科学技术创新2019.22浅谈我国农田水利工程节水灌溉技术孙宏伟(齐齐哈尔市讷河市讷南灌区管理站,黑龙江讷河161300)
水资源在全球各地区经济发展过程中均起到决定性作用。水在各项生产生活中起到基础保障作用。水资源的消耗量随着经济的高速发展也在逐年上升。目前水资源短缺已成为全球普遍现象,在我国很多地区出现了水资源紧缺的问题。中国农业用水占全国总用水量的70%以上,而农业灌溉用水占农业总用水量的90%以上,约占全国总用水量的63%[1]。在传统农田灌溉中,水资源浪费的主要原因是缺乏有效的技术手段及合理的管理措施。节水农业已成为如今农业发展的必然趋势,发展高效节水灌溉是保证国家粮食安全和节水型社会建设的迫切需要。节水灌溉技术是解决我国农业水资源问题的主要方式[2]。节水灌溉目前应用较多的主要包括喷灌、滴灌、渗灌、管道灌溉等。因为涉及灌溉作物与地区不同,节水灌溉技术所产生的效果不同,即需要不断加强灌溉需求与发展的研究,为我国未来农业节水灌溉技术工作打下夯实基础。1节水灌溉技术概述1.1喷灌技术喷灌系统包括水源工程、首部枢纽(动力机、水泵、过滤及控制系统)、干管、支管、毛管、喷头和附属物等组成[3]。喷灌相比于其他的灌溉方式,具有节约用水、保土保肥效果好、调节田间小气候、土地利用率高、喷灌设备适应性强等优点[4]。微喷灌对湿度要求较高的农作物比较适合,如温室蔬菜、花卉栽培等,可以很好起到调节保护室内温度及湿度的作用。瓜果、花卉大部分进行密栽和行栽,而微喷灌是最适合行栽的灌溉形式。同时微喷灌还可以对作物周围土壤直接喷洒可溶性化肥,促使施肥效率升高,并且减少化肥的浪费。1.2滴灌技术滴灌技术是一种低压出水灌溉的技术,根据农作物对于水分需求的不同,通过灌水器将已经被过滤的水或者肥料滴入植物根部的土壤之内。滴灌技术具有省时、节水、灌水均匀的优势[5]。作为世界公认的优秀节水技术,滴灌技术在现代农业水利工程中有着良好的发展前景,被视为当前最为先进的灌溉技术之一。因滴灌技术的应用过程中水在管道内流动,减少了水的蒸发;而水又是直接输送到农作物的根部,降低了水分的流失。因此在水资源匮乏及干旱地区,滴灌技术能较好的解决缺水问题。有文献报道滴灌技术的推广面积达到了700多万亩,除棉花外,玉米、甜菜、谷物、甘蔗等大田作物,以及苗圃、果园、蔬菜、林地培育等均有应用,节水增产的效果显著[6]。李云鹏以番茄为实例研究分析了滴灌、渗灌和沟灌3种灌溉方式的综合效益,综合比较灌水均匀度、同等面积的设备投资、同等面积灌溉水量、作物匹配程度、农户承担能力和操作难易程度6项指标,滴灌的综合效益最高,滴灌可作为半干旱地区较理想的节水灌溉方式[7]。1.3渗灌技术渗灌作为最先进的农业节水灌溉技术之一,是将渗灌管埋设在地下,将灌溉水直接送入作物根部土壤。渗灌具有系统寿命长、节水节地、省工节本、增产增效等优点[8],适合植树、果树等多年生作物的灌溉。传统的土渠输水渗漏损失约占水量的50%-60%[9],采用渠道防渗技术,可使渠系水利用系数提高到0.6-0.85,比土渠提高50%-80%[10]。1.4管道输水灌溉技术管道输水是指用耐压管道替代明渠输水的一种工程措施,将灌溉水由水源输送到田间进行灌溉的技术,其具有节水、增加耕地面积、节能、经济合理、效益好等优点。有文献报道管道灌溉是适合山地丘陵区的节水技术[11]。丘陵地区水源地势高,可以利用地形高差作为管道运输的压力,因此在丘陵地区的自流灌区多采用管道输水灌溉系统。管道输水管网系统能够为其他灌溉技术提供支持,实现大面积的农田灌溉。1.5步行式灌溉步行式喷灌技术是将农用机械、电力作为灌溉动力的一种现代化灌溉方式,在极度缺水的地区应用较多。步行式喷灌技术促进了节水理念在农用机械设备中的渗透,在农田水利工程方面也可以通过引进配套的农业设施,进一步促进节水灌溉措施的实施。步行式喷灌技术适应性强、流动方便,不需要繁琐的设备,应用较少的设备和材料,且无需进行大量修渠工程,因此投入的成本与其他灌溉技术相比较低,节省资金及动力。并且保证了灌溉的有效性。2节水灌溉技术的应用及发展对策2.1合理选择灌溉技术我国各地地形复杂多样,半干旱、干旱地区约占国土的1/2,作物的种类也是多样化。农作物在不同区域及气候下所处的地质土壤性质存在一定差异,因此需要的用水量各不相同。在农田水利工程建设中,需考虑当地农田的实际情况以及气候条件等科学合理地实施节水灌溉技术,确保其效益最大化,避免采取大规模推广的形式。节水灌溉技术实施过程中,应遵循因地制宜的原则,充分结合当地区域土壤类型和特点,选择有效合理的灌溉方式,提高农田灌溉的经济性。干旱和山丘地区发展微灌与滴灌技术,干旱、半干旱山丘地区利用雨水收集技术;河灌区发展渠道防渗技术,井灌区推广低压管道输水技术;经济作物灌区发展微灌与滴灌技术,蔬菜种植区推广渗灌技术[12]。2.2农作物与节水灌溉节水灌溉技术的有效应用需要结合具体农作物的特点,根据农作物的特点合理科学的选择节水灌溉技术。水稻等在生长过程中需水量大,要提高节水灌溉的频率;而花生、大豆等农作物需水量较少,应注意减少一次灌溉水量、延长灌溉时间。为提高节水灌溉技术应用成效及农作物经济效益,还需要加强调整农摘要:在我国农业发展过程中节水灌溉技术是一项重要的工作,我国淡水资源稀缺,需不断加强对节水灌溉技术的研究。常用节水灌溉技术包括喷灌、滴灌、渗灌、管道灌溉等,探讨节水灌溉技术在我国农业灌溉的应用,对节约水资源以及农业的可持续发展具有深远意义。关键词:农田水利工程;节水;灌溉中图分类号院[TV93],TV212.5+4文献标识码院A文章编号院2096-4390渊2019冤22-0106-02
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作物品种,干旱地区因农作物品种种植有限,节水灌溉技术应用后,需要重新分类农田,选择合理农作物种植。总之,必须依照实际农作物特点和环境特点,保障节水灌溉技术工程的顺利完成。2.3提升节水灌溉技术性价比随着技术的进步,节水灌溉技术手段整体水平和能力也不断更新。众所周知,节水灌溉设备成本差异性较大,滴灌技术在节水效果方面比较突出、灌溉效果好,但其设备价格昂贵使其在农业生产生活中的利用率低;步行式灌溉技术虽然节水效果不理想,但其设备成本低价格相对便宜更易被农民接受,因此成为农业生活中的首选。因此,在对节水灌溉设备及技术的研究同时,应将农户的接受度及成本考虑在内,提升其性价比使其更好地在农业活动中推广及应用。2.4完善节水灌溉制度节水灌溉技术的应用需要政府的支持,需要制定节水灌溉的制度,逐步建设相互协调、组织明确、统一管理的水利管理体系。节水灌溉工程的开始到施工建设及最后使用,每个环节都要按照统一制度有效执行。需完善补贴制度,对应用节水灌溉技术的地区补贴,尤其对于一些贫困地区应给予资金政策扶持。同时增加节水灌溉技术培训及资金的投入并积极引进国外先进的灌溉技术。最后要加大节水灌溉宣传力度,在全社会上下形成节水信念及好习惯。大力开展农田节水灌排新技术、新方法,推动节水灌溉新技术的使用,指导当地农业节水灌溉技术的开展。3结论综上所述,农田水利建设是农业发展的重点之一,而在农田水利工程中,节水灌溉技术是促进现代化农业发展过程中的重要手段之一。适当的应用节水灌溉技术,能够对我国水资源充分利用,对经济发展也有一定的促进作用。虽然节水灌溉技术应用广泛,但仍需根据不同地质条件和农作物种类,合理选择节水灌溉技术,提高农田灌溉的效率,从而提高农民收益。加强技术创新实现节水技术的合理应用,提高新农村经济水平,促进我国农业的可持续、现代化发展。参考文献[1]陈东,银永安,王永强等.中国农业节水灌溉技术现状及其发展对策[J].作物研究,2018,32:154(4):65-68.[2]李小辉.简论农业节水灌溉技术[J].赤峰学院学报(自然科学版),2009,25(1):114-115.[3]蔡守华.农业节水灌溉技术.新农村与水丛书[M].南京:河海大学出版社出版,2011.[4]晁岩龙,刘育新.喷灌在节水农业中的作用研究[J].农民致富之友,2015(6):284.[5]赟王岩.滴灌技术在农业灌溉中的应用分析[J].农业科技与信息,2017(18):116.[6]王秀丽.浅析滴灌技术在全国农业中应用的广阔前景[J].新农村(黑龙江),2016(6):114.[7]李云鹏.半干旱地区节水灌溉研究[J].水利技术监督,2018,No.143(3):124-126.[8]卞晓东,余汉清,高晓东,等.农业渗灌技术初探[J].上海农业科技,2010(5):38.[9]段建才.农业节水灌溉技术的改造探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016(4):46-48.[10]东大鹏.农业水利节水灌溉技术发展现状与分析[J].华东科技:学术版,2013(8):139-140.[11]闫顺喜.山地丘陵区发展农业节水灌溉研究[J].山西水利科技,2007(2).[12]陈东,银永安,王永强,etal.中国农业节水灌溉技术现状及其发展对策[J].作物研究,2018,32;154(4):65-68.作者简介:孙宏伟,男,助理工程师
。微表处降噪方法研究现状王成(重庆交通大学土木工程学院,重庆400041)
虽然微表处在被发明以来在国内外得到了广泛的应用,但是其行车噪音大的缺点也逐渐显现,因此研究人员尝试通过改善级配或掺加橡胶颗粒来降低微表处的行车噪音。本文对微表处降噪方法进行了归纳和总结,希望进一步指导低噪音微表处的研究。1通过改善级配来降低微表处噪音付凯敏[1]采用最大理论密度原理对传统MS-Ⅲ型、MS-Ⅱ型级配进行了分析,提出传统MS-Ⅲ型级配应增加4.75-9.5mm筛孔的集料,降低3-5mm筛孔的含量,增加0.3mm以下颗粒的通过率,才能形成骨架密实结构的级配,降低行车噪音。在实体工程中的验证表明,纤维对噪音的降低没有较大的贡献,而碾压却能很大程度的降低噪音。李志栋[2]于宏观构造波长建立了多支点降噪微表处模型,提出微表处降噪的关键是要严格控制超过10mm波长的路面宏观构造,并设置7mm筛孔来对大集料进行严格控制。马生顺[3]通过对噪声的调查及对噪声产生机理及原因的分析,提出增加7mm筛孔,以及保证宏观构造波长不超过10mm的基础上对传统MS-Ⅲ级配进行了改进,并进行了路用性能检验及施工验证,最后测试表明安静微表处车内、车外噪声较传统微表处能降低噪音3.5-4.5dB。钟建超[4]提出采用堆积密度法来评判微表处混合料矿集料级配的好坏,从而得到具有密实骨架结构的微表处摘要:针对微表处路面噪声较大的缺点,本文从改善原微表处MS级配、添加橡胶粉两个方面对降低微表处噪音的方法进行了详细描述。关键词:微表处;噪音;级配;橡胶粉中图分类号院U416.2文献标识码院A文章编号院2096-4390渊2019冤22-0107-02
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