灌溉技术主要特点范文
时间：2024-02-21 17:48:07
导语：如何才能写好一篇灌溉技术主要特点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
温室蔬菜灌水使用大水漫灌，存在着用水量大、病害严重、降低室温、影响蔬菜品质等弊端，随着人们要求食用更安全、有营养的高品质蔬菜，微水灌溉新技术已被越来越多的菜农所采用。
一、灌水新技术简介 2、“润佳”小型滴灌系统：“润佳”小型滴灌系统由中外合资企业设计制造，广泛适用于大棚温室蔬菜灌溉。系统设计只需1米压力水头，90%的滴灌均匀度。系统设计简单，安装灵活，每套灌溉设施（包括水源工程）成套购买，分为1/2亩、2/3亩和1亩3种。用户需要做的只是向水箱加水，打开阀门灌溉作物。
3、双翼软管微滴灌：用双翼软管微灌带作用灌水器，广泛适用于日光温室、大棚等小面积田地，一家一户使用很方便，已在全国推广数万亩。主要特点是抗堵塞性能好，采用地下水源可不用过滤设备，运行水压低（1-3米水柱），田间各级管道采用片状盘卷的薄壁软管，体积小、重量轻，由于不需要投资昂贵的水源净化和过滤设备，因而大大地方便了一家一户单独使用，符合目前我国农村现状。
二、棚内灌水系统布置 三、大棚微灌的优点
大棚日光温室蔬菜灌水用滴、渗灌（统称微灌），主要有以下优点：1、可以降低室内空气相对湿度20%左右。2、使用微灌几乎不会引起地温下降，有利于作物生长。3、微灌灌水还可结合施肥，把肥料直接送到作物根部，提高肥料的利用率。4、降低棚内湿度，可以大大地减少蔬菜病虫害。5、微灌比大水漫灌节水50%一90%，节能30%。6、微水灌溉，病虫害少，用药就少，食用蔬菜安全且品质好。7、使用微灌，大棚蔬菜可提高收入30%-100%。
篇2
关键词 节水 灌溉技术
节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法、措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水,用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量,或者,以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。
1 灌水方法
灌水方法即田间配水方法,就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,灌水方法可分为地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉。
1.1 地面灌溉 水是从地表面进入田间并借重力和毛细管作用浸润土壤,所以称为重力灌水法。 地面灌溉是古老的传统的灌水方法,一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善,所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。
1.2 喷灌 利用专门设备将有压水送到灌溉地段,并喷射到空中散成细小的水滴,象天然降雨一样灌溉。突出的优点是对地形的适应力强,机械化程度高,灌水均匀,灌溉水利用系数高,尤其适合于透水性强的土壤,并可调节空气湿度和温度。但基建投资高,而且受风的影响大[1]。
1.3 微灌 利用微灌设备组成微灌系统,将有压力的水输送到田间,通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种灌水技术。主要特点是灌溉时只浸润作物周围的土壤,远离作物根部的行间或棵间的土壤保持干燥,一般灌溉流量都比全面灌溉小得多,因此又称为微量灌溉,简称微灌,其中包括渗灌、滴灌、微喷灌、涌灌和膜上灌等。主要优点是:灌水均匀,节约能量,灌水流量小,对土壤和地形的适应力强,能提高作物的产量,增加耐盐能力;便于主动控制,明显节约劳力。比较适合于灌溉宽行作物、果树、葡萄、瓜果等[1]。
1.4 地下灌溉 地下灌溉是用控制地下水位的方法进行灌溉。在要灌溉时把地下水位抬高到水可以进入根系活动层的高度,地面仍保持干燥,所以非常省水,不灌溉时把地下水位降下去。这方法的局限性很大,只有在根系活动层下有不透水层时才行,不适于普遍推广。
2 输水方法
渠道渗漏水量占渠系损失水量的绝大部分,一般占渠首引水量的30%~50%,有的灌区高达60%~70%。渠系水量损失不仅降低了渠系水利用系数,减少了耕地面积,浪费水资源,并且引起地下水位抬升,招致农田渍害。渠道防渗工程和管道输水可以减少水量损失。
2.1 渠道防渗工程 就是杜绝或减少由渠道或渠床而流失的水量的各种工程。有以下突出的优点:
减少渠道渗漏损失,节省灌溉用水量,更有效的利用水资源;提高渠床的抗冲能力,防止渠坡坍塌,增加渠床的稳定性;减少渠道渗漏对地下水的补给,有利于控制地下水位和防止土壤盐碱化。
2.2 管道输水灌溉 以管道系统代替田间渠系,通过低能耗的机泵和管道系统,将低压水输入田间,并可用末级软管直接浇地来满足作物需水要求的输水方式。灌溉管道系统有以下几个突出优点:
由于输配水部分(管网)大部分或全部埋在地下,一般可以少占7%~13%耕地,提高了土地利用率,并减少了对交通和耕作的影响;在工程完好的情况下,可以基本没有输水损失(渗漏损失和蒸发损失),节约了用水,提高了灌溉水利用系数;杂物不易进入管道,减少了清淤工作量,也不存在杂草问题[1]。
3 灌溉制度
3.1 充分灌溉制度 当作物在各个生育阶段所需的水分都得到充分满足,即作物生长发育处于最佳水分环境,配合相应的农业管理技术,使作物产量达到最高,这种灌溉制度则称为充分灌溉,即称为充分灌溉[2]。所谓的充分灌溉条件下的灌溉制度是指灌溉供水能够充分满足作物各生育阶段的需水量要求而设计制定的灌溉制度。长期以来,人们就是按充分灌溉制度来规划、设计灌溉工程,显然不节约水量。
3.2 非充分灌溉制度 所谓非充分灌溉制度就是可供水资源不能充分满足作物各生育阶段的需水量要求,实施非充分灌溉条件下的灌溉制度[1]。目前非充分灌溉理论研究比较薄弱,应用也不广泛,主要是由于非充分灌溉具有一定的风险性和条件性,需要在水源、雨情和墒情的监测、传感和信息处理方面具备一定条件及相应管理权限,把这些技术配套成模式化技术还需要时间[2]。
4 田间辅助措施
4.1 秸秆覆盖蓄水保墒
所谓秸秆覆盖系指利用农业副产品如茎秆、落叶、糠皮或以绿肥为材料进行的地面覆盖。农田覆盖一层秸秆后,一方面可使农田土壤表面免受风吹日晒和雨滴的直接冲击,保护土壤表层结构,提高降水入渗率;另一方面可隔断蒸发表面与下层毛细管的联系,减弱土壤空气与大气之间的乱流交换强度,可以起到抑制土壤蒸发的目的。
4.2 塑料薄膜覆盖保墒
塑料薄膜覆盖栽培技术早期主要用于蔬菜、瓜类和经济作物,随着超薄膜的出现及其成本的降低,塑料薄膜覆盖在玉米、冬小麦、薯类等作物得到广泛应用。塑料薄膜覆盖栽培应包括田间覆盖和温室大棚两大类,这里主要讨论地膜覆盖节水技术。地膜覆盖的主要优点是,具有显着抑制田间土壤水分无效蒸发,集水、保墒、提墒;提高耕作层地温,改善作物中下部光照条件,促进作物生长发育,缩短作物生长期,避免冷冻灾害;抑制杂草生长等作用。地膜覆盖比秸秆覆盖更具有节水增产的效果。
4.3 机械蓄水保墒措施
机械蓄水保墒措施主要包括:深翻(深松)、早耕、耙耱、中耕松土、雨后(灌后)适时锄地松土、少耕和免耕等,是千百年来行之有效的蓄水保墒措施。近年主要推广了深松中耕等措施。所谓早耕是指农作物收获以后适墒早耕;所谓深耕是提高土壤调控水分能力和管理农田生态系统的重要措施;所谓耙耱是指翻地后用齿耙或圆盘耙进行碎土、松土、平整地面,实行翻地——耙地——耱地的“三连贯”作业,可以进一步耱碎表土、耱平耙沟,使田面更加平整,并具有轻压作用,使地面形成一个疏松的覆盖层,减少蒸发;所谓雨后(灌后)适时锄地是指一场透雨或一次灌水之后的农田土壤水分无效蒸发消耗速率最大,这时锄地松土或中耕松土都可以达到破坏毛细管,减少土壤水无效蒸发,提高对降水量的纳蓄能力的作用[3]。
当前缓解农业用水紧张的各类节水措施基本上都被采用了,也取得了良好的效果,但是在我国农业节水还是存在一些争议,如:节水灌溉应以什么为中心,如何操作达到节水的目标?农业节水的潜力到底有多大?部分灌溉专家认为灌溉工程节水改造节水潜力大,部分专家认为节水是一种错觉,实际上增加耗水量;如何来考核节水量的?考核标准合理全面吗?关于农业节水的问题还有很多,值得我们更深入的研究。
参考文献
[1] 郭元裕,农田水利学[M].北京:中国水利水电出版社,1999. 33-133.
篇3
1概况
鄯善县总体地貌特征是三山夹两盆，即北有博格达山，南为觉罗塔格山，中有火焰山贯穿东西将鄯善县分为南北两个盆地。鄯善县海拔410米，由于地势低洼，冷湿空气不易进入，形成了极端干旱的温带内陆荒漠气候，其主要特点是热量丰富、极端干燥、高温多风、降水稀少、蒸发强烈、无霜期长、风大风多。研究区位于鄯善县山北地区，气候特征表现为夏季漫长且高温酷热，相对湿度低，无霜期较短，风沙危害小。鄯善县主要气象要素见表1。
表1鄯善县主要气象要素表项目
山南
山北
项目
山南
山北
年平均降水量(mm)
17.6
25.3
积温(℃)
5548.9
4525.5
年平均蒸发量(mm)
3216.16
2751
无霜期(d)
224
192
年平均气温(℃)
14.4
11.3
最大动土深度(cm)
90
90
7月平均气温(℃)
33
29.2
最大风速(m/s)
29
29
1月平均气温(℃)
-9.8
-11.2
平均风速(m/s)
4.8
4.8
年日照时数(h)
2957.7
3122.8
风向
西北风
西北风
年辐射总量千卡/cm2150.4
150.4
2水文水资源特点
鄯善县水资源主要由天山水系各河流年径流、泉水、潜流及山前侧渗组成。由于山区冰川较少，冰雪融水在地表水资源补给中只占10%，而山区降水占90%。鄯善县境内地表水的总特征是河流水量小、流程短，水系之间相对独立，河流出山口后迅速渗入到巨厚的冲积扇中，未形成平原河系。县内河流均为季节性河流，年内分配不均，汛期流量大，枯水季节径流量均较小。河流洪水均为暴雨洪水，洪水过程线尖瘦，暴涨暴落，洪水峰高量不大，持续时间较短。
地下水开采方式有坎儿井、机电井和泉水。地下水系统规模大，条件多变，承压水与潜水共存，含水层之间联系密切，补给、排泄途径多样，含水介质结构、边界条件复杂。
鄯善县水资源总量为3.125×108m3,地表水资源量为2.502×108m3,占水资源总量的80%，实际引用地表水多年平均为1.799×108m3,引水比为72%；地下水资源量0.623×108m3,占水资源总量的20%。由于鄯善县特殊的地貌特征，使得地下水多次转化、重复利用，地下水补给量3.067×108m3,可开采量2.813×108m3,实际引用量2.804×108m3。研究区地表水资源量0.3681×108m3，引用量0.3366×108m3；地下水补给量0.5848×108m3,其中可开采量为0.4679×108m3，引用量0.4964×108m3。各级渠道防渗率58.57%，综合渠系利用系数可达0.56；灌区有坎儿井39条，坎儿井的数量及流量呈下降趋势。由于农业灌溉大部分采用传统的大水漫灌的形式，灌溉定额高，造成田间水资源的大量浪费，加大了用水矛盾。因此，必须改善田间灌溉条件，发展节水型农业。
3滴灌条件下节水研究
鄯善县光热条件丰富，葡萄产量高，经济价值高，是重点葡萄种植区。水资源短缺是制约葡萄种植业发展的重要因素，必须走节水灌溉之路[2]。喷滴灌是目前国内外节水增产效果比较好的田间灌溉工程；但喷滴灌投资大，主要应用于高产值的经济作物，葡萄经济价值高，可应用喷滴灌工程。喷灌受风力和蒸发量影响较大，鄯善县平均风速4.8m/s，多大风天气，喷洒不均匀度高；年平均蒸发量3000mm左右，蒸发损失大。因此，喷灌不适合于鄯善县。滴灌向作物根区土壤供水，把田间深层渗漏和蒸发损失减少到最低；在灌水的同时还可以进行施肥，既减少用工又提高肥效，促进作物增产。因此，可采用滴灌节水技术。
滴灌实施前后，渠系防渗工程保持现状，渠系利用系数不变。滴灌实施前为机电井开采地下水，农渠输水灌溉，滴灌实施后为管道输水，其综合利用系数由0.92增长为0.95。由于采用滴灌灌溉，减少了田间损失及棵间蒸发损失，进而提高了田间水的利用率，田间水利用系数由0.81提高到0.95。实施滴灌部分灌溉水利用系数由0.75提高到0.90。
滴灌实施后葡萄灌水次数明显增加，但灌水定额则下降明显，总的用水量大大减少，滴灌的节水效果明显。滴灌前后葡萄灌溉制度变化见表2。
表2滴灌前后葡萄灌溉制度对比表滴灌实施前
滴灌实施后
灌水时间
灌水次数
灌水定额
灌水时间
灌水次数
灌水定额
3.20—3.30
1
60
3.20—3.24
1
20
4.10—5.5
2
120
4.5—4.25
3
60
5.10—6.10
2
120
5.1—5.30
4
60
6.15—6.25
1
60
6.1—6.25
4
80
7.1—7.30
2
120
7.1—7.30
4
80
8.10—8.20
1
60
8.5—8.25
3
60
9.5—9.15
1
90
9.5—9.9
1
20
10.5—10.15
1
70
10.10—10.14
1
20
合计
11
700
合计
21
400
研究区实施2万亩滴灌工程，年节水量0.0558×108m3，减少地下水开采量，缓解地下水超采现象。该项目具有极大的示范效益，全县12.3万亩葡萄，若全部采用滴灌灌溉，则可减少地下水开采量0.1986×108m3，使生态环境与水土保持朝良性循环的方向。项目建成后，年节水量0.0558×108m3，新增农田防护林0.2万亩。项目建成后，新增灌溉效益691万元，经济效益十分显著。项目建成后，可增加农田防护林0.2万亩，使灌区生态环境得到改善，绿色植被覆盖率加大，固结了土壤，保持了土壤养分和肥力，有效地控制和减少了土壤沙化、盐碱化和水土流失[3]。还可缓解由于地下水超采导致的坎儿井和泉水日见干枯的现象。
4结语
节水型农业是未来农业的发展方向，特别对干旱缺水地区的灌溉农业来说尤其如此。节水灌溉技术是实现节水型农业的关键，节水灌溉实施后可提高灌区的灌溉水利用系数与水资源利用率，防止土壤次生盐渍化；减少由于缺水导致的风蚀面积的扩大，改善生态环境。通过优化产业结构，采取高新灌溉技术，合理利用水资源，提高农作物产量，创造良好的经济效益。滴灌是一种适应于干旱地区降水稀少、蒸发强烈、水资源短缺特点的节水灌溉方式，应在干旱地区经济作物的灌溉中大力推广。
参考文献
[1]周和平,徐小波,马福忠,于江海.新疆21世纪初节水灌溉问题[J].中国农村水利水电,1999(10)：15-16.
[2].对新疆发展喷灌的认识[J].节水灌溉,2000(6):11-12.
[3]郑金丰.新疆塔里木河发展灌溉对环境的影响[J].中国农村水利水电,1999(6):8-9.
AstudyonwatersavingirrigationinShanshancounty(1CollegeofEnvironmentalengineeringandEnvironmentalsciences,Chang’anuniversity;Shan’xi710054,China;2WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofKashiregioninXinjiang,844022,China;3WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofTulufanregioninXinjiang,838000,China)
篇4
新疆膜下滴灌设计的主要思路为简化控制、降低工程建设投资，以最少的投入获得大田种植的最大产出。膜下滴灌经过多年的推广与实践，现己逐步发展成为最为经济实用的节水灌溉技术之一。其主要特性如下：
1、灌溉面积均在500亩以上，最大面积可达4000亩左右。主要适合于地势平坦的大面积规则条田。
2、控制方式简单，除大系统首部多台水泵联动采用电器自动控制外，小系统单台水泵一般只设自动降压启动控制，田间阀门均采用手动阀。
3、过滤方式采用二级过滤器，极少采用一级或三级过滤。渠道供水通常为砂石+网式，而井灌区则采用离心+网式。为缩小过滤器体积，降低制作成本，一般砂石过滤器采用2~4mm石英砂作为过滤介质。砂石过滤器滤前需先经过沉砂池沉淀后再进入首部过滤系统，而网式过滤目数通常采用不低于120目的不锈钢滤网。
4、滴灌带主要以一次性滴灌带为主，较少采用多年生（内镶式紊流）滴带。由于多年生滴带受投资成本因素的影响以及每年回收问题的限制，若施工方在售后服务方面不能解决回收问题，则要在团场大面积推广困难较大。
5、多年生滴带比一次性滴带有更高灌溉均匀度，虽然初投资大，但若多年生滴带每年在回收后新增滴带数量上能有效控制在20%以下，在年平均投资上就可能取代一次性滴带。控制新增数量主要取决于业主的灌溉管理水平和施工方的售后服务技术。
6、滴带壁厚一般以薄壁0.2mm为主，大田极少采用壁厚大于0.25以上的滴带。厚壁滴带主要适用于防风固沙以及地埋式滴灌系统。
7、膜下滴灌比常规沟灌更具较大的投入和产出比，代替常规沟灌已是必然趋势。但由于近年以色列在地埋滴灌方面的大力发展，从方便管理和增产增收上有望逐步取代膜下滴灌。
二、农七师131团膜下滴灌与农一师11团精密滴灌的对比
农七师131团地处北疆，设计思路以天业滴灌为主。而南疆农一师11团滴灌因受土地沙漠化的影响，设计思路主要以精密滴灌系统为主，以提高沙化土地的产量。南北两团的滴灌系统设计及施工对比如下：
1、131团膜下滴灌条田分干管采用逐段变径，降低了工程投资，但灌水小区的滴带铺设长度因受主管水力坡降的影响不允许有超常规铺设（虽然实际铺设仍比最大允许铺设长度短）。而11团滴灌条田分干管采用首尾等径管道，虽工程投入大，但灌水均匀度高，可解决一次性滴带均匀度较低的难道。
2、131团支管采用PE软管+辅管的方式，全部地面铺设。开挖量少，规则条田平均每亩管沟仅在3.3米左右，而11团支管采用地埋PVC管+地面同径PE支管方式，管沟开挖量大，实际平均每亩管沟达15米以上。
3、131团的滴带入口采用按扣三通，无调压稳流装置，灌水均匀度低，工程总投资较少。11团滴带入口处则采用调压按扣三通，灌水均匀度高，但工程投资较大。
4、11团几乎每块条田进口处均设控制阀门，有利于作物低需水期进行非常规灌溉，即不按最大需水的灌溉制度灌水，但一次性工程投入较大。131团因系统较小，除只在主管三通处设有阀门外，分干管串接的条田之间均无控制阀门，不太方便条田间的灌溉控制。
5、11团单系统控制面积在3到4千亩左右，系统控制面积较大，使泵房能采用多台水泵并联方式供水，有利于非常规灌溉。131团由于控制面积在2千亩以下，每一系统只设计一台水泵，灌溉水量不易作较大的调整，不利于非常规灌溉。
6、11团由于土地沙化严重，土壤保水性差，必须使用较大流量的滴带（设计为2.5L/h）。因受系统总流量的限制，使滴带铺设间距较大（设计为0.8米和1.2米），造成实际土壤湿润比较低。131团因地处北疆，沙漠影响较少，土壤含砂量低，土壤保水性好，设计则采用较低流量的滴带（即1.7L/h），使铺设间距相应减小（设计平均间距为0.75米），土壤的实际湿润比较高，有利于作物生长。
7、11团地面管道由于采用厚壁PE管，施工铺设中易造成PE管打折，且铺设的劳动强度较大。由于新疆白天与夜晚的地温变化较大，厚壁管在夜间低温时的收缩量大，使白天施工的接头容易脱落。而131团支管采用薄壁纳米PE管，收缩量小，接头不会脱落，且劳动强度低。
8、北疆由于冻土层深（约1.5米），实际埋地PVC管底标高受投资限制均在冻土层内，管道防冻完全靠入冬前排尽管内余水。因施工周期短，实际沟底平整度低，局部较低标高的管道可能因无法完全排尽余水而造成管道冻裂。11团最大冻土深度小于0.8米，因管道全部埋入冻土层以下，冬季后管道即使有余水也不会冻裂。
9、由于南疆秋收后采用来年春灌（即常规灌），灌后约十五天内即开始打杆翻地，使春季进行管道施工周期较短。加上开挖时土壤未完全干透，管沟易出现大面积塌方，施工难度较大。而北疆131团秋收后当年即行冬灌，虽来年春季施工不受灌水影响，但因土壤墒情较低，要求来年第一次滴灌水较早，施工周期较短。
三、新疆滴灌技术的发展方向
新疆膜下滴灌技术的发展已有多年的历史，虽然推广面积较大，但随着以色列地埋式滴灌近年在新疆各地的试验，地埋式滴灌的优势日渐明朗，大有取代膜下滴灌的趋势，其主要特点为：
1、管理方便：来年灌溉除只作田间出地桩的连接外，不需要重铺滴带。加上滴带的使用寿命为5年，使年平均亩投资较膜下滴灌少。
2、节水增收：地埋灌溉不存在蒸发，灌水及施肥量比膜下滴灌少，而产量却可高出膜下灌溉约10%以上。
3、可实现绿色种植：因地表面常年干燥，不易生长杂草，减少了除草剂农药的使用。
4、灌溉作业劳动强度较膜下滴灌低，能实现自动化灌溉。
篇5
TDC解码器农业节水灌溉控制系统
TDC解码器系统是利用RS-485现场总线系统开发出的新分散型控制系统，系统的基本组成结构为：-TDC控制器（高端控制界面）-解码器（1站，2站，4站和感应器）-直流电磁阀-解码器双芯控制电缆TDC解码控制器，该控制器提供了快速简单的人机交互界面，编程十分简单。并且控制界面足够控制1-200个灌溉区间的各种灌溉操作。
解码器是输出转码模块，它将控制器传送来的信号可靠的转换到对应的灌溉阀门站。解码器的工作原理和规则是和传统控制一样的，所不同的是，解码器系统是将灌溉电磁阀连接到防水田间解码器上，而不是直接连接到控制器输出端子上。一根双芯控制线就可以将全部解码器和灌溉控制器连接起来。
作为控制最末端的阀门部分，电磁阀采用了专用的直流电磁阀。直流闭锁电磁阀采用的工作电流是一种快速脉冲电流，开启阀门和关闭阀门只需要一个直流脉冲信号即可开启或关闭阀门。采用1.5mm2控制电缆时，从解码器到电磁阀的连接线最长可达到120米。
解码器连接使用双芯控制电缆，采用2.5mm2的双芯控制电缆即可采用任意形式，如总线型，星型，环型等方式连接解码器，只要从起始点到任意分支的终点总距离不超过4000米即可。
TDC解码器控制系统主要特点性能
1TDC解码器系统的编程系统是人机界面最为优秀的控制系统，无需软件即可迅速在控制器上进行编程。
2模块化控制器无需购买新的控制器即可由现有控制器扩展到200站系统。
3配套1站，2站，4站输出的解码器，每个输出可控制2个电磁阀。
4在4000米内的一个控制系统中可以同时开启20个阀门。
5采用2.5mm2通讯线缆连接解码器。
6设计和安装相当简单，由于电量消耗低，无需计算电力损失或者变化电线的尺寸来保证最低的启动电压。
7TDC解码器系统采用直流自锁电磁头进行阀门控制，此种控制方法无需持续供给电流以保持打开状态，只需简单发送信号。采用专利技术的电磁头耗电量更低，允许采用更细的信号线连接直流电磁头和解码器，并且可以同时打开更多的电磁头。
8解码器采用1.5mm2*1.5mm2控制线控制直流电磁阀时，最远控制距离可达120米。
9TDC解码器系统采用工业控制中领先的防电涌技术，并且使用市场中最好的安装工具。
10无需硬件升级即可连接计算机，采用专业的软件对系统进行控制。
11控制器功能强大，可以设置10个同时启动的程序，每个程序6个启动时间。
安装和维护成本较低
1TDC解码器系统安装简单，节省人工。从对比可以看到，传统集中控制方式需要铺设多根控制电缆将电磁阀和控制器进行直接连接，在安装过程中需要大量人工进行开挖管沟，并铺设控制电缆。而两线解码器控制系统对应的只需要铺设1根双芯电缆即可通过控制解码器来控制电磁阀，从而节省了大量的劳动力。
2TDC解码器系统维护方便，扩展系统容易。当系统需要进行增加控制阀门时，传统集中控制方式需要进行大量的开挖将电磁阀连接到控制器上，而两线解码器控制系统只需要将电磁阀连接到解码器上或者直接在双芯电缆上增加解码器再控制即可。系统的可扩展性极好，充分考虑到系统的升级性。
3TDC解码器系统对能源消耗极低，且更加安全。首先控制器数量的减少，就直接减少的对电力的消耗。并且在解码器控制系统中采用了直流电磁阀。TDC解码器系统采用最新科技的直流闭锁电磁阀，工作时不需要持续供电，系统只在开启和关闭时发送电子信号开启或关闭电磁阀，运行时不耗电。TDC解码器控制系统的电力成本降低到了最低，能够为客户节省大量的电费。
篇6
[关键词] 南方水稻 种植技术 病虫害防治技术
[中图分类号] S511 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2016）08-0097-01
前言
在南方地区，随着我国对农业的投资力度不断加大以及种植技术的提高，水稻的种植面积也在不断的扩大。由于南方地区特殊的地理环境以及气候特点，水稻种植也面临着诸多的问题，比如：病虫害等等，致使水稻的产量和质量不断下滑，进而影响了人们的生活质量，因此探究南方水稻种植及病虫害防治技术，具有重大的现实意义。
1 水稻种植技术分析。
1.1 选种。在进行水稻选种时，要综合考虑南方独特的气候条件和地理特征，选出适宜的水稻品种。不仅要关注水稻品种的抗盐碱性、抗寒性、抗病性等特点，而且要注意品种自身的质量，如：是否颗粒饱满等。选择品种后，为了减少病害虫的威胁，要选择相应的农药对其进行搅拌。选择温暖的天气进行晒种，这样能够使种子表面的透气性不断增加，增强种子的吸水能力。晒好的种子还需要消毒，选择1%的生石灰水澄清液用来浸泡，浸泡的时间以2天为宜。或者使用专门的水稻浸种剂进行浸泡，既能够达到消毒杀菌的目的，又能够有效地培育出强壮的秧苗。
1.2 整地。在播种之前，必须翻新稻田土壤，确保土壤松软。整理过程一般分为粗耕、细耕与盖平三个环节。现在多采用现代化农机完成。
1.3 播种。由于种植规模较小，多采用人工播种。在播种的过程中，应该合理的控制播种量，防止播种量过多或过少。因此，在播种时要科学合理的安排植株密度，一方面可以有效的增加水稻的有机物，另一方面，可以促进水稻区的光合作用，进而保障水稻的产量和质量[1]。
1.4 科学管理。科学的管理对水稻种植而言是至关重要的。比如：晒田。将稻田的水晒干后，重新注入2～3d水量，然后再次晒干，如此循环往复，达到晒田的目的。当水稻已经抽穗时，要尽量保持稻田湿润，防止脱水现象的发生。
1.5 施肥管理。施肥管理一般包括四个方面，其一是施基肥；其二是分蘖肥；其三是调控肥；其四是孕穗肥。这是依据水稻生长的不同阶段来进行的，因此，在水稻种植的过程中，要做好施肥管理，做到科学施肥，根据每个阶段水稻需要的营养成分不同，为其提供所需的养料。
1.6 灌溉管理。在育秧阶段，一般不需要灌溉，因为秧苗喜温怕涝，而且种植密度较小。在水稻生长旺盛阶段，对水的需求量最大的阶段，因此，在水稻种植中，应该对其合理灌溉。在水稻抽穗期，也对水有一定的需求量，要做好该阶段的灌溉管理工作。
1.7 除草管理。水稻的生长和发育会受到杂草的影响，因此，在旱育秧田阶段，要及时清除杂草，合理使用除草剂，比如：扑草净、杀草丹等等。一般而言，使用哈利来清除各种主草；使用46%莎阔丹水剂来清除杂草[2]。
2 水稻种植过程中常见病虫害。
2.1 水稻立枯病。水稻的立枯病是水稻生长过程中的一种常见疾病，水稻的秧苗期是立枯病的高发期，产生立枯病的诱因是环境温度过低。在低温环境下，细菌在秧苗上大量繁殖。在南方，秧苗由于经常受到寒流的影响，因而抵抗力较弱，立枯病发生的概率较大。立枯病的主要病症是从幼苗开始秧苗出现腐烂的现象，叶心枯黄，随着病情的恶化，叶心逐渐由枯黄色变为黄褐色，进而秧苗枯萎。
2.2 水稻稻飞虱。发生于水稻生长的中前期，是一种虫害，一般与立枯病同时出现。水稻稻飞虱虫害的主要特点是持续时间长、危害大。稻飞虱分为三种害虫，分别是：灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱。稻飞虱对南方水稻产生极大的危害。稻飞虱危害严重时，会使水稻发生干枯现象，水稻根部变黑，稻叶变黄，如果得不到及时的处理，后期很容易引发水稻倒伏进而导致水稻减产。
2.3 水稻稻瘟病。在南方水稻种植中，水稻稻瘟病是各种病害中最严重的一种病害，因此，是水稻种植中重点预防的病害，该病害贯穿于水稻的整个生长期，而且由于该病害中含有较强的适应力的致病菌，因此，无论水稻在任何环境下生长，都可能产生该疾病。水稻稻瘟病会侵袭水稻的多个部位，比如：根、苗等，水稻稻瘟病的主要病症是水稻叶子呈灰黑色，且有病斑。
3 水稻病虫害防治技术。
3.1 种植防治。在水稻种植阶段，合理的布置水稻的种植密度，为水稻提供良好的生长环境；选择适宜南方气候特征和地理环境的优良品种，不断提高水稻的抗性，为后期的病害虫防治打下良好的基础[3]。
3.2 物理防治。水和温度是水稻生长所必须的要素，因此，做好水稻的物理防治工作，可以对病害虫起到一种预防作用。一般而言，做好物理防治要做好两个方面的内容，其一是合理的控制时间。其二是有效的管理温度。在时间控制方面，一般在水稻生长过程中，病虫害的发生都有规律可循，很多病虫害都在特定的时间才会发生，因此，在水稻种植中，要把握病虫害发生的规律，提前做好预防工作，进而减少病虫害的危害。除此之外，引进病虫害的天敌，也是预防病虫害的有效措施。
4 结语
综上所述，在南方水稻种植业中，一方面要做好水稻的种植工作，科学的选种、苗床处理及育苗、播种、管理、施肥、灌溉除草；另一方面，要采取措施预防各种病虫害，比如：水稻立枯病、水稻稻飞虱和水稻稻瘟病，通过种植防治、物理防治和合理用药，来提高防治的效果，进而提高水稻的产量和品质，促进我国水稻业的发展。
参考文献
[1]金双义. 水稻种植及病虫害防治技术探究[J]. 经济技术协作信息， 2015，（34）：57.
篇7
关键词：土壤污染 重金属 危害 修复方法
土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部分[1-2]。随着近年来经济发展，工农业生产不断扩大，所产生的废水和废渣也不断增多，不但破坏地表植被，而且其中有毒有害重金属还随废水的排放及废渣堆的风化和淋滤进入周边土壤环境[3-6]。目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染耕地面积近2，000万公顷，约占总耕地面积的1/5，其中工业“三废”污染耕地1，000万公顷，污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。
1. 土壤重金属污染的定义
在自然界，重金属以各种形态存在，常见的金属元素有铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钼、金、银等；其中既有对生命活动所需要的微量元素，如锰、铜、锌等；但大多数重金属元素在环境中对环境都会有一定的污染作用，主要包括汞、镉、铅、铬以及类金属砷等对生物体具有显著毒害作用的元素[7]。重金属的密度一般在4.0以上，约60种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大，所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属，但是它的毒性及某些性质与重金属相似，所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高，因而一般不太注意它们的污染问题，但在强还原条件下，铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。
土壤重金属污染是指由于人类在生产活动中将重金属带入到土壤中，致使土壤中重金属累积到一定程度，含量明显高于背景，并可造成土壤质量的退化、生态与环境的恶化现象[8]。土壤本身含有一定量的重金属元素，如植物生长所必需的Mn、Cu、Zn等。因此，只有当叠加进入土壤的重金属元素累积的浓度超过了作物需要和忍受程度，作物才表现出受毒害症状，或作物生长并未受害但产品中某种金属的含量超过标准，造成对人畜的危害时，才能认为土壤已被重金属污染[9]。如土壤环境质量标准值（GB15618-1995）[10]。
2. 土壤中重金属的来源、种类
土壤重金属污染主要是由工业产生的“三废”以及污水灌溉、农药和化肥的不合理施用等农业措施引起的。随着工农业生产的发展，重金属对土壤和农作物的污染问题越来越突出，部分地区土壤重金属污染现象十分严重。总体来讲，土壤重金属污染源较广泛，即有自然来源，又有包括人类活动带入土壤的部分，目前主要来源为人为因素。主要包括大气尘降、污水灌溉、工业废弃物得不当堆放、采矿及冶炼活动、农药和化肥的过多施用等[11-12]。
2.1 污水灌溉
污水灌溉通常指的是使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。中国水资源较为紧缺，部分灌区常把污水作为灌溉水源来利用。污水的种类按其来源可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。城市生活污水中重金属含量虽然不多，但由于我国工业发展迅速，许多工矿企业污水未经分流处理而排入下水道与生活污水混合排放，从而造成污灌区土壤Hg、As、Cr、Pb、Cd、Zn等重金属含量逐年累积[15-16]。在分布上，往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重，远离污染源头和城市工业区，土壤几乎不受污水中的重金属污染。
污灌在北方比较严重，因为我国北方比较干旱，水资源短缺严重，并且许多大城市都是重工业大城市，所以农业用水更加紧张，污水灌溉在这些地区较为普遍。据统计，我国北方旱作地区污灌面积约占全国90%以上。南方地区相对较小，仅占6%，其余则在西北地区。污灌不仅导致土壤中重金属元素含量的增加，而且还会在人体内富集。研究显示我国沈阳、温州和遂昌等地由于污水灌溉引发了人体镉中毒；鞍山宋三污灌区土壤中Hg、Cd的累积显著，污染严重；用处理过的污水灌溉是解决干旱地区作物需水问题的一条可行途径。但由此导致的土壤污染特别是重金属污染必须引起重视。
2.2 农药和化肥污染
农药和化肥是重要的农用物资，对农业生产发展起到重要的推动作用，但如果不合理施用，则可导致土壤中重金属污染。部分农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金属元素，过量或不合理使用将会造成土壤重金属污染。肥料中含有大量的重金属元素，其中氮、钾肥料含量相对较低，而磷肥中则含有较多的有害重金属，另外复合肥的重金属含量也相对较高。施用含有重金属元素的农药和化肥，都可能导致土壤中重金属的污染。
2.3 矿山开采和冶炼加工
我国重金属矿产相对丰富，在金属矿山的开采、冶炼过程中，会产生大量废渣及废水，而这些废渣和废水随着矿山排水和降雨进入土壤环境中，便可直接地造成土壤重金属污染，这在我国南方地区表现得尤为突出。
3. 重金属污染的特点及危害
3.1 重金属元素污染土壤的主要特点
在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分：一是土壤环境中重金属自身的特点，二是重金属元素在不同介质中所表现的特点。具体特点如下：（1）形态变换较为复杂，重金属多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境Eh，pH配位体的不同呈现不同的价态、化合态和结合态。重金属形态不同则其毒性也不同；（2）有机态比无机态的毒性大；（3）毒性与价态和化合物的种类有关；（4）环境中的迁移转化形式多样化；（5）生物毒性效应的浓度较低；（6）在生物体内积累和富集；（7）在土壤环境中不易被察觉；（8）在环境中不会降解和消除；（9）在人体内呈慢性毒性过程。（10）土壤环境分布呈区域性；
过量的重金属会引起动植物生理功能紊乱、营养失调、发生病变，重金属不易被土壤微生物降解，可在土壤中累积，也可通过食物链在人体内积累，危害人体健康。土壤一旦遭受重金属污染，就很难彻底消除，污染物还会向地下水和地表水中迁移，从而扩大其污染。因此重金属对土壤的污染是一类后果非常严重的环境问题。
3.2人类因土壤重金属污染而遭受的危害[25]
（1）土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺；（2）土壤污染给农业发展带来很大的不利影响；（3）土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性，有可能继续造成新的土地污染；（4）土壤污染严重危及后代人的利益，不利于可持续发展；（5）土壤污染造成严重的经济损失；（6）土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁；（7）土壤污染也是造成其他污染的重要原因。
4. 对重金属污染的防治及修复
4.1 对土壤污染的预防
目前，仍未找到可广泛应用且行之有效的重金属污染治理方法，但控制污染源，是防止土壤污染的根本措施之一，同时利用土壤的自净作用对污染物净化具有一定的预防作用。控制土壤重金属污染源，即控制进入土壤中的重金属污染物的数量和速度，通过土体自身的净化作用，降低污染。
（1）控制和消除工业“三废”
尽量利用循环无毒工艺，减少和消除重金属污染物的排放，对工业“三废”进行回收改善，使其化害为利，并严格控制工业生产中污染物排放量和浓度，使之符合排放标准。
（2）土壤污灌区的监测和管理
在污灌区对灌溉污水的重金属元素进行控制，监测水中重金属污染物质的成分、含量及其变化，避免引起土壤污染。
（3）合理施用化肥和农药
对于农药和化肥的施用，应以环保无毒为准则，禁止或限制使用高残留农药，大力发展高效、低毒、低残留农药，发展生物防治措施。为保证农业的增产，合理施用化学肥料和农药是必需的，但需控制好施用量，否则会造成土壤或地下水的污染。
（4）土壤容量和土壤净化能力的提高
在农业生产过程中，施用有机肥，改良松散型沙土，改善土壤胶体的种类和数量，增加土壤对有害重金属的吸附能力和吸附量，从而减少重金属在土壤中的生物有效性。利用微生物品降解土壤中的重金属，提高土壤净化能力。
4.2 土壤中重金属污染的修复方法
（1）工程措施
工程治理措施是指在土壤环境中，用物理或物理化学的原理来减少重金属污染物的措施。主要包括客土，换土，翻土，淋洗液热处理以及电解等方法。以上方法措施的治理效果相对彻底，但实工过程复杂、所需治理费用较高且比较容易引起土壤肥力效果降低。
（2）生物措施
生物治理是指利用能够在土壤中生存的生物的某些习性来抑制和改良土壤重金属污染。Nanda Kumar P B A等发现某些特殊植物对土壤中的重金属元素具有富集作用。寇冬梅等研究认为食用菌对重金属具有吸附作用。所用方法有动物治理，微生物治理，植物治理等。生物措施的优点是实施较为简便易行、投资较少且对环境破坏小，而缺点是在短期内不易得到治理效果。
（3）化学措施
化学治理方法是利用化学物质和天然矿物对重金属污染进行的原位修复技术，目前，在许多区域得到应用。化学治理措施主要包括利用土壤改良剂、抑制剂，增加土壤有机质、阳离子代换量和粘粒的含量，改变pH、Eh和电导等理化性质，使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金属的生物有效性。化学治理措施优点是治理效果相对较明显，而缺点是容易再度活化。
（4）农业措施
农业治理措施是通过改变耕作方式和管理制度来达到降低土壤重金属危害的方法。M.Puschenreiter等探讨了利用农业耕作措施治理土壤重金属的方法，得出在不同污染地区种植不同的农作物可有效降低重金属的污染。治理方法主要包括控制土壤水分，选择合适的农药、化肥，增施有机肥，选择农作物品种等。农业治理措施的优点在于操作简单、费用不高，而缺点是需要较长治理周期却治理效果不显著。
参考文献
[1] 崔德杰,张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].土壤通报,2004,35(3):366-370.
[2] 方一丰,郑余阳,唐娜等.生物可降解络合剂聚天冬氨酸治理土壤重金属污染[J].生态环境,2008,17(1):237-240.
[3] Zhang L C,Zhao G J.The species and geochemical characteristics of heavy metals in the sediments of Kangjiaxi River in the Shuikoushan Mine Area,China[J].Appl Geochem,1996,11(1/2):217-222.
[4] 尚爱安,党志,漆亮等.两类典型重金属土壤污染研究[J].环境科学学报,2001,21(4):501-504.
[5] 王庆仁,刘秀梅,董艺婷等. 典型重工业区与污灌区植物的重金属污染状况及特征[J].农业环境保护,2002,21(2):115-118,149.
[6] Dang Z, Liu C Q, Martin J H. Mobility of heavy metals associated with the natural weathering of coalmine spoils[J]. Environ Pollut, 2002,118(3):4l9-426.
[7] 韩张雄,王龙山,郭巨权等.土壤修复过程中重金属形态的研究综述[J].岩石矿物学杂志,2012,31(2):271-278.
[8] 王红旗,刘新会,李国学等.土壤环境学[M].北京：高等教育出版社,2007.
[9] 张辉.土壤环境学[M].北京：化学工业出版社,2006.
[10] GB15618-1995.土壤环境质量标准值[S].国家环境保护局,1995.
[11] 李录久,许圣君,李光雄等.土壤重金属污染与修复技术研究进展[J].安徽农业科学，2004,32(1):156-158.
[12] 任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[J].环境保护科学,1999,25(5):31-33.
[13] 郭彬,李许明,陈柳燕等.土壤重金属污染及植物修复金属研究[J].安徽农业科学,2007,35(33):10776-10778.
篇8
[关键词]非点源 农业面源污染 治理措施
近年来，中国肥料施用量大幅增加，从上世纪80年代的0.8万t提升到2008年的4653.8万t，化肥平均使用量为458kg/hm2，占世界化肥施用总量的30.8%，但利用率却不到35%。此外，养殖业未处理的粪便以及农村每天产生的生活垃圾均成为农业污染尤其是面源污染的主要来源。可见，农业面源污染非治不可。为此，阐述了农业面源污染的来源、影响及防治措施，以为农业可持续发展提供一定理论基础。
一、农业面源污染的内涵
目前，农业面源污染已成为世界各国的一大主要污染源。研究发现，农业面源污染的产生、转化和迁移是污染物从土壤圈向其它圈层，尤其是水圈的扩散过程，是一种污染的扩散。其具有时空范围广、随机性大、成因复杂、潜伏周期长等特点，因而对其研究、治理和管理具有较大的难度。
二、农业面源污染的来源
1.畜禽粪便
近年来，由于我国养殖业的不断发展，导致大量禽畜粪便未经过处理而直接排放，是导致我国水体富营养化的主要因素。这些粪便中含有许多的细菌、真菌等病原体微生物。这些微生物污染养殖场周围的环境，同时，大量的氮、磷混合物渗入湖泊或地下水，直接污染了饮用水。
2.农药
目前，我国农药的使用量居世界第1位。2001年来，全国平均农药（有效成分）使用水平为12.7kg/hm2，农药总使用量每年约23万t（有效成分）。农药喷施只有8％～15％吸附在植物体上，利用率极低，其余有10％～35％悬浮于空中，有40％～55％沉降到地面，下渗土壤、污染水域，导致农业面源污染。
3. 化肥
据统计，2008年我国化肥总施用量为4653.8万t，并快速增长，我国化肥使用量占世界总施用量的32.8％，是世界上施用化肥最多的国家。有相关资料显示，化肥过量地施用，导致土壤的理化性质严重破坏。并通过淋溶、地表径流、附着、反硝化作用等方式进入环境，导致土壤、水体和大气污染。
4. 塑料薄膜
近几年，塑料薄膜使用量逐渐加大，残留在农田中的薄膜不断增加，使土壤环境遭到严重破坏，土壤的透气性下降，使农作物的正常生长代谢受到影响。截至目前，耕地平均使用量为200.9 kg/hm2，能够分解的仅为5.3％，回收利用率为58.7％。
三、农业面源污染的特点
影响水体环境质量是农业面源污染的主要特点，其它特点包括：
一是广泛性。由人工生产的化学物质使用量十分惊人，对自然界影响严重，对生态环境影响更是深刻而广泛。
二是潜伏性。以农家化肥为例，在耕地中使用后，在无降水或灌溉的情况下，降水和灌溉的时间是引起面源污染的主要原因。
三是随机性。由于气象因素的不稳定性，对面源污染的起因和过程分析，区域的降水过程与面源污染密切相关。
四是模糊性。面源污染的主要来源是农家化肥的施用，但其施用量、农作物种类、作物、土壤理化性质、季节环境、使用方式不同，不同因素又相互影响，导致养分和农药含量的流失会有很大的差异。
四、农业面源污染的治理措施
1.提倡多施农家肥，少施化肥和农药，尝试发展有机、环保、生态农业。在防治病虫害方面，提倡预防为主，综合治理。主要包括利用耕作方式、栽培方法等农业措施防治农作物病虫害；利用生物基因科学技术消灭农业有害生物；利用电、光、超声波、辐射等物理方法控制病虫害。
2.推广精确农业，提高利用率，减轻污染程度。通过针对作物在生产过程中使用的化肥和农药，使土壤潜力得到最大程度发挥，使之既满足作物生长发育的要求，又减少环境资源的浪费。
3.加强立法管理，完善政策和管理制度，通过进一步完善生态保护法律法规、农村政策和管理体制，提高对造成面源污染当事人的处罚力度。
4.树立科学发展观，提高广大农民的环保意识，健全农业技术推广体系，加强知识培训，提高农民的思想观念和农业水平，使面源污染防治得到普及。
参考文献：
[1]纪丁愈,王庆安,佘红英,等.川中丘陵地区小流域农业面源污染特征及水环境容量研究[J].水资源与水工程学报,2011,22(4):81-84
[2]张海文.防治农业面源污染的对策研究[J].绿色科技,2011,6(6):64-65
[3]曹艳春,冯永忠,杨引禄,等.基于GIS的宁夏灌区农田污染源结构特征解析[J].生态学报,2011,31(12):3468-3477
篇9
论文摘要:水是自然界一切生命之源,是人类赖以生存和发展必不可少的物质之一。我国是一个水资源严重短缺的国家,由于降雨的时空及区域分部不均,造成了红塔区北片雨量丰沛,而南片干旱少雨的局面。由此造成了南片区需寻求区外补给及修建大量引提水工程,以满足该片区生产、生活的需要。对水资源综合利用方面应遵循以下原则:在充分调查的基础上,全面分析水资源的开发利用状况、现有供水设施、饮水安全及供用水现状,采取有效措施,以水资源综合配置为目标,提出水资源综合利用的主要建设项目及内容,不断提高人民群众生活水平和生活质量,保障人民生命安全,为社会经济的发展提供可持续支撑。
红塔区是玉溪市的政治、经济、文化中心,区内人口密集、工业集中,对水资源的需求量较大,而红塔区对水资源的需求,总体来说是水质性缺水,如何有效利用现有资源,加强节约,是红塔区对自身山水环境完善、发展经济的前提和基础,强化水资源的综合配置,建设节约型社会,是红塔区今后发展的根本目标。
水是自然界一切生命之源,是人类赖以生存和发展必不可少的物质之一。众所周知,水如同阳光和空气一样,如果没有它,就不可能有生命的活动和人类社会的文明,更不可能有千姿百态、色彩斑斓的世界。水是动植物和人体的重要组成部分。我们赖以发展的工业、农业及其他产业同样离不开水。水被人们称为“工业的血脉”、“农业的命脉”,可见水在人们生活和国民经济各行业中有着极其重要的地位。
我国是一个水资源严重短缺的国家,人均水资源占有量排在世界第109位,仅为世界平均水平的1/4。随着经济的发展、人口的增加、社会的进步、工业和城市用水量的激增,农业用水量占全国总用水量的比重已从80年代初的80%降到目前的70%左右。各行业用水供需矛盾日益突出,干旱缺水成为制约我国经济发展的主要因素之一。
玉溪市地处滇中腹地,东北和北面接昆明市,东南和南面与红河州相邻,西南和西面连思茅市,西北靠楚雄州,全市国土总面积15025 km2,是云南省经济较为发达的地区之一。玉溪市大部分地区处于亚热带及温带地区,极少处于热带气候区。全市除元江河谷外,大部分地区的海拔处于1500～1800 m之间。境内河流主要分属珠江和红河两大流域(其中有极少部分属长江流域),多年平均降水总量157.924亿m3,折合1051.2 mm,比全省平均降水量1100 mm偏低,降水量中约有66%为植物蒸腾和土体、土表水体蒸发所消耗,只有34%形成径流。玉溪市水资源总量53.623亿m3(未计入境水量)折合径流356.9mm,其中地表水资源37.942亿m3,占70.8%;地下水资源15.681亿m3,占29.2%。
玉溪市市政府所在地红塔区是玉溪市经济较为发达、创造国民经济产值较高的地区,是玉溪市的政治、经济、文化中心。区内人口密集、工业集中,被誉为“云烟之乡、花灯之乡、聂耳故乡”;同时,红塔区也是通往滇南和东南亚邻国的重要通道,无论在交通和贸易等方面,都有着重要的地位,被誉为“滇中重镇”。
随着社会经济的快速发展,城市化进程的加快,水资源成为了经济和社会发展的制约因素之一,开展水资源的合理配置和保护,以水资源的可持续利用支持社会经济的可持续发展,为构建和谐社会提供基础保障,是十分必要的。
按《玉溪市城市总体规划(1999~2020)》,玉溪市主城区城市规划为:“一中心、五组团”。 “一中心”即中心城区,又称中心组团,含市区玉兴路、玉带路、凤凰路三个街道办处事和高仓镇部分区域。“五组团”即大营街组团,北城组团,春和组团,研和组团、李棋组团等五个城市组团区。玉溪市主城区规划的城市用地发展范围:即北至昆玉高速公路皂角营立交,南到玉元、玉通高速公路研和立交、玉通立交;东至龙马山、红塔山、徐家山、灵照山东部山地区;西到大营街、昆玉铁路及西部山地区,包括玉溪坝子和部分研和坝子,用地面积约193 m2公里。
红塔区多年平均水资源总量为2.542亿m3,入境水量0.6494亿m3,共计3.191亿m3。红塔区水资源的开发利用,讫今为止,已建成小坝塘以上蓄水工程248件,蓄水总库容1.566亿m3,兴利库容1.226亿m3;引提水工程设施456件;总设计供水能力1.262亿m3,实际供水能力1.153亿m3;设计灌溉面积25.35万亩,实际灌溉面积13.69万亩。经分析计算,全区水利工程设施现状年不同频率可供水量,平水年1.730亿m3,一般干旱年1.589亿m3,特殊干旱年1.422亿m3。由于降雨的时空及区域分部不均,造成了北片雨量丰沛,而南片干旱少雨的局面。由此造成了南片区需寻求区外补给及修建大量引提水工程,以满足该片区生产、生活的需要。
据统计,红塔区1994年~2008年共15年中,各类水利工程平均每年供工业用水量1633万m3,农业用水量6758万m3,生活用水量1718万m3(含牲畜用水在内),平均每年总供水量1.011亿m3。按照玉溪市委、市政府建设小康社会的发展目标,在主城区打造“三横五纵”交通网,构建“九龙四湖”景观,建设生态城市,通过精心的园林溪流动态水景设计,营造“城在水中,水在城中,水城交融”的高原水乡美景,使玉溪市民身居闹市亦可享受“小桥流水、碧玉清溪”的景观环境。而对玉溪自身山水环境系统的完善,成为城市建设和环境保护的一项重要任务,加快玉溪城市化进程,改善玉溪市人居环境和生态环境,丰富城市景观,赋予城市动感和灵气,营造最适宜居住和工作环境的重要举措,是实施玉溪“三湖”生态城市群建设的一项重要内容,是一项造福于民,利及千秋的重大系统工程。
就饮用水来说,据调查统计分析,2008年底红塔区总人口39.8737万人(不含流动人口),其中农村人口26.7911万人,非农业人口13.0826人。全区饮水安全和基本安全人口31.8616万人,占全区总人口的79.9﹪;饮水不安全人口8.0121万人,主要分布在农村,占农村总人口的29.9%。在饮水不安全的人口中,饮用水水质不安全的人口为7.2805万人,水量及水源保证率不达标方面的饮水不安全人口为0.7316万人。
通过以上分析资料统计,在此提出以下思路:
按照市委市政府确定的“烟草兴市、生态立市、经济强市”的要求和建设“三湖”生态城市群的总体思路,“十一五”期间把玉溪市主城区建成全国生态城市以及红塔区区委区政府创建全国生态示范区,率先在云南省实现全面建设小康社会的目标,全面分析红塔区,特别是主城区周边水资源的现状,用科学的发展观,合理配置水资源,最大限度地开发利用和保护水资源,为将红塔区建成经济发达、文化繁荣、山川秀美、安居乐业的最适宜人居住和最具发展潜力的城市提供供水安全保障。
在此需要特别提出的是:无论何种用途的供水,均应提倡节约用水。以农业用水为例,一方面农业缺水,另一方面用水浪费现象又普遍存在,水的有效利用率只有30%~40%,而先进国家已达70%~80%以上。我国单方水粮食生产能力只有1 kg左右,而先进国家为2 kg,以色列达2.32 kg。我国目前采用喷灌、微灌等先进措施的灌溉面积仅占总灌溉面积的2%,而有些发达国家占灌溉面积的80%以上,美国的喷灌、滴灌为1.65亿亩,占灌溉面积的一半。我国目前已建的防渗渠道工程为55万多km2,仅占渠道总长的18%。从国外和我国各地的实践经验看,凡采用先进的节水灌溉技术,都可获得十分显著的节水增产效果。农业灌溉节水潜力巨大,通过普及节水灌溉技术,提高灌溉水的利用率和水分生产率,无疑是解决农业用水危机,缓解我国水资源供需矛盾的有效途径。目前节水灌溉技术包括渠道防渗、管灌、喷灌、微灌等不同类型,目的均为提高灌溉水的利用率和水分生产率。其中,相对于其他灌溉方法而言,微灌技术是一门新兴的节水灌溉技术。它的主要特点是以低压小流量出流将灌溉水供应到作物根区土壤,达到变土壤灌水为作物灌水,实现局部灌溉,精细灌溉,其水的有效利用程度最高,约比地面灌节水50%～60%,增产20%～30%,比喷灌省水15%～20%,但微灌的工程投资也高。我国自1974年首次从墨西哥引进滴灌技术,迄今已走向快速发展的轨道,“九五”期间共发展微灌面积210万亩。微灌的方式也从最初单一的滴灌发展成为包括滴灌、微喷灌、涌流灌和渗灌等多种方式的灌水技术,主要应用于温室大棚、果园和花卉等高产出经济作物的灌溉上;部分干旱缺水地区利用窑窖蓄水,在大田粮食作物灌溉上也使用滴灌技术。目前,在实践中形成完整理论并广泛使用的微灌技术主要有滴灌和微喷灌。就红塔区实际情况来看,在南片及缺水山区可普遍推广节水灌溉技术。
据以上思路,红塔区在以后对水资源综合利用方面应遵循以下原则:在充分调查的基础上,全面分析水资源的开发利用状况、现有供水设施、饮水安全及供用水现状,采取有效措施,以水资源综合配置为目标,提出水资源综合利用的主要建设项目及内容,不断提高人民群众生活水平和生活质量,保障人民生命安全,为社会经济的发展提供可持续支撑。
具体来说,应遵循的原则为:
①以人为本原则:着重保障各水平年居民正常生活用水,为构建和谐社会奠定基础。②人与自然和谐相处原则:统筹协调生活、生产和生态环境用水,水资源量的合理配置,强化水资源的节约与保护,以水资源的可持续利用促进经济社会可持续发展。③全面规划原则:贯彻“合理开发、高效利用、优化配置、全面节约”的水资源供给方针,工程措施与非工程措施相结合。④因地制宜、突出重点、统筹发展的原则:解决区域水利发展和人饮供水保障中的突出问题。⑤优水优用的供水原则:对分质供水进行研究,提出分质供水的可靠性和可能性,对水质要求不高的工矿企业的工业用水、农业用水及人饮供水按不同水质进行分质供水。
以上所提几方面原则,关键点在于规划设计阶段,在此阶段,对水资源的综合配置设计应融汇前瞻性的设计理念和科学规范的设计意识,真正体现设计是工程建设灵魂的永恒主题,以达到经济有效的预期目的。就红塔区实际情况来说,目前根本问题是水质性缺水,而不是资源性缺水。对水资源的综合利用应注重开发与保护兼顾,加强对水资源的重复利用,加强开发前的规划设计,以保护滴水如油的水资源。
参考文献:
篇10
关键词：羊毛湾水库灌区；泵站工程；工程改造；运行效能；实灌面积；抗旱效益 文献标识码：A
中图分类号：TV675 文章编号：1009-2374（2016）17-0116-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.056
1 泵站工程概况
羊毛湾水库灌区位于陕西省乾县境内，1973年建成投运，设施灌溉面积32.54万亩，有效灌溉面积24万亩。灌区共有抽水站75座，总装机容量9550kW，抽水流量9.25m3/s，抽水扬程3～252m，抽灌设施面积14.03万亩，有效面积7.2万亩。2000～2010年，曾利用世行贷款项目，对南沟一级站，跃进一、二、三级站，漠西一、二级站进行了改造。改造内容包括机电设备、机房和管理房更新以及主干渠道设施改造，共更新机泵15台、机房1160m2，改造输水渠道10.6km，完成投资850万元。开灌以来，羊毛湾水库管理局积极加强泵站工程运营管理、机电维修，在解决灌区局部高地灌溉、增加抗旱效益方面，发挥了不可替代的重要保障作用。
2 存在问题
羊毛湾水库灌区泵站工程大都修建于20世纪70年代，由灌区群众投工投劳，土法上马，完成部分土方开挖工程；基础开挖、砂石料运输、混凝土浇筑都是用简单工具和人工完成，运行期间发现许多问题都属先天不足，边设计边施工边运营是其建设主要特点，遗留了不少隐患，加之多年管理运行中维修资金短缺，老化失修严重。主要有以下问题：
2.1 工程设计标准低，设备配套差
由于“三边”工程特点明显，当时经济条件和设备制造水平不高，配套供应渠道不畅，凑合配套安装使用的设施较多，维持着可抽可用，许多泵站运行效率差，设计也不尽合理。
2.2 各级泵站之间流量供需配套比例较低
最初工程设计流量不够配套，加之多年运行中灌区情况发生了诸多变化，运行中靠频繁开、停机组或闸阀压闸进行水量大小调节，造成机组供水流量减少，效率降低，能耗增高。
2.3 设备陈旧落后，技术水平低，运行效果低
由于受当时设备材料与工艺水平限制，工程结构不尽合理，安装精度低，设备投运后不能按设计工况正常发挥效能。
2.4 主变压器为高耗能设备，运行效能低
铁芯材料和截面结构均不节能，线圈又是铝质材料，整个器身笨重，油量大，漏磁大，导磁率差，能耗高，已属淘汰设备，虽然能维持运行，但由于损耗大而造成运行成本较高。运行中发生漏油、超温、声音异常、绝缘套管污闪故障较多，影响电压调整。
2.5 所有金属结构设备锈蚀严重
压力管道、进出水阀门受水浸蚀，导致金属结构锈蚀十分严重，所有启闭设备老损，开启失灵，止水失效已不能满足机组检修、运行要求，存在较大的安全隐患。
2.6 供排水系统存在较多问题
密封水、冷却水管道锈蚀严重，已无法使用。排污泵运行时声音大，振动剧烈，轴与轴承磨损较严重，且有油渗漏现象，水泵性能下降，经常出现故障。
2.7 多年运行中维修费投资短缺，运行故障较多
设备老化失修严重，许多部件已属淘汰产品，厂家停止生产，日常维修改造找不到相应产品和配件，勉强维持生产造成泵站效能日益衰减，急需实施更新改造。
3 泵站改造设计原则
3.1 效益优先
坚持以实现泵站安全运行、节能高效、方便管理为中心，以提高农业综合生产能力为核心，以服务灌区“三农”，保障国家粮食安全和农业可持续发展，增加农民收入，改善农业生产条件和农村生态环境为目标。
3.2 突出重点
重点关照粮果主产区和农业增产潜力大、综合生产能力提高快的区域泵站，优先安排在灌区供水体系中地位重要、管理力量强、投资回报率较高的泵站工程改造。
3.3 统筹兼顾
综合分析灌区上下游水利工程状况、供水能力、用水需求、资金投入产出比等因素，突出重点，兼顾一般，制订泵站工程整体改造规划，逐步推进实施改造。
3.4 因站制宜
深入泵站工程现场，听取泵站站长、技术员、老机电工的意见和建议，根据各泵站工程现状和多年运营实际情况，针对存在问题有的放矢地制定合适的改造方案。
3.5 量力而行
根据国家资金投入和地方财力的可能，注重利用原有设施，比选优化设计方案，算好投资效益账，讲求工程投资效能，制定切实可行的改造方案和措施。
3.6 加强技术革新与应用
讲求节能、环保、高效，在工程改造中积极采用新技术、新材料、新工艺，尽最大可能运用新产品、新技术，提升泵站工程改造质量和效益。
4 生产生活设施设计要求
4.1 功能与美观标准并重
泵站主体建筑物在注重功能的前提下，外观应充分反映泵站的特点，具有时代特征。设计应简洁明快、外型美观、具有特色，注重色彩配置，与周围整体环境
协调。
4.2 泵房通风良好，实用协调
厂房参照民用建筑标准要求建设，建筑物内外色彩柔和，光线明亮，根据需要安装钢（铁）门、单层双玻塑钢窗。注意防火、防盗，延长设施使用寿命。
4.3 供电、电信线路畅通高效
在泵站生产、生活区内，应建设可靠、有效的供电、电信、给排水系统，营造高效的工作和生活环境。
4.4 进厂道路便利，符合规定
交通布置应满足机电设备运输的要求，方便运行人员上下班。
4.5 设施满足生产、生活需要
改造设计应考虑泵站生产、生活设施改善和维修，建设运行人员值班室。泵站应装备必要的安全劳保设施、工具。泵站除配备一定的生产、生活用房外，应根据实际需要，设置仓库、检修间等。
5 多方加快泵站工程改造
“十二・五”期间，羊毛湾水库管理局抢抓机遇，多方争取省、市资金4500多万元，先后对吴村、新阳东、新阳西抽水站进行了改造，新建了老鸭咀水库坝后抽水站，使灌区抽水抗旱功能得到恢复和明显增强。（1）新建老鸦嘴水库坝后抽水站。老鸦嘴水库系羊毛湾灌区渠库结合工程，1970年建成，属中型水库。大坝校核洪水位617.40m，现状坝高620.6m。2014年新建坝后抽水站1座，安装水泵机组6台，修建了主副厂房及附属设施，增加了灌区向羊毛湾总干渠补水能力。（2）修复改造新阳东抽水站。原新阳东抽水站于1974年修建，总扬程85m，总装机容量210kW；新阳中抽水站1975年修建，总扬程55m，总装机容量60kW。2014年将新阳东、中抽水站合并管理进行改造。一级站控制面积1407亩，设东、西、南3条输水渠，总长1660m，利用原有6条斗渠灌溉；二级出水池控制面积3616亩，设输水渠1条，布设10条斗渠灌溉。（3）修复改造新阳西抽水站。该站设施灌溉面积1.25万亩，有效面积1.08万亩。2014年已重新进行改造。一级站有东、西2条输水渠，总长2047m，利用原有13条斗渠灌溉，控制灌溉面积5050亩；二级蓄水池控制面积2230亩，有输水渠1条，布设8条斗渠灌溉；三级出水池控制面积2800亩，设输水渠1条，布设7条斗渠灌溉。（4）改建漠西吴村抽水站。该站灌溉耕地7624亩，1994～1997年1～3级抽水站相继毁坏，造成大片农田失灌。2013年对吴村抽水站及所属斗渠进行了改造，提高了灌区输水保证率。
在“十三・五”期间，管理单位应继续争取投资，对灌区抽水站设施更新改造，进一步增强灌区抗旱能力，更好地服务促进“三农”发展。
5.1 新建临平抽水站
临平镇辖17个行政村，总人口2.987万人，耕地40261亩，抗旱关键时刻供水严重不足。应尽快建立抽水站一座，设计灌溉面积8000亩。前池设计水面高程为627.5m，池底高程625m，前池采用暗渠进水。泵房呈一字型布置，为半地下室结构，水泵采用自灌形式运行。泵房地上部分采用砖混结构，地下部分采用钢筋混凝土结构，建筑火灾危险等级为戌类，耐火等级为二级。
5.2 进一步改造石牛抽水站设施
石牛抽水站建于1972年，经多年运用，老化失修严重，效能衰减。2015年开始实施抽水系统改造，更换水泵机组4台套，改造主副厂房、压力管道、变配电设备及附属设施，改造10kV输电线路10km，建筑物4座，衬砌改造渠道2.076km。该抽水灌区为山坡地，地形坡降一般在1%左右，有着实施喷灌和管灌的优势，应大力推广农作物喷灌和果树管灌新技术，以有效提升水资源利用效益。
6 提升泵站运行效能
6.1 选用新式性能高的水泵，保证机组安全高效运行
首先要选用合适的机泵型号，使泵站扬程能贴近机泵的高效工作扬程；其次要精心设计进水池和合理的安装高程，使水泵运行中尽可能不产生汽蚀，零部件能抵抗汽蚀和泥沙磨蚀，提高机泵运行效率。
6.2 选用高效节能电动机
尽可能使电动机的负载率不低于额定功率的80%，保持较高的电动机效率和功率因数。
6.3 按照最佳前池水位运行
无论单级、多级抽水都应通过大量实验数据或长期运行资料，摸索出一个最佳水位区间，供值班人员掌握落实，以提高机组抽水效率。
6.4 减少水泵运行中的容积损失
离心泵蜗壳之隔舌容易磨蚀，造成高压水的回流，要及时采取措施修补。轴流泵叶片径向间隙导致高压回流，是泵容积损失的主要因素。如将叶轮外沿表面重新车削抛光，配制非标准口环，可收到较好效果。在更换动叶外壳仍然达不到预期效果时，应考虑更换叶片。
6.5 定期测定抽水机组装置效率
即对每台机泵的出水量Q、电动机输入功率、输出功率、净扬程和总扬程进行测试，求出实际运行数值，然后有针对性地采取措施改进。
6.6 加强管道维修保养
通过运行前、停机时检查维修，保持管道不漏气，内面光滑，提高拍门运行中的张开角度，降低管道实际沿程和局部阻力损失，提高管道输水效率。
6.7 推行按班组核算制度
实行泵站运行抽水量、单耗指标、安全生产分组承包，严明工效挂钩和具体奖惩办法，以夯实工作责任，激励创先争优，提高运行效益。
7 结语
工欲善其事，必先利其器，人利不如家具利。羊毛湾水库灌区泵站工程的建成投运，有效地改善了乾县农业生产和生态环境条件，改变了千年旱塬贫脊缺水的历史，扩大了灌区实灌面积，提升了农业生产效益。但目前部分泵站设施老化，能耗高，安全性能差，灌溉效益衰减。应按照灌区发展规划，继续加大投资力度，全面推进灌区泵站工程改造，改进日常运营管理，有效提升灌区工程效能，造福一方民众，为确保国家粮食安全做出应有贡献。
参考文献
[1] 羊毛湾水库管理局.羊毛湾水库灌区“十二・五”发展规划[R].2011.
