微灌技术在国内外的发展现状及发展前景

微灌技术在我国的发展现状及前景分析

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摘要:文章介绍了国内外微灌技术的发展现状，对我国在该技术领域里的研发及实施情况做了客观的符合实际的详细介绍，! 通过分析我国微灌设备材料技术性能、规格品种和适应性,指出我国微灌设备材料整体技术水平不高,适应力不足。同时对我国微灌发展前景进行了预测和分析。并展望了该技术的应用前景

关键词:微灌技术；应用现状；发展前景

1 我国微灌技术发展现状

1.1 我国微灌技术的发展历史

我国微灌技术的试验研究是从1974年引进墨西哥滴灌设备开始的,当时搞了三个试点,面积约5.3 hm2(80亩),但试验都取得了显著的增产、省水效果。在学习吸收国外先进技术的基础上,结合我国国情,本着经济实用、易于安装和便于推广的精神,开始了我国微灌技术开发和设备研制之路。历经20多年的发展,我国微灌技术,从无到有,得到了长足的发展。大体上经历了以下几个阶段。①20世纪80年代初以前,以中国水利水电科学研究院、辽宁省水科所等单位为代表,在消化吸收引进技术的基础上,从最原始的微管灌水器(发丝滴头)开始了艰苦的探索,与沈阳市塑料七厂、河北遵化塑料厂等合作联合攻关,于1980年研制生产了我国第一代成套滴灌设备,通过了水利电力部技术鉴定,填补了我国没有滴灌设备产品的空白。从此我国有了自行设计生产的滴灌设备产品。②80年代是我国微灌设备产品改进和应用试验研究与试点推广阶段。在以微管灌水器为代表的滴灌产品的基础上,又研制出了管式滴头、孔口滴头、膜片式多孔毛管、双腔毛管等滴灌产品。随着喷灌和滴灌的发展,在总结各自优点基础上又制造出了微喷灌水器。微灌设备研制与生产厂逐渐多了起来,微灌试验研究取得了丰硕成果,从试验研究发展到了试点推广应用。③进入90年代后,一方面随着我国水资源紧缺的状况日益加剧,特别是农村经济的发展,以“两高一优”为方向的农业产业结构调整,迫切需要先进的微灌技术和高质量的设备。另一方面,随着我国进一步的改革开放,国外技术先进和质量好的微灌设备材料不断进入,但其价格昂贵,远不能满足我国推广应用微灌的要求。因此,在国家有关部委将微灌技术列入“八五”和“九五”攻关项目的同时,许多微灌设备生产企业直接引进国外的先进生产工艺技术,高起点开发研制微灌设备产品,使微灌设备产品质量和配套水平大幅度提高。在水利部有关部门的组织领导下制定了微灌产品和微灌工程技术规范行业标准,使微灌工程建设与运行管理逐步走向规范,为我国稳步健康发展微灌技术提供了设备技术和质量保证。使我国的微灌技术已趋于成熟。

1.2 我国微灌技术研究与推广应用成果

我国微灌技术经过20多年的发展、研究与推广工作有了很大的进展,近几年呈现出快速发展的强劲势头。1.2.1 微灌设备生产和新产品研制取得了较大突破经过20多年的努力,我国生产微灌设备的企业,由70年代的几家发展到现在的几十家,微灌设备产品质量和配套水平较前几年有了很大提高。灌水器、输水管材管件、净化装置和控制安全阀等5大类产品,形成了品种规格多样化、系列化,基本上可满足各类用户的需要。在灌水器方面有较大突破,品种规格不断增加。北京绿源塑料联合公司等生产的内镶式滴灌管、压力补偿式滴灌管、各种用途的微喷头;山东省莱芜塑料制品集团总厂生产的迷宫式滴灌带、脉冲式微喷头等;中国农科院农田灌溉研究所开发的缝隙式微喷头和流量调节器,均已形成系列化。使微灌应用范围更加广泛,也为用户提供了更多的选择余地。过滤器是目前我国微灌设备的薄弱环节,近年来开发研制工作也取得了较大进展。武汉大学结合“九五”攻关项目,研制和改进了砂过滤器并进行了性能测试,并已投入生产。北京通捷机电公司研制和生产出多种类型和不同规格的过滤器系列产品投放市场,为微灌技术应用提供了设备保证。特别是近几年,我国从事微灌设备研制和生产的企业发展迅速,以北京绿源公司为代表的微灌企业,直接从国外引进技术先进、生产效率高的内镶式滴灌生产线和其他产品的生产工艺,其技术和设备材料

达到了90年代国际水平。新疆天业塑料集团1997年从德国引进了滴灌带生产设备,经过联合攻关研究,在不断改进的基础上,现已装备了200条生产线,可年产15亿m价格较低一次性薄壁滴灌带,满足20万hm2的大田作物滴灌。为新疆大田作物应用滴灌技术提供了经济型设备,为更大范围应用滴灌技术在经济上提供了可行的基础。

1.3微灌系统与工程设计方面成果

突出在对我国微灌设备产品性能进行全面测试掌握了水力学参数基础上,对微灌工程管网水力学进行了较为系统全面的试验,对微灌设计理论和设计方法进行了深入的研究与总结。微灌系统设计的关键是保证及提高灌水均匀度和运行安全可靠又经济合理。首先是对微灌管网末级的毛管进行的水力计算,包括毛管进水口工作压力的计算和采取消能措施对支管和毛管水头损失的合理分配、毛管的允许水头偏差、毛管允许最大长度计算及干支管采用的分段变管径设计等。其次是对各轮灌组干管压力平衡计算与复核调整。从过去的经验估算提高到理论性量化计算,形成我国微灌系统设计的特点。经过实际工程考核和验证,证明了其设计方法的正确性,提高了我国微灌系统的设计质量水平并降低了工程造价。另一方面,采用计算机编程手段编制微灌工程管网系统设计程序软件,大大提高了工程设计质量水平和设计效率。

2 我国发展微灌的市场前景分析

微灌自20世纪60年代开发发展并于70年代进入我国,完全改变了传统的灌溉观念,在传统的灌溉观念中,灌溉即是将作物覆盖的地面全部湿润,而微灌的灌溉观念是只灌溉作物的根区而其他地方保持干燥,这样就实现了节水、增产、省肥、增效的综合效益3.1 宏观环境分析党的十五届三中全会通过的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》提出“制定促进节水的政策,大力发展节水农业,把推广节水灌溉作为一项革命性措施来抓,大幅度提高水的利用率,努力扩大农田有效灌溉面积。”江泽民总书记1996年在河南省视察农业时曾指出:“各级领导同志都要有一种强烈的意识,就是十分注意节约用地、节约用水。这两件事涉及农业的根本、人类生存的根本,在我国尤其意义重大。”党中央、国务院对节水灌溉工作高度重视,指出了节水灌溉的重要地位、根本任务,提出了很高的要求。大力普及节水灌溉技术,发展节水农业,对解决我国农业干旱缺水,发展“二高一优”农业,实现农业持续发展,促进我

国传统农业向现代农业发展具有重要的意义和深远的影响。当前我国农业对微灌的迫切需要

主要体现在以下几点。

①干旱缺水成为影响我国农业持续稳定发展的主要制约因素。

②粗放的灌溉方法和灌水技术不适应“两高一优”农业、现代农业的要求。

③水环境的恶化,已经危及到农业的可持续发展,是生态环境恶化的重要组成部分。

④发展微灌技术是我国节水灌溉的重要组成部分,是解决我国部分地区水荒、改善水环境的重要手段。

⑤采用微灌技术可以提高作物产量和品质,提高农民收入,减少水资源损耗。

微灌主要用于果树大棚等经济类作物灌溉。同时适用于新疆、甘肃、宁夏、内蒙、陕西和山西等干旱地区的灌溉。由于使用滴灌可以使果树增产30%以上,