关于滴灌系统在高原特色农业灌溉中的优化设计

摘 要：为建设“优质、高效、高产”的高原特色农业产业，从 2013 年起，四川省加快高效节水灌溉工程项目建设力度。但高效节水灌溉措施中的滴灌措施系统造价普遍较高，在有限的资金条件下制约了四川省高效节水灌溉的发展。文章以得荣县高效节水灌溉项目为基础，论述了在保证项目可行性、实用性和可靠性的同时提高经济性的优化设计要点。

关键词：高原特色农业；滴灌；优化设计

为了把握新时期农业灌溉发展面临国家扶贫攻坚和西部大开发、“一带一路”和长江经济带建设、气候变化导致热区扩大等机遇发展高原农业，针对最严格水资源管理“三条红线”控制、立体地形和气候差异、工农业生产与河道生态争水等问题，通过对四川省各水资源四级区套县的高原农业灌溉现状调查分析，研究了四川省农业高效节水减排与生态节水型灌区工程布局、分区农业灌溉的非常规水资源利用、灌溉定额的分区管理、农业节水管养机制建设等重点领域。上述研究成果有助于四川省四大板块高原特色农业的可持续发展。

一、农业灌溉发展遇到的问题

（一）扶贫工作和保证粮食安全的注意事项

据相关报道分析表明，涉及四川的川西边境片区、川黔桂石漠化片区、乌蒙山区正处在第三类发展水平的程度，其中迪庆等藏区不在此重点扶持区之内， 由于其天然条件不利，文化理念落后以及传统封闭的思想，造成了由东向西阶梯递减的经济形势，也是贫困差异的形成因素。若想达到 2020 年11 亿斤的粮食增产目标，必须在 6 个州、21 个县的12个大型灌区和很多重点中型灌区的粮食主产区大力开展农业灌溉，从而改变高原地区落后的农业现状。

（二）“一带一路” 战略的实施

国家“一带一路”战略的实施，以西南地区的跨国河流为纽带的三大经济带蓬勃发展。建设中的链接中南半岛各国的泛亚高铁使成都到达各国首都的时间大大缩短 ，彰显了成都乃至四川作为西南边疆对接中南半岛的桥头堡地位。

二、灌溉制度和工作制度

环境也是制约农作物生长的重要因素，比如土壤条件不适宜，温度不符合生长条件，各种病虫害的威胁。相比较如此多的不利因素而言，水分的缺失相对于作物生长和产量最为严重。作物水分缺失主要表現在含水量、膨壓及作物总水势数值显著下降，导致枯萎、气孔部分或完全关闭，细胞生长和植株生长急剧减缓。更为严重的可能会使植株生长停止，光合作用下降，代谢过程失调，甚至作物死亡。所以我们可以看到，水分的匮乏或者缺失对农作物的生长发育还有产量和质量有着极为重要的作用。

按照农作物生长周期的需水量所制定的的灌水次数、时间、定额，总称为灌溉制度。充分灌溉时，灌溉制度的目标是以没单位面积内的最高产量为终极目的，以最高限度的满足作物各成长阶段需水量要求而设计制定的灌溉制度。而节水灌溉制度是追求总体最佳效益，以作物需水量为主要依据，考虑不同时期需水量，以及总水量的不同而制定的灌溉制度。

三、管网系统流量及水力计算

由滴灌管至支管、分干管、干管、主管逐级确定各级管道的设计流量，确保管网系统的最优化。

（一）管网布置

通过观察地形条件和作物种植方向，管网系统的步骤可以分五级。干、支管垂直于等高线布置，滴灌带接支管沿农作物种植方向布置，平行作物种植方向。主、干管道都是固定式，大约处于地下0.6cm左右。

（二）滴灌管设计进口流量

根据管网布置情况，滴灌区各级管道流量由滴灌管至支管、分干管、干管、主管逐级确定各级管道的设计流量。

四、结论

树立新理念，农业节水减排必须按照统一规划、政府引导、分级管理、社会参与的方式逐级推进，在工程建设中严格执行各项管理制度。认真总结成功的各改革试点所取得的经验，建立多元化投入机制，鼓励社会人士积极参与农业节水减排工程建设； 建立合理水价机制，发挥杠杆作用。严格执行《四川省节约用水条例》，加强宣传、强化农业节水意识，建立良好的服务体系、提供有力的技术支持等方面建立保障措施，为节水减排行动提供支撑。

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作者简介：张彪，得荣县水务局水利水土保持站站长。