常见的几种自流滴灌节水系统优缺点分析

常见的几种自流滴灌节水系统优缺点分析节水农业是现代农业的重要标志，也是实现精准农业的重要手段，也是我区“十一五”期间发展速度最快、综合效益最显著的高科技农业新技术。滴灌是迄今为止农田灌溉最节水的灌溉技术之一。但因其价格较高，一度被称作“昂贵技术”，仅用于高附加值的经济作物中。近年来，随着滴灌带的广泛应用，“昂贵技术”不再昂贵，完全可以在普通大田作物上应用。现对大棚滴灌、果树滴灌和棉花滴灌如何布置与施工的技术作一简要介绍，其他宽行作物可参照实施。目前，我区推广应用的滴灌节水技术主要有四类，其各自优缺点评价如下：

一、高标准渗灌节水技术

1、渗灌节水系统包括首部设备、主干管、分干管、支管、辅管、毛管等。水源通过首部过滤、增压后输送到地下的干管、支管、辅管、毛管，由安装在分干管上的控制阀控制灌水，再经毛管上部的出水孔渗出，均匀浸润作物根部土壤，供作物吸收利用水分。

2、其管网结构全部为地下管道，具体系统工艺流程：机井——水泵——离心过滤器+网式过滤器——施肥罐——主干管——分干管——（控制阀）——支管——辅管——毛管（滴头）。

3、渗灌节水技术可实现灌溉自动化控制，亩灌溉定额250立方米，灌溉质量高。每亩投资1500元左右，一次投入可管8-10年。适宜在基础条件好、水质好的高效作物上推广。优点是自动化程度高，缺点是发生故障不易维修，一次性投入大等。

二、首部固定式增压滴灌节水技术

1、该系统包括首部设备、主干管、分干管、支管、辅管、毛管等。水源通过首部过滤、增压后输送到地下的干管，然后输送到地表的支管、辅管、毛管，由毛管上部的出水孔流出，均匀灌溉作物根部土壤，供作物吸收。

2、管网结构分地下管道和地面管网布置两个部分。地下部分的管道埋深根据地面荷载、冻深和机耕要求，一般干管管顶埋深1-1.2米。为控制各分干管的运行，分干管首设控制闸阀，末端设排水阀，各闸阀均应砌阀门井保护。在直径大于50厘米的管道末端、转弯、分岔和阀门处应设固定墩，干管每隔200米设一镇墩。为保证系统管网的正常运行，需在管路上安装控制和保护装置。地

面管网布置由支管、辅管和毛管组成，直接由支管控制连接。支管、毛管均铺设于地表，在播种期安装完，灌溉期结束拆下。毛管采用一次性单翼迷宫式滴灌带，铺设于地膜之下，由改装的铺膜机与铺地膜同时进行铺设。

3、首部固定式增压滴灌在灌溉工艺流程设计上可分为渠水灌溉和井水灌溉两种方式。渠水灌溉即直接将渠水引至滴灌系统首部的集水池，渠水汇集后，再通过滴灌系统首部加压、过滤后向滴灌系统供水。渠水灌溉过滤系统选用离心+砂石+网式三级过滤方式效果较好，但投资成本较高。井水灌溉即直接抽取地下水进入滴灌系统首部，过滤后向滴灌系统供水。具体系统布置工艺流程分别如下：（1）渠水——（集水池）——泵房——离心+砂石+网式过滤器——施肥罐——主干管——分干管——支管——辅管——单翼迷宫式毛管。

（2）机井——离心过滤器+网式过滤器——施肥罐——主干管——分干管——支管——辅管——单翼迷宫式毛管。

4、首部固定式增压滴灌可实现半自动化或自动化控制，适用于面积较大的大中型农场。每亩滴灌定额250-300立方米，灌溉质量高，每亩投资650元左右，适宜在基础设施条件好、水质好的经济作物上推广。优点是灌溉均匀，管理方便，故障率低，容易控制，对整地质量要求不高，节水增产效果明显；缺点是对水质量要求较高，需要电力条件，土地要有一定的规模等。是目前农区推广的主要模式。

三、首部移动式增压滴灌节水技术

1、与首部固定增压滴灌原理相同。其主要区别是干、支、毛管全部铺于地表，省去了开挖土方铺设干管等地下施工工程。同时将首部做成可移动式，灌好一个系统后可牵引到另一人系统，一台首部可同时管理多个灌溉系统。

2、具体系统布置工艺流程：渠水（集水池）——移动首部（水泵——离心+砂石过滤器——施肥罐）——干管——支管——单翼迷宫式毛管。

3、该系统适用于面积适中的中型农户，亩滴灌定额250-300立方米。优点是相对固定首部增压滴灌成本下降，每亩投入200元，用柴油机作动力适应性更广。缺点是管子经常拆卸容易损坏，工作量大，自动化程度低，地头需要留首部移动通道，土地利用率降低。

四、自压式软管滴灌节水技术

1、其工作原理是利用渠系自然落差产生的压力，通过塑料软管输水，以微水流进行灌溉的节水滴灌方式。

2、具体系统布置如下：渠水——沉淀池——过滤网——干管——施肥罐——支管——毛管（单管或双管）。

3、自压式软管滴灌系统平均每年每亩投资80元左右，亩灌溉定额300立方米左右。该技术的优点是投入成本低，对水质要求不高，适应性广，适合在全区大多数农田推广应用。缺点是灌溉均匀度稍差，但控制好可与增压滴灌效果相同。

附录—托普物联网简介

托普物联网是浙江托普仪器有限公司旗下的重要项目。浙江托普仪器是国内领先的农业仪器研发生产商，依据自身在农业领域的研发实力，和自主研发的配套设备，在农业物联网领域崭露头角！

托普物联网以客户需求为源头，结合现代农业科技、通信技术、计算机技术、GIS信息技术，以及物联网技术，竭诚为传统行业提供信息化、智能化的产品与端到端的解决方案。主要有：大田种植智能解决方案、畜牧养殖管理解决方案、食品安全溯源解决方案、食用菌种植智能化管理解决方案、水产养殖管理解决方案、温室大棚智能控制解决方案等。

托普物联网三大系统产品

我们知道物联网主要包括三大层次，即感知层、传输层和应用层。因此托普物联网产品主要以这三个层次延伸，涵盖了感知系统（环境监测传感设备）、传输系统（数据传输处理网络）、应用系统（终端智能控制平台。）

托普物联网模块化智能集成系统

托普物联网依据自身研发优势，开发了多种模块化智能集成系统。

1、传感模块：即环境传感监测系统。它依据各类传感设备可以完成整个园区或

完成对异地园区所需数据监测的功能。

2、终端模块：即终端智能控制系统。它可以完成整个园区或远程控制异地园区进行自动灌溉、自动降温、自动开启风机，自动补光及遮阳，自动卷帘，自动开窗关窗，自动液体肥料施肥、自动喷药等各类农业生产所需的自动控制。

3、视频监控模块：即实时视频监控系统。主要是通过监控中心实时得到植物生长信息，在监控中心或异地互联网上既可随时看到作物的实时生长状况。

4、预警模块：即远程植保预警系统。可以通过声光报警、短信报警、语音报警等方式进行预警。

5、溯源模块：即农产品安全溯源系统。该系统对农产品从种植准备阶段、种植和培育阶段、生长阶段、收获阶段等对作物生长环境、喷药施肥情况、病虫害状况等实施实时信息自动记录，有据可查，在储藏、运输、销售阶段采用二维码或者RFID射频技术对各个阶段数据记录，这样就能实现消费者拿到农产品时通过终端设备或网络就能查看到各类信息，才能放心食用。

6、作业模块：即中央控制室。可通过总控室对整个区域情况进行监测，包括各个区域采集点参数、控制作业状态、实时视频图像、施肥喷药状况、报警信息等。