長(zhǎng)速度、農(nóng)作物大面積枯萎等深遠(yuǎn)后果。這一問(wèn)題的根源在于，灌溉水中含有懸浮物、泥沙等大量雜質(zhì)，直接從天然水源取水，簡(jiǎn)易過(guò)濾器無(wú)法完全濾除水體所含雜質(zhì)，殘余雜質(zhì)逐漸沉積在輸配水管道底部與灌水器部位。對(duì)此，工作人員需要著手改進(jìn)自壓滴灌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在輸配水管道前端額外修建定期沖洗式沉砂池。系統(tǒng)運(yùn)行期間，率先把灌溉水倒入沉砂池內(nèi)靜置一段時(shí)間，靜置期間出現(xiàn)固液分離現(xiàn)象，各類雜質(zhì)在重力作用力沉積至池底，把沉砂池上部潔凈水體通過(guò)管道供給至灌水器，定期使用高速水流沖洗池底泥沙。如果水源中的泥沙藻類含量偏高，還需要在沉砂池周邊增設(shè)排沙廊道，通過(guò)廊道向外排沙，避免自壓滴灌系統(tǒng)在投運(yùn)使用一定年限后出現(xiàn)沉砂池淤積、失效問(wèn)題。

此外，如果農(nóng)田灌溉項(xiàng)目對(duì)自壓滴灌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、造價(jià)成本有著嚴(yán)格要求，無(wú)須額外設(shè)置沉砂池與排沙廊道，僅需使用新型網(wǎng)式組合過(guò)濾器來(lái)取代老舊型號(hào)過(guò)濾器，在過(guò)濾器前端設(shè)置格柵。系統(tǒng)運(yùn)行期間，率先通過(guò)格柵來(lái)攔截砂石等大體積雜質(zhì)，再使用過(guò)濾器濾除剩余的小粒徑雜質(zhì)，最終把潔凈水體通過(guò)灌水器向農(nóng)田滴灌。根據(jù)實(shí)際情況來(lái)看，雖然新型過(guò)濾器的泥沙藻類處理效果略差于定期沖洗式沉砂池，但仍舊可以滿足中小型自壓滴灌系統(tǒng)的實(shí)際使用需求。

2.7" 建立灌溉制度

一套完善的灌溉制度，是保證自壓滴灌系統(tǒng)長(zhǎng)效、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，也是兼顧農(nóng)田滴灌效果與灌水成本的重要舉措。在建立灌溉制度時(shí)，工作人員必須綜合分析現(xiàn)場(chǎng)土壤地質(zhì)條件、農(nóng)作物蓄水量與需水規(guī)律、農(nóng)田耕作習(xí)慣等多方面因素，確定灌水定額、灌水周期、單次灌水持續(xù)時(shí)間和灌溉方式，以取得理想經(jīng)濟(jì)效益。第一，灌水定額，為單位面積單次灌水深度，根據(jù)農(nóng)田土壤特性和農(nóng)作物種類來(lái)決定，把土壤容重、土壤田間持水量限值、灌溉水利用系數(shù)和計(jì)劃濕潤(rùn)層深度等參數(shù)導(dǎo)入公式求解，推算設(shè)計(jì)灌水定額值。第二，灌水周期，根據(jù)農(nóng)作物蓄水量、耗水程度來(lái)確定灌水周期，農(nóng)作物蓄水量越大、耗水程度越高，則前后次農(nóng)田灌溉間隔時(shí)間越短。第三，單次灌水持續(xù)時(shí)間，根據(jù)毛細(xì)管布置方式、滴頭布置位置來(lái)確定單次灌水時(shí)間，盡量延長(zhǎng)灌水時(shí)間，這有利于減少輪灌組數(shù)量，提升毛細(xì)管利用率。工作人員在公式中導(dǎo)入滴頭間距值、毛細(xì)管間距值、滴頭設(shè)計(jì)流量，求解單次灌水持續(xù)時(shí)間。第四，灌溉方式，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形地貌來(lái)選擇恰當(dāng)灌溉方式。例如，對(duì)于平原地區(qū)農(nóng)田灌溉項(xiàng)目，既可以采取適用于大范圍灌溉面積的隨機(jī)灌溉方式，也可采取便于灌水作業(yè)和田間管理的輪灌方式。而對(duì)于山地地區(qū)農(nóng)田灌溉項(xiàng)目，優(yōu)先采取輪灌方式，把需求量、灌溉周期時(shí)間相同的農(nóng)作物歸入同一輪灌組[6]。

2.8" 開(kāi)發(fā)移動(dòng)式自壓滴灌系統(tǒng)

我國(guó)70%左右國(guó)土面積由山地組成，旱坡地在耕地面積中的比重較高，存在灌溉方式落后、缺乏完整灌溉體系的問(wèn)題，農(nóng)作物產(chǎn)量難以提升，干旱年份還會(huì)出現(xiàn)農(nóng)作物減產(chǎn)、絕收現(xiàn)象。近年來(lái)，雖然自壓滴灌技術(shù)在山地農(nóng)田灌溉中得到應(yīng)用推廣，但也隨之面臨項(xiàng)目規(guī)模龐大、控制面積過(guò)大的難題，系統(tǒng)造價(jià)成本居高不下，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，運(yùn)行故障率較高。對(duì)此，為改善農(nóng)田灌溉效果，需要研發(fā)新一代的移動(dòng)式自壓滴灌系統(tǒng)，由拖拉機(jī)、控制閥門(mén)、水箱、過(guò)濾器和滴灌管等部分組成，拖拉機(jī)上安裝水箱與滴灌過(guò)濾設(shè)備。在農(nóng)田灌溉期間，率先把拖拉機(jī)停靠在水源井周邊，采集水源臨時(shí)存儲(chǔ)在水箱內(nèi)部，后續(xù)駕駛拖拉機(jī)沿田間行駛，開(kāi)啟閥門(mén)，利用重力作用，引導(dǎo)水流從水箱內(nèi)部輸送至滴灌管，向周邊農(nóng)田滴灌。例如，農(nóng)戶配備4 t水箱，每日開(kāi)展2～3次滴灌作業(yè)，單次滴灌面積控制在1畝（1畝約等于667 m2）地，即可形成0.4 m寬度的濕潤(rùn)帶，滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)需求，平均用水量?jī)H為傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)用水量的10%～15%[7]。

3" 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，自壓滴灌技術(shù)改變了農(nóng)田灌溉模式，是農(nóng)田灌溉技術(shù)體系的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。為取得顯著灌溉效果，配合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)有序開(kāi)展，工作人員與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員都應(yīng)提高對(duì)自壓滴灌技術(shù)的重視，深入了解技術(shù)原理與系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)，積極落實(shí)各項(xiàng)策略，保障農(nóng)田自壓滴灌系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張棟國(guó).農(nóng)田灌溉中自壓滴灌技術(shù)的應(yīng)用研究[J].河南農(nóng)業(yè)，2022（14）：29-30.

[2] 賈存坤.自壓滴灌技術(shù)在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2013，13（6）：118-119，121.

[3] 顏亮.農(nóng)田灌溉中自壓滴灌技術(shù)的應(yīng)用研究[J].河南水利與南水北調(diào)，2021，50（4）：26-27.

[4] 魏志莉.山地自壓滴灌系統(tǒng)樹(shù)狀管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2019.

[5] 李媛.自壓滴灌技術(shù)在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用與研究[J].農(nóng)業(yè)工程與裝備，2023，50（1）：9-11.

[6] 雷雨，王振華.大型自壓滴灌系統(tǒng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉上的應(yīng)用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（18）：186-190.

[7] 寬鵬德，史才德.旱坡地移動(dòng)式自壓滴灌工程設(shè)計(jì)[J].水利科技與經(jīng)濟(jì)，2015，21（9）：64-66.