渠道防渗工程在节约灌溉用水方面的价值分析

2013-08-15 00:49
黑龙江水利科技 2013年2期
关键词:节水灌溉渠道

俞 洁

( 新疆莎车县水利局,新疆 莎车844700)

编制解决灌溉用水浪费现象的处理方案,应首先考虑水利工程的综合改造,通过基础设施改良来实现水资源的高效利用。渠道防渗工程应用于灌溉渠道起到了较好的节水作用,这是未来农业种植生产改造的必然趋势。

1 渠道防渗工程的作用

传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4 ~0.5,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。采用渠道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到60% ~80%,比原来的土渠提高50% ~70%[1]。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,是当前中国节水灌溉的主要措施之一。

2 节约灌溉用水的综合效益

灌溉事业是农业经济持续经营与发展的必要工作,也是全面改善自然资源有效利用的关键措施。传统灌溉模式存在着诸多弊端,特别是水的有效利用率指标处于落后阶段,远达不到国家规定的生产作业标准。基于科学发展观指导下的灌溉作业,应大力提倡节约用水的社会认知,从而满足农村水利调控的要求,保障田间作物的安全生长。渠道防渗工程应用于节水灌溉措施的综合价值体现如下:

2.1 生产效益

农村是中国经济的发源地,农村地区生产的各种农副产品,不仅供应给国内消费者购买食用,部分特色产品也远销海外,如: 巴旦木、水果、蔬菜等。随着农业科技的升级改造,滴灌是节水灌溉的典型技术,将其布置于种植区内的供水点,使田间作物能够很好地吸收水分。长期使用发现,节水技术辅助灌溉操作带动了产量指标的提升,所创造的生产效益也是十分可观的。

2.2 经济效益

基础产业收益增长靠农民收入的增长,增加农民收入则依赖于各种作物的种植加工。作为农作物种植与生长的必备条件,灌区必须维持水库配水系统的稳定运转,才可帮助农作物吸收更多的水分。新型灌溉技术应用于大面积种植也展现了独特的经济价值,主要表现: ①降低成本,通过减小灌区常规种养的用水量,降低了种植户在水费、电费方面的成本投资;②实现增长,科学供水提高了产品的产量,实际销售利润也随之增多。

2.3 环保效益

生态种植是行业改造的先进趋势,倡导环境保护思想融入农作物种植过程中,为广大种植户提供优越的作物环境。回顾过去积累的数据信息,渠道输水是农田水资源供应的基本方式,这种传统方式输水的有效率最低达30%,标志着70%的水被浪费掉[2]。水浪费也是生态系统中的破坏表现,固有水资源调度系统失去了原有的均衡性。推广节水灌溉模式具备了显著的环保效益,着重表现于对自然水资源的利用保护,储备了更多的农业水源。

3 渠道防渗改造的主要方法

结合目前水利项目的建造条件,可采用的渠道防渗方法分两类:

3.1 改变渗透性

渠道渗水多数是由于土壤间隙偏大,使水渗入到土层中而增加了水分的耗损量。根据这一原理,渠道防渗工程可通过改变土壤的渗透性达到防渗作用,从而增强渠道抗渗水的性能。一般情况下,要想改变原渠床土壤渗透性能,又可分为物理机械法和化学法。前者是通过减少土壤空隙达到减少渗漏的目的,可用压实、淤淀、抹光等; 后者是掺入化学材料以增强渠床土壤的不透水性[3]。以机械法为例,对于土壤层黏合力薄弱的区域,应配合碾压机械进行密实处理,压实土层以增强其黏合力,改善了土壤防渗的能力。

3.2 添加防渗层

设置防渗层,即进行渠道衬砌,可用混凝土和钢筋混凝土、塑料薄膜、砌石、砌砖、沥青、三合土、水泥土和黏土等各种不同材料衬砌渠床,这些都是依赖建筑施工方法实施的防渗处理。从灌区改造状况来说,采用防渗措施后的渠道渗漏损失可以减少50%~90%。混凝土衬砌是一种较普遍的渠道防渗形式,防渗防冲效果好、耐久,但投资较大。水利工程改造期间可对渠道四壁添加混凝土防护层,设置混凝土表层以抵制水渗漏现象,既降低了渠道输水的耗损率,又对渠道起到了相应的加固保护作用。

4 信息技术在节水灌溉中的应用

信息技术是节水灌溉区应当普及推广的新成果,其能够帮助种植户建立自动灌溉、监测、控水等作业系统,减小渠道防渗工程的操作难度。

4.1 灌区调度中心

根据水利设施的工作情况,在灌区建立自动化调度系统,用以指挥水库输水的有序性。例如,国外大面积农场在种植作物阶段,采用了信息管理系统辅助灌区水资源的调度,使得农业高效节水灌溉技术的管理水平越来越高[4]。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,这是今后节水灌溉需要攻关的重点。

4.2 输水信号传输

无线通信网络覆盖范围可达几十公里,满足了大范围信息传输的要求。如: 远程控制系统是基于无线通信网络建立的新型服务模式,借助通信网络建立现代化数据传输体系,解决了农田灌溉作业在远端处感应数据信号的难题。伴随着时间的推移,无线通信系统将设置于大范围农田区的灌溉调控,同时对用水操作也起到了较好的监测功能,发生水渗漏可及时告警。

5 结 论

渠道防渗工程凭借其独特的节水价值,在农田灌溉区得到了普及应用,全面提高了农村地区蓄水资源的有效利用率。面对未来新农田区的建设改造,必须要注重水工配套设施的改造,为渠道输水及防范渗漏创造有利的条件。此外,信息科技融入灌区作业也是必然的趋势,其能带动新农业科技的功能升级,从技术上解决行业的发展难题。

[1]周文伟. 渠道防渗工程在农村水利改造中的应用价值[J]. 扬州大学学报,2011,20(13) :78 -80.

[2]陈扬. 新时期节水灌溉技术引用渠道防渗处理的必要性[J]. 科技博览,2010,9(2) :22 -24.

[3]徐丽萍. 基于可持续发展观下的灌区水工设施改造研究[J]. 城市建设,2010,16(5) :30 -31.

[4]朱斌. 谈新建水利设施辅助农田灌溉的自动化作业[J].科技创新导报,2011,19(4) :15 -17.

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