如何做水利滴灌、水井的资料

滇池流域农业节灌的发展方向许苏昆 罗松 郑天媛昆明市是滇池流域政治、经济、文化的中心，也是全国最为缺水的地区之一，其人均占有水资源量仅311立方米，约为世界平均数的1/32，全国平均数的1/8。其用水主要由农业、工业和城镇生活用水三部分组成，其中农业是用水大户。据1995～1997年统计，滇池流域四县区农业用水量为2.8亿～3.1亿立方米，约占总用水量的60%。农业灌溉用水现状从灌溉方式上看，该流域坝区经过多年的水利建设，水利化程度较高，以渠灌为主；山区则因地形起伏、兴建水利工程难度大、耕地分散等多方面的原因，水利建设发展严重滞后，除极少数水田外，目前大部分山区耕地尚处于靠天吃饭的状况。从灌水定额上看，滇池流域四个县区综合灌溉供水量每亩在650～800立方米，而我国节水灌溉2000年目标要达到亩均灌水定额500立方米(毛需水量)，2020年目标要达到亩均480立方米。可见农业节水灌溉还是大有潜力可挖的。目前农业灌溉存在的主要问题：1．水资源浪费严重。由于灌区水利工程建设标准低，60%以上的渠道是土渠，渗漏损失较大；配套设施不完善，管理手段落后，灌水过程中造成大量的跑水弃水；由于岁修资金短缺，维修、技术改造工作不能正常进行，水利工程老化失修严重；田间用水管理粗放，水费计收难，农民节水意识差，田间用水浪费较大。据统计，滇池流域现有渠灌区灌溉水利用系数仅为O.4～O.5，水资源浪费严重。2．造成地力下降，滇池水体污染。大水漫灌带来一系列负面影响，首先是使农田低温、冷浸，带走富含营养成分的表土，最终导致地力下降，粮食减产；其次，由于漫灌产生的大量弃水，以地表径流和地下径流的形式，携带大量化肥和有机肥中的氮、磷成分进入滇池，形成滇池的主要污染源，也是造成滇池水体富营养化的重要原因之一。3．造成能源的浪费及灌溉成本的增加。滇池流域耕地以水田居多，约占耕地总面积的62%。灌溉用水量很大，绝大部分位于滇池滨湖地区。随着城市建设和社会经济的发展，将挤占部分农业灌溉用水，依托滇池提水灌溉的比重加大，灌溉成本增加。农业节水灌溉发展方向从70年代后期该地区开始引进喷灌、滴灌等先进节水技术，相继建成了一批喷灌、滴灌示范区，但因当时产品质量较差，特别是滴灌系统过滤设备简陋，滴头未用多久即被堵塞，加之管理人员的素质较低、设备维护跟不上以及人为破坏等原因，到目前为止，保存率不足10%。80年代中后期，渠道防渗开始应用到田间地头，如U形渠、浆砌块石衬砌、混凝土预制块衬砌等，取得了较好的节水、节地、节能、增产、省工等效益，因而在90年代大搞高产稳产田建设中得到了广泛的应用。目前一些更为先进、节水效果更好的灌溉技术开始在滇池流域推广应用，如晋宁县千亩低压管道灌区的建设，呈贡县软管浇灌、简易滴灌及花卉微喷灌的实施等，为下一步节水灌溉的全面铺开迈出了可喜的一步。根据该区域水资源严重匮乏的现状和财力状况，建议制订分阶段目标：近期(1999～2010年)完成较大规模示

范推广应用研究，作好全面推广的技术准备，在此基础上，高质量地发展节水灌溉面积10万亩，保存率达到90%以上。远期(2010～2020年)全区耕地全面实现节水灌溉，保存率达到90%以上，使节水成为农民的自觉行为。滇池流域的经济条件在全省范围内相对较好，水资源却最为紧张，因此发展节水灌溉技术应本着高起点、高标准、高效益的原则，在全省起示范作用。但该区域经济相对国内发达地区仍有较大差距，在推广应用先进节水技术的同时，还应注重发挥现有节水工程的效益。节水灌溉发展思路坝区：滇池流域耕地主要集中在滨湖坝区，坝区耕地面积50.91万亩，占总耕地面积的77%，其中水田37.13万亩，旱地13.78万亩。作为滇中粮仓，坝区水利建设一直是各级政府的工作重点，经过10多年的努力，防渗渠道已发展到相当规模，为本区节约用水和确保农作物高产稳产作出了巨大贡献。但由于渠道大多是土渠，渗漏损失较大，加之配套设施不完善，输水环节的水量损失仍居高不下。而且现有灌溉系统中灌排沟渠混用，看起来投资节省了，效率却降低了。针对坝区灌溉发展的现状和存在的问题，今后节水灌溉应抓住输水和田间管理两个环节。输水环节：坝区耕地以水田为主，水稻泡田灌水定额较高，建议充分利用现有渠系，实行统一规划，加大干、支渠道衬砌力度，逐步实现全面防渗衬砌；配套完善渠系建筑物，辅以先进的调度管理(即灌区运行自动化)，可达到费省效宏的目的。在灌排系统布置时，应提高标准，山、水、田、林、路综合整治，田块标准化，以适应机耕和节约用地，实行灌排分开，做到灌排自如。在经济条件较好的地区，斗、农级渠道应考虑采用低压管道输水，实现明排暗灌，不仅可以节水，而且还可以节约耕地。坝区旱地由于地势较缓，一般都在干渠控制之下，水源保证率高，且旱作物一次灌水定额小，发展喷灌、滴灌、低压管灌均有条件，可根据当地水资源状况和经济承受能力而定。大田旱作一般优先采用喷灌和低压管灌，高价值的经济作物可采用滴灌。目前，国内不少地区充分利用农村拖拉机较多，大部分田间都布有机耕路的特点，大力发展移动式喷灌，其水源可就近利用干、支渠设集水井或水窖，拖拉机既是运输工具，又是喷灌的动力，小型喷灌设施及管道均安装在拖斗上‘移动方便，安装操作简单，田间适应能力强，一次性投资不大，可一户或多户或村社合资购置共同使用，经济实惠，节水增收，是一项值得推广的节水灌溉措施。田间用水管理：水稻产区要大力推广“薄、浅、湿、晒”节水技术。按“薄、浅、湿、晒”的要求进行控制性灌溉，无需投入资金，每亩可节水20%，增产10%。旱作物必须改变大水漫灌的习惯，逐步转变到定点浇灌上来。山区：由于山区地形特殊、耕地分散，兴建水利工程的难度比坝区大，水利建设滞后，农业丰产在相当大的程度上依赖风调雨顺。近10年来，滇池流域的部分山区进行了推广节水灌溉的尝试，取得了一些经验。输水环节：山区耕地分散，灌溉面积不大，但输水线路长，因此解决输水环节上的损失是山区节水的重点。对于水源较丰富的地区，应在统一规划的前提下，对现有渠系进行防渗处理。对一些零星水源点，可采取管道输水方式，将水引到田间地头，用水池、水窖贮存，并大力发展自压喷灌。在具体管材选择上，视其压力可采用PE管、混凝土管、钢管和铸铁管。在无水源地区，积极发展集雨灌溉农业，通过修建田间地头的小水池、小水窖积蓄雨水，视经济条件可采用自压滴灌、软管浇灌或人工挑浇的方式进行灌溉。田间用水管理：山区兴建水利工程难，且水源紧缺，要坚决杜绝漫灌，畦灌应控制畦长，积极推行定点灌水的模式。同时要加强旱作物非充分灌溉机理的研究工作，从作物自身需水的角度，确定最佳灌水定额，提高农业单方水的产出效益。效益分析1．节水效益。滇池流域全面实施节水灌溉后，可将灌溉水利用系数由0.4～0.5提高到O.7，每年可节约水量

1.02亿立方米。若按2010年完成全面节水任务的1/3，亦可节约水量0.34亿立方米，按开源工程每立方米9元计

算，可节省水源建设工程投资3.06亿元，同时节省的水量还可为城市、工业及其他行业发展提供水源。2．粮食增产效益。晋宁县大门片低压管灌区经数年运行，亩均增产粮食29%。滇池流域粮食单产约600公斤，实行节水灌溉后，单产提高20%，每亩可增产粮食120公斤，全流域每年可增产粮食7000多万公斤。3．节能效益。根据提水扬程分析，单方水平均耗电0.2度，现行灌溉方式下水田每亩耗电140度，旱地每亩耗电50度。若坝区滨湖地区耕地今后全部转为提灌，则每年耗电量将达到3500万度以上，而采用节水灌溉以后，可节约用电近1500万度。4．节省劳力。先进的灌溉技术大大节省了劳力的投入，据晋宁大门片管灌测算，每亩可省工0.7个。节省的劳力可投入到乡镇企业和二、三产业中去。5．环保效益。滇池流域化肥投入量为亩均17公斤，但利用率现阶段仅为35%，其余部分随降雨、灌溉产生的地表径流和地下径流进入滇池。而采取节水措施后，灌溉过程中不再产生或很少产生径流，从而有效地降低农田入湖的氮、磷总量，可大大减轻滇池的面源污染。

喷灌、滴灌技术为什么比普通的沟渠灌溉节约用水

根据输水方式，果园灌溉可分为地面灌溉、地下灌溉、喷灌和滴灌。目前大部分果园仍采用地面灌溉，干旱山区多数为穴灌或沟灌，少数果园用喷灌、滴灌，个别用地下管道渗灌。

（1）地面灌溉

最常用的是漫灌法。在水源充足，靠近河流、水库、塘坝、机井的果园，在园边或几行树间修筑较高的畦埂，通过明沟把水引入果园。地面灌溉灌水量大，湿润程度不匀。这种方法灌水过多，加剧了土壤中的水、气矛盾，对土壤结构也有破坏作用。在低洼及盐碱地，还有抬高地下水位，使土壤泛碱的弊端。

与漫灌近似的是畦灌，以单株或一行树为单位筑畦，通过多级水沟把水引入树盘进行灌溉。畦灌用水量较少，也比较好管理，有漫灌的缺点，只是程度较轻。在山区梯田、坡地则树盘灌溉普遍采用。

穴灌是节水灌溉。即根据树冠大小，在树冠投影范围内开6～8个直径25～30厘米、深20～30厘米的穴，将水注入穴中，待水渗后埋土保墒。在灌过水的穴上覆盖地膜或杂草，保墒效果更好。

沟灌是地面灌溉中较好的方法。即在核桃行间开沟，把水引入沟中，靠渗透湿润根际土壤。节省灌溉用水，又不破坏土壤结构。灌水沟的多少以栽植密度而定，在稀植条件下，每隔1～1.5米开一条沟，宽50厘米、深30厘米左右。密植园可在两行树之间只开一条沟。灌水后平沟整地。

（2）地下灌溉（管道灌溉）

借助于地下管道，把水引入深层土壤，通过毛管作用逐渐湿润根系周围。用水经济，节省土地，不影响地面耕作。整个管道系统包括水塔（水池）、控水枢纽、干管、支管和毛管。各级管道在园中交织成网状排列，管道埋于地下50厘米处。通过干管、支管把水引入果园，毛管铺设在行间或株间，管上每隔一段距离留有出水小孔（或其他新材料渗透水）。灌溉时水从小孔渗出湿润土壤。控水枢纽处设有严密的过滤装置，防止泥沙、杂物进入管道。山地果园可把供水池建在高处，依靠自压灌溉；平地果园则需修建水塔，通过机械扬水加压。

针对干旱缺水的山区，可使用果树皿灌器。以当地的红黏土为主，配合适量的褐、黄、黑土及耐高温的特异土，烧成三层复合结构的陶罐。罐的口径及底径均为20厘米，胴径及高皆为35厘米，壁厚0.8～1厘米，容水量约20千克。应用时将陶罐埋于果树根系集中分布区，两罐之间相距2米。罐口略低于地平面，注水后用塑膜封口。一般情况下，每年4月上旬、5月上旬、5月末6月初及7月末8月初各灌水一次，共4次。陶罐渗灌可改良土壤理化性状，有利于果树生长结果。在水中加入微量元素（铁、锌等），还能防治缺素症。适合在山地、丘陵及水源紧缺的果园推广。

（3）喷灌

整个喷灌系统包括水源、进水管、水泵站、输水管道、竖管和喷头几部分。应用时可根据土壤质地、湿润程度、风力大小等调节压力、选用喷头及确定喷灌强度，以便达到无渗漏、径流损失，又不破坏土壤结构，同时能均匀湿润土壤的目的。喷灌节约用水，用水量是地面灌溉的1/4，保护土壤结构。调节果园小气候，清洁叶面，霜冻时还可减轻冻害，炎夏喷灌可降低叶温、气温和土温，防止高温、日灼伤害。

（4）滴灌

整个系统包括控制设备（水泵、水表、压力表、过滤器、混肥罐等）、干管、支管、毛管和滴头。具有一定压力的水，从水源经严格过滤后流入干管和支管，把水输送到果树行间，围绕树株的毛管与支管连接，毛管上安有4～6个滴头（滴头流量一般为2～4升/小时）。水通过滴头源源不断地滴入土壤，使果树根系分布层的土壤一直保持最适宜的湿度状态。滴灌是一种用水经济、省工、省力的灌溉方法，特别适用于缺少水源的干旱山区及沙地。应用滴灌比喷灌节水36%～50%，比漫灌节水80%～92%。由于供水均匀、持久，根系周围环境稳定，十分有利于果树的生长发育。但滴头易发生堵塞，更换及维修困难。昼夜不停使用滴灌时，使土壤水分过饱和，易造成湿害。滴灌时间应掌握湿润根系集中分布层为度。滴灌间隔期应以核桃生育进程的需求而定。通常，在不出现萎焉现象时，无需过频灌水。

这里所说的普通的沟渠灌溉应该是指以传统沟渠进行输水的漫灌吧。

这种方式进行灌溉会产生以下两个方面的水资源浪费：

沟渠输水过程中，根据沟渠的衬砌情况，会产生不同程度的渗漏损失，同时，还会伴随水的蒸发损失。

灌溉水到达田间后进行漫灌，为保证远端作物的需水要求，近水端通常会被过量灌溉，这时通常会产生大量的深层渗漏损失。

而喷灌、滴灌一般采用管道输水，灌溉水的渗漏损失很少；

灌溉水到达田间后，由于喷灌、滴灌具有较高的灌溉均匀度，也可以有效减少水的深层渗漏损失，当然，前提是设计合理，灌溉时间得当。