农田灌溉中滴灌系统的设计综述

杨富强

（中山市水利水电勘测设计咨询有限公司阿克苏分公司，新疆 阿克苏 843000）

1 农田灌溉工程的现状

（1）农田灌溉系统更新不被重视。如今，很多地区大型的农田灌溉工程还停留在以前的水平，无法满足现代化农业发展的需求。在很多农田灌溉实施过程中依然出现偷水、争水等现象，并且经费不足的问题使灌溉工程使用年限较久，常年失修。因此农田灌溉系统工程的更新和维护需要得到重视。

（2）农田灌溉系统老化问题。大部分的灌溉工程都是公社时期建造，现今不断出现渗漏等问题，且每年都需要花费较大的人力物力来清除沟渠中的杂草、泥沙等。

2 滴灌技术的特点

①节水效果佳，在滴灌技术实施过程中，用率较高，并能有效减少水分蒸发。滴灌输送的水直接到达农作物的根部，这样不仅可以解决地表径流问题、水资源浪费问题，也能防止农田杂草的生长，有效提高农作物的产量；于滴灌技术能减少农药的施用，因为在滴灌中可以加入肥料，满足农作物低吸等要求，确保为其提供充足的养分及水分。此外，滴灌传输的水分在地面上的蒸发面积较小，可以控制地面湿度区域，如此可以减少病虫害的发生频率，农药使用量也能得到控制；③提高农作物的品质，滴灌可以及时为农作物灌输水分和肥料，提高产量的同时也提高了农作物的品质，大大提升了农业经济的价值。我国农田地形复杂，在很多地形起伏或是土壤罕见的地区滴灌技术同样适用，并且适应能力较强，也能通过滴头均匀有序的在大范围土壤内进行灌溉。

3 滴灌系统的设计

（1）滴灌带布置和管道的铺设方式。依据该地域的实际土壤状态进行从优选取滴灌带布置和管道的铺设方式。例如，在缺水和温差较大的沙漠平原地区，应充分考虑滴灌方案的节水特点，选取小流量、低压力的浇灌方法。根据不同农作物的生长特点铺设管道，铺设管道时尽可能的缩短路线，不同作物在浇灌时对管道的铺设也有不同的需求，布置滴灌带时要考虑作物的生长方向，要求与其保持一致。设计和布置管道时要对实际需求的水单元进行考虑，布置好的管道要对轮灌的具体实施提供便利条件，同时，管道布置设计还要对其性价比和运行的安全稳定性能进行考虑。根据滴灌带当前流量为0.692m3/h，从而得出系统总流量应为233.2m3/h，支管进口的流量应为48.44m3/h。

（2）输配水道的设计。农田灌溉系统具有较大的规模，输配水道的设计规格需要根据当地农田的实际情况而定，其重点设计的是水道流量，使其符合节水要求。滴灌的输配水道设计不仅需要考虑输配的方式，更要注重水道安全性，不断规范输配水道的系统设计使输配具有更强大的控制标准，提高滴灌效率和使用安全性。输配水道使用的材料是聚乙烯，此类材料可以有效抵御外力的破坏，并延缓管道的老化。

（3）设计滴灌的首部枢纽。对于滴灌设计，首先需要充分考虑过滤系统，进而可以保障滴灌中的过滤设备长期安全运行。除此之外，还可通过确定过滤系统组合的方式，设计出坚固、耐用、过滤性良好的系统，同时还需做好后期维护工作。

（4）水泵设计。根据灌溉的实际需求选择合适的水泵，关注其流量和扬程等因素，设计的水泵需要进行数据实验，在此基础上进行优化。设计水泵时要按先出水后水泵的打开顺序，以及先管道后水泵的关闭顺序，逐渐延缓滴灌系统的速率，注意预防水锤。

（5）分析管网布置方式。对于滴灌技术设计而言，管网布置主要是将水源通过加压泵的方式使其顺利通过干管流入支管，然后直接进入滴灌管中。但是由于我国地形较为复杂，在布置管网时可以运用鱼骨形的方式，采用这种方式能够有效减少水资源浪费，同时将干管深埋在地下，而支管则可以留在地面。此外，管网布置还可以结合农作物要求而设计好灌溉方式。一般情况下，管网要满足灌溉的形式要求，同时还需要和农作物种植方向保持一致。但是，为了便于后期管理和维修，管道纵刨面可以保持平顺，同时为了防止热胀冷缩或冬季出现冻害，则需要深埋管网，一般深埋1m左右。

（6）滴灌效益的设计。设计时需要分析滴灌的整体效益保证其灌溉的经济效益。效益设计分为投资预算以及效益评价这两个方面，在最初要考虑农作物的类型，怎样设计滴灌系统才能最大程度降低投入，且能保证灌溉效益，不影响系统运行效果。不管是在管线布置、管道选择等方面都要考虑经济性的原则。滴灌系统在长期运行中，它的效益不能只顾某一点因素，需要统筹规划整体效益。

4 结语

在滴灌工程的设计中，首要重视的因素是管道选择，应当根据土壤的实际情况选择不同的管道设计方案，管道壁的厚度要均匀，且选择合理直径的管道，加强其抗阻塞性。总而言之，农田灌溉的滴灌技术还需要结合实际运行经验不断完善，其设计要借鉴成功的经验，确保滴灌的应用价值。