高效节水灌溉工程优化设计要点探讨

高效节水灌溉工程优化设计要点探讨
发表时间：2020-07-20T13:19:31.020Z 来源：《基层建设》2020年第9期作者：尹文刚孔卫清尹桂亮顾天平[导读] 摘要：作为农业大国，我国的农田水利事业发展得到很大关注，出于促进农业经济发展以及处于水资源保护需求，当前高效节水灌溉工程建设需求较大，科学设计能够保证工程建设效益，解决传统农田水利灌溉中的问题。

山东省曲阜市时庄街道办事处山东曲阜 273160摘要：作为农业大国，我国的农田水利事业发展得到很大关注，出于促进农业经济发展以及处于水资源保护需求，当前高效节水灌溉工程建设需求较大，科学设计能够保证工程建设效益，解决传统农田水利灌溉中的问题。

本文主要分析了高效节水灌溉的优势以及工程优化设计要点，旨在给行业工作者提供参考意见。

关键词：高效节水灌溉工程；优化设计；要点分析引言
受气候类型、地形等因素影响，我国各地区的年均降水量存在很大差异性，这使得各区域的农业灌溉需求也有差异性，建设高效接水灌溉工程旨在实现针对性的农业灌溉目标，减少水资源浪费的同时保证作物生长效果。

但是在实现高效节水的灌溉目标，需要工程设计中明确要点，逐步优化灌溉管理效果，这是我们在设计工作中需要重点关注的问题。

1.高效节水灌溉的优势
高效节水灌溉技术应用改善了传统农田水利地表灌溉与沟壑灌溉方式的应用弊端，主要分为喷灌、微喷灌以及滴灌溉等技术为主，在节约水资源和优化灌溉效果上作用明显，水流蒸发与浪费问题初步得到缓解，对作物生长效益提升有积极影响。

1.1喷灌
喷灌通过喷头进行灌溉，可以分为低压、中压以及高压喷头等，在实践中主要应用的是中压摇臂喷头方式[1]。

适用于丘陵、低矮作物以及露天平地等。

此种喷头射程范围相对较大，应用的喷头数量相对较少，成本相对较低。

在技术提升过程中，应用了一些塑料喷头，有效地节约了成本。

1.2微喷灌
微喷灌就是把喷头变为折射与旋转结合的方式，真正实现了点喷以及不同样式的喷灌，可以有效提升水资源的利用效率，此项技术主要在大棚、低矮作物种植区中应用。

微喷灌在单位时间内的出水量相对较小，射程近，喷洒的均匀性相对较为良好，为农作物的生长构建了较为优质的环境。

此项技术可以有效节约水资源，在水资源匮乏的地区应用有着较为显著的效果。

广东省电白县荔枝园，荔枝基本沿等高线种植，应用微喷灌技术，在每行树布置--条毛管，毛管也沿等高线布置，毛管间距与果树行距相等，为6m。

在每两棵树中间布置一个微喷头，其间距与荔枝树株距相等，将微喷头用φ4微管与毛管连接，通过插杆固定在地面上，获得了较为显著的效果。

1.3滴灌
通过滴头灌溉是滴灌的主要方式。

其滴头主要分为内镶式以及压力补偿式，在平地、丘陵地区中应用较为广泛。

内镶式滴灌在应用过程中无须太大的喷灌压力，但是其因为缺乏调压功能，无法控制水滴大小，须对此进行深人的研究。

2.高效节水灌溉工程优化设计要点分析 2.1做好管道工程设计
管道工程设计是高效节水灌溉工程的设计重点，主要包括支管设计、干管设计等内容，干管设计具体需要结合实际灌溉面积、工程调度管理续期、灌溉制度内容等细化分析，以数据信息作为基础明确管道输水量。

在设计过程中需要明确管道位置设计要点，保证灌溉区域位置和水源供应量的合理性，结合实际管道流量以及轮灌规划，设计管道保证灌溉需求得到满足[2]。

干管设计完成后，要对整个支管进行系统的设计，在设计过程中必须保障两个给水栓的间距在50m以内，支管的间距在85-110m范围内。

对于双向灌溉工程，要设计成直线管道，以保障双向灌溉，设计的管道必须避免存在阻力，以免影响实际灌溉面积。

高效节水灌溉工程的田间管道支管中可以分为二级支管、一级支管两种方式，干管主要与一级支管连接，二级支管则与一级支管进行正交连接。

在高效节水灌溉工程设计中，必须合理配置各种节水设备，以提升整体的效果与质量[3]。

例如，在实际灌溉中，可以把微灌管与微灌带融合进行滴灌操作。

微灌管在整个灌溉系统中最为关键，必须能够根据不同农作物的实际需要进行合理的灌溉。

滴灌较为精准，可以通过低压管道系统直接输水，通过滴头和灌溉带等，可以保障水滴均匀地分布到农作物之中。

此种方式可以充分节约水资源，提升水资源的利用效率。

在实际工程中较为常见的滴灌带主要有迷宫式和贴片式两种，这两种滴灌带可以有效提升节水的效果与质量。

2.2灌溉工程的管材选择
在灌溉工程设计中，管材选择是设计要点，以高效节水灌溉作为目标，在管材选择上要契合这一主题。

节水灌溉工程选材要以成本节约作为基础目标，同时要符合灌溉工程设计要求，立足农田水利灌溉工程的实际性能，选择符合工程设计要点的管材类型，常见管材包括无缝钢管、焊接钢管以及石英玻璃钢管等，不同的输水管道都存在着一定的优势性、劣势性[4]。

在管材选择中，应该结合工程项目的需求进行管材的选择。

例如，在高效节水灌溉中，选择钢管时，应该认识到其坚固性、承受性强等优势，同时也应该认识到钢管容易受到腐蚀、运输不便等问题，通过对综合性管材性质的分析，提高管材选择的合理性。

又如，在聚氯乙烯管材选择中，应该认清管材运输简单、施工方便等优势，而且要认清该种管材存在着韧性不足等问题。

所以，在管材选择中，应该结合工程项目的基本特点，进行高效节水灌溉工程中管材的选择，充分保证建筑工程项目设计的效益性，推动水工程项目的稳定发展。

2.3优化管道灌溉流量
在高效节水灌溉工程设计中，管道的流量设计是重点，对此在管道的灌溉流量设计过程中必须要通过公式进行计算，通过此公式可以确定管道灌溉片区中的最大灌溉组流量[5]。

在设计过程中，要在出水位置安装软管，然后通过人工灌溉的方式进行浇灌，要保持整个浇灌时间为10h，实际工作中，无法保证在每个出口都设置专门的工作人员对其进行管理，因此在实际中要及时优化完善，根据实际出水口的情况，及时融合出水口与浇灌的区域范围，以提升整体的灌溉质量与效果。

在进行轮灌组划分时，必须保证在灌水周期范围内，每天对农作物灌溉1-2次。

2.4优化高效节水灌溉工作制度
灌溉工作制度也实现高效节水目标的设计工作要点，合理的制度规划利于降低项目投资成本，提升管理工作效率。

在灌溉中可以采取分组灌溉的方式，在进行灌溉小组划分时，必须保证每一次的灌溉周期与既定的标准相吻合，要保证在灌溉周期内可以对农作物灌溉1-2次，同时在一天之内要尽可能地提高分组灌溉的数量，要保障灌溉小组的灌溉定额与实际的灌溉面积相近。

确定灌溉小组时，要通过
N≤CT/t进行计算，免灌溉小组划分过于复杂，以提高工作效率与质量。

结语
伴随着我国农业灌溉技术的蓬勃发展，农田水利建设中高效节水灌溉技术得到了深入的推广及应用。

高效节水灌溉技术在现代农田水利灌溉工程中的运用，确实在节约水资源和提高作物灌溉效率上起到明显作用，但我国高效节水灌溉工程在实际建设中需要消耗大量资金，且大范围的推广仍存有一定难度，实现高效节水灌溉目标的基础就是灌溉工程的优化设计，需要设计人员结合现代农业发展需求，突出设计要点，全面优化节水效果。

本研究立足管道工程设计、管材选择、优化管道灌溉流量、工作制度制度几方面展开分析，希望本研究观点有实践参考意义。

参考文献：
[1]季春根.高效节水灌溉工程优化设计要点分析[J].广东科技，2014，43（18）：110-111．
[2]李文斌.浅谈高效节水灌溉工程优化设计要点分析[J].文摘版：工程技术，201，32（06）：97-98．
[3]周翠清.浅谈高效节水灌溉工程设计优化及要点[J].大科技，2014，44（02）：138-139．
[4]张虎.高效节水灌溉工程优化设计要点[J].科技创新与应用，2015（33）：218-219．
[5]吴艳春.高效节水灌溉工程的优化设计要点探析[J].南方农业，2015，9（15）：148-149．。