繼續(xù)教育培訓(xùn)高效節(jié)水

繼續(xù)教育培訓(xùn)高效節(jié)水繼續(xù)教育培訓(xùn)高效節(jié)水繼續(xù)教育培訓(xùn)高效節(jié)水前言農(nóng)田灌溉有從水資源到形成農(nóng)作物產(chǎn)量轉(zhuǎn)化的三個(gè)過(guò)程:一是通過(guò)工程措施由水源轉(zhuǎn)化為土壤水分；二是通過(guò)作物吸收由土壤水分轉(zhuǎn)化為作物水；三是通過(guò)光合作用形成物質(zhì)成果。高效節(jié)水灌溉就是最大限度地提高單位灌溉水量的農(nóng)作物產(chǎn)量和產(chǎn)值。然而從水利角度上說(shuō)側(cè)重于第一過(guò)程的通過(guò)工程措施由水源轉(zhuǎn)化為土壤水分；主要減少過(guò)程中的水量損失。前言因高效節(jié)水灌溉方式較多，主要包括滴灌、小管出流（涌泉灌）、微噴等；灌溉水源主要包括黃河水、水庫(kù)水和地下水。現(xiàn)依據(jù)《寧夏微灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》（試行）主要講滴灌技術(shù)應(yīng)用中需注意的幾個(gè)方面的問(wèn)題：一、寧夏“十二五”高效節(jié)水灌溉發(fā)展目標(biāo)、布局及方向概況；二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)三、運(yùn)行管理中注意事項(xiàng)一、寧夏“十二五”高效節(jié)水灌溉發(fā)展目標(biāo)、布局及方向2011年《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》（中央一號(hào)文件）明確提出要大力發(fā)展節(jié)水灌溉、普及農(nóng)業(yè)高效節(jié)水技術(shù)。為了認(rèn)真貫徹落實(shí)中央一號(hào)文件精神，同時(shí)貫徹落實(shí)全國(guó)水利工作會(huì)議、全國(guó)農(nóng)村水利工作會(huì)議和水利部2月16日高效節(jié)水灌溉工作座談會(huì)會(huì)議精神，5月9日，自治區(qū)水利廳召開(kāi)全區(qū)農(nóng)村水利工作會(huì)議，將發(fā)展高效節(jié)水灌溉作為寧夏水利工作的重中之重。根據(jù)水利部有關(guān)精神要求編制《寧夏高效節(jié)水灌溉“十二五”規(guī)劃》1、高效節(jié)水灌溉發(fā)展目標(biāo)總體目標(biāo)建設(shè)成為全國(guó)第一個(gè)省級(jí)高效節(jié)水灌溉示范區(qū)和西北地區(qū)發(fā)展高效節(jié)水灌溉的典范在灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水不增加的前提下，完善農(nóng)業(yè)用水及節(jié)水體系，保障自治區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn)逐步形成及寧夏水資源狀況相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局和用水結(jié)構(gòu)具體目標(biāo)“十二五”發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積300萬(wàn)畝，農(nóng)業(yè)用水總量控制在63億m3內(nèi)?！?015年底高效節(jié)水灌溉面積占總灌溉面積45%，到2020年底高效節(jié)水灌溉面積占總灌溉面積65%。▲到2015年底，灌溉水利用系數(shù)提高到0.48左右；到2020年底，灌溉水利用系數(shù)提高到0.53左右?！?015年底擴(kuò)大灌溉面積60萬(wàn)畝以上，到2020年底再擴(kuò)大灌溉面積25萬(wàn)畝?！?015年底，新增糧食生產(chǎn)能力1億kg；到2020年底，再新增糧食生產(chǎn)能力0.5億kg。2、總體布局北部引黃灌區(qū):根據(jù)已形成的區(qū)域優(yōu)質(zhì)糧食、葡萄、枸杞、瓜果蔬菜和經(jīng)果林等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，按照分配的縣級(jí)初始水權(quán)，高效合理地利用分配的黃河水資源，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)。以黃河水蓄水沉淀+滴灌＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)大力發(fā)展設(shè)施蔬菜、水果；在干渠末端，推廣機(jī)井＋設(shè)施農(nóng)業(yè)或經(jīng)果林滴灌＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)；糧食作物利用井渠結(jié)合發(fā)展管灌，示范推廣玉米、小麥等作物大田滴灌、噴灌；大力推廣葡萄、枸杞微灌，形成賀蘭山東麓葡萄、中寧枸杞滴灌特色作物高效節(jié)水長(zhǎng)廊。2、總體布局中部干旱帶揚(yáng)黃灌區(qū)延伸補(bǔ)灌區(qū)揚(yáng)黃灌區(qū)延伸補(bǔ)灌區(qū)發(fā)展特色作物滴灌補(bǔ)灌（限額滴灌）和管道補(bǔ)灌（限額管灌）。對(duì)硒砂瓜、馬鈴薯、紅棗（棗瓜、棗薯間作）等優(yōu)勢(shì)作物采取微灌、補(bǔ)灌和覆膜等綜合措施，建設(shè)一批高效補(bǔ)灌工程，形成以中衛(wèi)市和吳忠市干旱風(fēng)沙區(qū)為主的中寧圓棗、同心圓棗、靈武紅棗生產(chǎn)基地和以環(huán)香山地區(qū)為主體、牛首山山麓為延伸的硒砂瓜產(chǎn)業(yè)帶。2、總體布局中部干旱帶:揚(yáng)黃灌區(qū)推廣蓄水沉淀＋噴灌(牧草、中藥材)＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)；蓄水沉淀＋設(shè)施農(nóng)業(yè)或經(jīng)果林、枸杞或葡萄滴灌＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)，形成清水河流域區(qū)枸杞滴灌長(zhǎng)廊。2、總體布局南部山區(qū)以庫(kù)、壩、井灌區(qū)低壓管灌為主，在不增加純井灌區(qū)灌溉面積的基礎(chǔ)上，充分利用當(dāng)?shù)厮Y源努力擴(kuò)大灌溉面積，建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)示范區(qū)。在特色經(jīng)濟(jì)作物及設(shè)施農(nóng)業(yè)區(qū)域發(fā)展滴灌和噴灌，推廣小高抽（庫(kù)水）或機(jī)井＋噴灌（糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、飼草）＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)；機(jī)井＋設(shè)施農(nóng)業(yè)或經(jīng)果林滴灌+農(nóng)業(yè)節(jié)水措施+節(jié)水管理技術(shù)。在集雨節(jié)灌區(qū)利用蓄水窖等基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展高效補(bǔ)灌，推廣雨水集流工程＋水泵加壓＋滴灌＋農(nóng)業(yè)節(jié)水措施＋節(jié)水管理技術(shù)。3、發(fā)展規(guī)模2011-2015年期間全區(qū)建設(shè)高效節(jié)水灌溉面積309.5萬(wàn)畝，其中微灌發(fā)展規(guī)模最大，發(fā)展面積為166.71萬(wàn)畝，占規(guī)劃總面積的53.86%；管灌71.46萬(wàn)畝，占規(guī)劃總面積的23.08%；高效節(jié)水補(bǔ)灌52.77萬(wàn)畝，占規(guī)劃總面積的17.05%；噴灌發(fā)展規(guī)模最小，發(fā)展面積為18.55萬(wàn)畝，占規(guī)劃總面積的6.0%。4、發(fā)展趨勢(shì)及方向以滴灌為主，灌溉作物多樣化寧夏高效節(jié)水灌溉技術(shù)首先從特色經(jīng)濟(jì)作物展開(kāi)，以特色作物膜下滴灌為主，如：賀蘭山東麓和紅寺堡灌區(qū)的釀酒葡萄、靈武市和中寧縣的紅棗、中寧縣等地的枸杞，設(shè)施溫棚、大地番茄、蔬菜、經(jīng)果林，以及馬鈴薯、壓砂瓜等發(fā)展滴灌。有條件下，可以適當(dāng)進(jìn)行小麥、玉米滴灌示范，并進(jìn)行水稻滴灌試驗(yàn)。根據(jù)《寧夏高效節(jié)水灌溉“十二五”規(guī)劃》，微灌面積將發(fā)展到167萬(wàn)畝。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)1、主要設(shè)計(jì)參數(shù)⑴設(shè)計(jì)保證率微灌工程設(shè)計(jì)保證率不低于85%；對(duì)于經(jīng)濟(jì)價(jià)值高且有特殊要求的微灌項(xiàng)目區(qū)，經(jīng)充分論證后，微灌工程設(shè)計(jì)保證率不低于90%。⑵灌溉水利用系數(shù)微灌系統(tǒng)灌溉水利用系數(shù)為滴灌0.9、涌泉灌0.85、微噴灌0.85。⑶日工作小時(shí)微灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)日工作小時(shí)應(yīng)根據(jù)不同水源、農(nóng)業(yè)技術(shù)條件及管理水平確定，通過(guò)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)綜合比選后確定，一般取20～22h。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑷工作水頭毛管首部設(shè)計(jì)工作水頭應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目區(qū)地形、種植作物、毛管鋪設(shè)長(zhǎng)度和灌水器水力性能等因素綜合比選確定。大田作物滴灌工作水頭一般取7～10m，單翼迷宮式滴管帶可降至6～8m。小管出流（涌泉灌）工作水頭一般取6～8m。微噴灌工作水頭一般取10～15m。溫室大棚采用重力滴灌時(shí)，工作水頭一般取2～3m；采用加壓滴灌時(shí)，工作水頭一般取4～6m。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑸耗水強(qiáng)度設(shè)計(jì)耗水強(qiáng)度取值的大小直接影響作物產(chǎn)量，應(yīng)按灌溉試驗(yàn)確定。在缺乏相關(guān)試驗(yàn)資料時(shí)，可參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T50485-2009）有關(guān)要求確定，或按高產(chǎn)、高效的要求。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)區(qū)

域玉米馬鈴薯葡萄枸杞棗樹(shù)設(shè)施露地西甜瓜農(nóng)業(yè)蔬菜北部沙坡頭自流灌區(qū)5465447-引黃青銅峽河?xùn)|灌區(qū)5465447-灌區(qū)青銅峽河西銀南灌區(qū)5465447-

青銅峽河西銀北灌區(qū)4.5464.5436-

引黃灌區(qū)周邊小揚(yáng)水灌區(qū)6576547-中部揚(yáng)黃灌區(qū)64.5765473干旱井灌區(qū)54664473帶補(bǔ)灌區(qū)4.54664473南部庫(kù)井灌區(qū)4345.5345

山區(qū)補(bǔ)灌區(qū)4345.5345-二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)作物玉米馬鈴薯葡萄枸杞棗樹(shù)設(shè)施農(nóng)業(yè)露地蔬菜西甜瓜濕潤(rùn)深度5030607060253030⑹濕潤(rùn)深度設(shè)計(jì)滴灌濕潤(rùn)深度應(yīng)根據(jù)作物根系分布情況確定。不同作物滴灌濕潤(rùn)深度可參照下表選定。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)作物玉米馬鈴薯葡萄枸杞棗樹(shù)設(shè)施農(nóng)業(yè)露地蔬菜西甜瓜土壤濕潤(rùn)比55～7055～6530～5040～5530～5070～9060～8025～35⑺土壤濕潤(rùn)比微灌設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比（P）是指被濕潤(rùn)土體積及計(jì)劃土壤濕潤(rùn)層總土體體積的比值。濕潤(rùn)比的大小取決于作物、灌水器流量、灌水量、灌水器間距、毛管間距、土壤理化特性和地面坡度等因素，并結(jié)合當(dāng)?shù)卦囼?yàn)資料確定。在無(wú)實(shí)測(cè)資料時(shí)微灌設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比可參考下表選取。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)2、灌區(qū)規(guī)模㈠微灌單元（1）在前述綜合調(diào)查分析及初步確定主要灌溉參數(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)多方案比選，最終合理確定微灌項(xiàng)目區(qū)種植結(jié)構(gòu)和灌溉面積。（2）對(duì)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的微灌單元，若水源為黃河水、水庫(kù)水時(shí)，微灌單元規(guī)模寧夏北部地區(qū)一般為1500～2500畝、南部地區(qū)一般為1500～2000畝，特殊情況須充分論證；若水源為機(jī)井時(shí)，應(yīng)根據(jù)機(jī)井流量確定微灌單元灌溉面積。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)3、水源工程⑴建設(shè)內(nèi)容《導(dǎo)則》微灌水源工程是指從水源取水滿足微灌工程用水需要的工程設(shè)施，主要包括引水、調(diào)蓄水池（含沉砂）、過(guò)濾及加壓等建設(shè)內(nèi)容，水源主要為黃河水、地下水和水庫(kù)水。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑵蓄水池工程淤積年限及淤積量。黃河寧夏段近年來(lái)，多年平均沙含量約3.5kg/m3左右，汛期瞬時(shí)含沙量超過(guò)50.0kg/m3，若按照寧夏引揚(yáng)黃渠道運(yùn)行管理關(guān)于渠道不引高含沙水的規(guī)定，寧夏微灌工程調(diào)蓄水池（含沉沙）規(guī)模及淤積年限確定為：調(diào)蓄水池（含沉沙）小于1萬(wàn)m3，淤積年限取1年；1～5萬(wàn)m3，淤積年限取2年；5～10萬(wàn)m3，淤積年限取3年；10～20萬(wàn)m3，淤積年限取5年；20～50萬(wàn)m3，淤積年限取10年；＞50萬(wàn)m3，淤積年限取15年左右。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑶首部樞紐一般包括過(guò)濾設(shè)備、施肥設(shè)備及量測(cè)、控制設(shè)備及加壓水泵等設(shè)備。⑷過(guò)濾系統(tǒng)根據(jù)寧夏微灌工程調(diào)查，本導(dǎo)則對(duì)微灌水源水質(zhì)處理的基本途徑確定為：調(diào)蓄水池（含沉沙）初級(jí)沉淀+過(guò)濾設(shè)備深度處理。水質(zhì)處理過(guò)濾設(shè)備種類(lèi)主要有：砂石過(guò)濾器、離心過(guò)濾器、網(wǎng)式過(guò)濾器、疊片式過(guò)濾器二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)砂石過(guò)濾器：主要適用于過(guò)濾較細(xì)顆粒的細(xì)沙和懸浮物，一般為黃河水、水庫(kù)水一級(jí)過(guò)濾，可單體或組合使用。離心式過(guò)濾器：主要適用于過(guò)濾粒徑大于0.05mm以上的砂粒，一般用于地下水的初級(jí)過(guò)濾。網(wǎng)式過(guò)濾器：主要適用于過(guò)濾泥沙，處理藻類(lèi)等有機(jī)物效果較差。一般應(yīng)用于砂石過(guò)濾器和離心式過(guò)濾器后的二級(jí)過(guò)濾，起輔助保護(hù)作用。疊片式過(guò)濾器：能夠有效去除有機(jī)和無(wú)機(jī)物，發(fā)揮主過(guò)濾作用，一般及其他形式過(guò)濾器組合應(yīng)用，它在我區(qū)微灌工程中應(yīng)用比較普遍。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)黃河水過(guò)濾經(jīng)調(diào)蓄水池初步沉砂后，在微灌工程首部樞紐設(shè)置的過(guò)濾設(shè)備稱(chēng)為一級(jí)過(guò)濾站，在田間設(shè)置的過(guò)濾設(shè)備稱(chēng)為二級(jí)過(guò)濾。一級(jí)過(guò)濾站，首選砂石過(guò)濾器+疊片過(guò)濾器（自動(dòng)反沖洗）組合；經(jīng)可行性分析后，若在田間設(shè)二級(jí)過(guò)濾，一般二級(jí)過(guò)濾選用疊片式過(guò)濾器（手動(dòng)反沖洗）或網(wǎng)式過(guò)濾器。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)地下水過(guò)濾一般采用一級(jí)首部過(guò)濾站，首部過(guò)濾站的過(guò)濾器采用離心過(guò)濾器+疊片過(guò)濾器（手動(dòng)反沖洗）組合；若項(xiàng)目資金條件許可，可采用離心過(guò)濾器+疊片過(guò)濾器（自動(dòng)反沖洗）組合。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)水庫(kù)水過(guò)濾庫(kù)水水源主要含有有機(jī)物（藻類(lèi)、微生物）、泥沙及化學(xué)雜質(zhì)，可參照黃河水過(guò)濾系統(tǒng)選擇。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑸施肥設(shè)備目前，國(guó)內(nèi)外常用的微灌系統(tǒng)施肥形式有壓差式施肥罐、文丘里施肥器、水力驅(qū)動(dòng)施肥泵和電動(dòng)注肥泵等。施肥系統(tǒng)選型多選用壓差式施肥罐，電源有保障的優(yōu)先選擇施肥泵，對(duì)于溫室小流量的系統(tǒng)可采用文丘里施肥器。建議選用電動(dòng)注肥泵。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)4、管網(wǎng)工程布置微灌工程中的管網(wǎng)系統(tǒng)由輸配水管網(wǎng)和田間管網(wǎng)兩部分組成。管網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要在規(guī)定比例尺的地形圖上進(jìn)行工程布置，比選2～3個(gè)方案，推薦采用方案。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑴輸配水管網(wǎng)工程管道流速：加壓輸水管道的流速為1.0～1.5m/s，自壓輸水配水管道流速一般不大于2.5m/s。管材選用：對(duì)管徑小于φ400mm，工作壓力不超過(guò)1.6Mpa的管道，宜選用UPVC管或其他相近的塑料管；對(duì)管徑大于φ400mm的管道，應(yīng)對(duì)玻璃鋼管或其他管材進(jìn)行比選后確定，其中玻璃鋼管工作壓力一般不超過(guò)2.5Mpa。管道埋深：輸配水管道的埋深應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)囟嗄昶骄鶅鐾翆由疃却_定。若缺乏當(dāng)?shù)刭Y料時(shí)，管道埋深一般取管頂以上1.5m厚覆土。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)管道附件輸配水管道系統(tǒng)中，管道附件應(yīng)滿足供水系統(tǒng)運(yùn)行安全、經(jīng)濟(jì)合理要求，設(shè)備主要有：檢修閥（含放空退水）、排氣補(bǔ)氣閥（含真空閥）、伸縮節(jié)、減壓閥、流量計(jì)等，選用及安裝應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。管道水錘驗(yàn)算對(duì)管徑大于φ400mm的供水主管道應(yīng)進(jìn)行水錘驗(yàn)算；對(duì)管徑φ200mm～φ400mm的供水管道，原則上在靜水壓力的基礎(chǔ)上擴(kuò)大1.5；其余小口徑管道在靜水壓力的基礎(chǔ)上擴(kuò)大1.3。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑵田間管網(wǎng)工程田間管網(wǎng)分級(jí)：微灌系統(tǒng)田間管網(wǎng)布置不宜超過(guò)四級(jí)。即干管、分干管（管徑一般為φ160～250mm）、支管（管徑一般為φ63～75mm）及毛管（管徑一般為φ12～16mm）四級(jí)管道，其中干管、分干管為地埋管道；支管可根據(jù)具體管網(wǎng)布設(shè)情況，可分為地埋或地面輔助支管；毛管鋪設(shè)于地面。二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)管材選型：田間干管、分干管及地埋支管管材一般為UPVC，工作壓力不超過(guò)1Mpa；地面輔助支管或地面支管管材一般為薄壁PE管，工作壓力不超過(guò)0.4Mpa。管網(wǎng)布置方式：引揚(yáng)黃灌區(qū)，微灌系統(tǒng)單元控制面積較大，一般為1000～2000畝。井灌區(qū)，微灌系統(tǒng)單元控制面積一般為150～500畝。管網(wǎng)布置需有2~3個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較二、規(guī)劃設(shè)計(jì)中注意的事項(xiàng)⑶灌水器選擇

一年生大田作物（馬鈴薯、玉米等）、露地蔬菜及設(shè)施農(nóng)業(yè)。宜選擇單翼邊縫滴管帶或內(nèi)鑲貼片滴管帶，毛管壁厚為0.18mm或0.2mm，灌水器間距一般為30～40cm，灌水器流量1.38～2.0L/h。多年生枸杞、葡萄、棗樹(shù)、果樹(shù)等植物。一般選擇管上式滴灌管，其中枸杞、葡萄毛管壁厚0.6～0.8mm，灌水器流量1.6～3.75L/h；棗樹(shù)、果樹(shù)毛管壁厚0.8～1.0mm，灌水器流量4～6L/h。土質(zhì)為輕壤、沙壤土?xí)r