喷灌与滴灌相结合的灌溉模式设计探析

张月云 戚玉彬

(1.新疆伊犁州水利电力勘察设计研究院，新疆 伊宁 835000; 2.新疆伊犁职业技术学院，新疆 伊宁 835000)

喷灌与滴灌相结合的灌溉模式设计探析

张月云1戚玉彬2

(1.新疆伊犁州水利电力勘察设计研究院，新疆 伊宁 835000; 2.新疆伊犁职业技术学院，新疆 伊宁 835000)

对管道灌溉、滴灌、喷灌等灌溉方式进行了介绍，着重探讨了灌溉模式的选择方法及要点，指出对于开荒地，选择喷灌和滴灌相结合的方式，既减少了出地管的数量，又方便耕作，具有较好的经济效益。

灌溉方式，喷灌，滴灌，方案

目前，随着全球水资源的紧缺，人们的节水意识也在不断地加强。尤其是针对新疆水资源比较紧缺的地区，人们的节水意识更是强烈。包括工业用水、生活用水和农业工程的灌溉用水等等，人们都很注重水资源的节约。因此，作为一名农业水利工程的设计者，我们更是极其重视水利工程的节约水量的问题，大力提倡节水灌溉工程，比如像低压管道灌溉工程、喷灌工程、滴灌工程等。一般来说，一块土地具体选用何种灌溉方式，主要是根据该块耕地的地势情况，以及所种植的农作物等条件来决定的。目前，根据有关调查数据表明，在不同的地区，由于各个地区的土壤条件、气候条件的差异，各个地区使用的各种节水灌溉的方式的比例也不尽相同。但是，从总体上来说喷灌和滴灌这两种灌溉方式的使用比例是最高的。近些年来有些耕地，特别是开荒地，种植的农作物却不是一直不变的，而是不断在变化的，这就对于我们在设计该块土地选用何种灌溉方式有着更高的要求。这就是最近几年才兴起的在同一块地上喷灌和滴灌相结合的新型灌溉方式。

近期，我院接了一个新开发的荒地要做一个林草一体化的高效节水的灌溉工程， 计划种植果树和牧草。首先，对于选用何种高效节水的灌溉方式，成为了我们讨论、研究的重点。总体来说，我们共计提出了以下四种灌溉方式：方案一：管道灌溉方案。有人认为，目前此块地为荒地，所以要先在该块地上栽树对其进行改良，对于树的灌溉方式来说，用管道灌溉方式即可，等数年后，若再想种别的种类的农作物时地埋管道还可以继续使用，仅仅根据所种植的农作物所需要的灌溉方式对地面进行改建即可。方案二：滴灌方案。有一部分人虽说赞同该块地上栽树的方案，对该块地进行改良，但是他们却不赞同对于树的灌溉方式采用管道灌溉方式，他们认为采用滴灌更适合这块地，等数年后，若再想种别的种类的农作物，地埋管道仍然还可以继续使用。方案三：喷灌方案。提出喷灌灌溉方案的人认为，目前此块地之所以为荒地，地上长的几乎全是杂草，那还不如直接就地取材，仍然还在该块地上种植牧草，这样既满足了当地牧民对牧草的需求，又改良了土壤。对于牧草的灌溉方式，他们认为采用喷灌更为合适。等多年以后，地埋管道仍然也可以继续使用。方案四：喷灌和滴灌相结合方案。提出喷灌和滴灌相结合方案的人是在以上几种方案的基础上设想出来的。他们认为，既然对于在该块地上种植树还是草直接关联到设计不同的灌溉方式，达不成一致意见，那么还不如在这同一块地上既栽树，又种草。这样在某种意义上就可以起到“双保险”的作用。这样就意味着灌溉方式也是两种相结合的方式，即喷灌和滴灌相结合。综合以上四种方案，又经过多次调查研究决定采用喷灌与滴灌相结合(简称喷滴结合)的灌溉方式。 至于喷滴结合的出地管上如何分水便成为了设计的一个要点。为此，我在以上各观点的基础上提出了以下方案。方案一：互相独立方案。该方案的出地管分水口喷灌和滴灌相互独立，地埋管道的出地管是互相独立的，灌溉时可以根据不同的需要，从不同的出地管上接地面管道即可。该种方案的缺点就是出地管太多，造成了在耕作时的极大不便。方案二：互相结合方案。这种出地管的连接方式(喷灌、滴灌互相结合)就是在地埋管道上先安置一个三通管后，接出地直管，出地管的长度与该区域内地埋分干管的深度相关。出地管出地以后，先接上一个或两个三通管/一个四通管(若单侧分水就接一个三通，双侧分水就接两个三通管/一个四通管)，也就是给滴灌预留的分水口，在三通管分出去的一端就可以通过其余配件与滴灌工程所用的地面管道相连接即可。在三通管的上端出水口处，就可以与喷灌工程所采用的阀体相连接。结构连接示意图见图1。我们单位也曾经多次做过喷滴结合的工程，但是大多数都是喷灌和滴灌各自从自己的出地管上分水，这样出地管相对来说比较多，工程投资也比较高，为了进一步节约投资，我这次是把喷灌和滴灌从同一个出地管上分水，这样就大大减少了出地管的数量，进而也节约了投资。

采用上述出地管的连接，当然要先根据地块的宽度，土质情况，以及种植作物的需水量、供水水源的可供水量等情况，经过计算等综合因素确定是单侧或是双侧分水。

在工程建成运行时，应该注意以下几个方面的问题：

1)由于喷灌和滴灌不能同时进行灌溉，喷灌主要针对牧草，滴灌主要针对果树。根据设计成果可知，喷灌灌溉周期为6 d～10 d，滴灌周期为4 d～7 d，在灌溉时，应以滴灌(灌溉果树)为主，喷灌(灌溉牧草)可以在滴灌的间隙进行灌溉。2)在进行喷灌时，水暂时可以不经过过滤器过滤，但是水质不能太差，要满足灌溉水质才行。在进行滴灌时，灌溉用水需先经过过滤器进行过滤后，才能进入灌溉管道进行灌溉，避免滴孔被杂质堵塞。3)整个系统在运行状态为灌溉周期内不间断运行，在运行过程中，需要严格控制用水流量，不能超过泵站的供水流量， 以免造成管道的损坏和喷头的压力不足。4)应按设定的轮灌制度进行轮灌，一个轮灌区灌完以后，打开下一个轮灌组的控制阀门，然后再关上一个轮灌组的控制阀门。5)灌溉期结束后，应打开输水管网上的全部阀门进行排水，定期对整个管网进行冲洗，以防管道在冬季由于受冻而损坏。

目前，该项工程已经建成，投入运行，当地群众反应良好。该项工程主要的特点就是，利用出地管巧妙地连接方式，将喷灌和滴灌两种不同的灌溉方式结合在一起，这样既减少了出地管的数量，又方便耕作，更重要的是在一定程度上节约投资。但是，在不同的地区、不同的工程项目设计时，具体采用何种灌溉方式，还应该多方考虑。

[1] SL 207-98，节水灌溉技术规范[S].

[2] GB 50288-99，灌溉与排水工程设计规范[S].

[3] 郑耀全，李光永，党 平，等.喷灌与微灌设备[M].北京：中国水利水电出版社，2011.

Analysisonirrigationmodedesigncombiningwiththesprinklerirrigationanddripirrigation

ZHANGYue-yun1QIYu-bin2

(1.XinjiangYiliWaterConservancyandElectricPowerSurveyandDesignInstitute,Yining835000,China; 2.XinjiangYiliVocationalandTechnicalCollege,Yining835000,China)

This paper introduced the pipe irrigation, drip irrigation, sprinkler irrigation methods, emphatically discussed the selection method and key points of irrigation mode, pointed out the method combining with the sprinkler irrigation and drip irrigation to virgin land cultivation, not only reduced the number of out-land tube, but also convenient tillage, had good economic benefits.

irrigation method, sprinkler irrigation, drip irrigation, scheme

1009-6825(2014)14-0252-02

2014-03-07

张月云(1980- )，女，工程师; 戚玉彬(1980- )，男，硕士，讲师

S274.3

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