浅谈低压管道灌溉在小型农田水利工程中的应用

王怀德

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，甘肃 兰州 730030）

为更好地满足农业生产灌溉需求，近几年我国加大了农业基础设施建设力度，涉及的农田水利工程也不断增多，但是从整体来看，农田水利工程普遍存在灌溉效率低、排水能力差等问题，制约了农田水利工程综合效益的发挥。而低压管道灌溉作为农田水利中应用最为广泛的一种节水系统，与传统灌溉方式相比较，可以有效缓解水资源紧缺问题和减少水资源浪费，农田灌溉效果也能得到明显提高[1]。鉴于此，对低压管道灌溉在小型农田水利工程中的应用展开深入探讨。

1 低压管道灌溉的构成

农田灌溉低压管道主要是由以下内容构成：一是水源，包含井、河、渠、水库等存在水源，并且采用水源均要符合农业用水水质要求。二是水泵。水面以下8 m 内使用离心泵，可以发挥吸水量小、扬程高等作用，8 m 以下要用动力更强的潜水电泵。三是输水管道。从材料入手，输水管道包含混凝土管、PVC塑料管等类型，实际运用除了要保证管道轻便、密封性好等性能以外，还要有较高的耐腐蚀性和衔接性强的优势。四是电动机设备。电动机可以为低压管道灌溉提供需要的动力，实际操作时要对电动机型号、功率、转速等进行细致了解，并对电动机与水泵的连接方式加以把握，以保证选择的电动机设备能够满足实际使用要求。五是给水栓。主要发挥为管道提供压力水源作用，在螺旋杆提供支持下，可以对水量进行科学控制[2]。

2 低压管道灌溉在小型农田水利工程中的优势

2.1 节水

通过低压管道进行农田灌溉，不仅可以减少水资源的渗漏和蒸发损失，还能进一步提高水资源利用率，并且与传统土渠输水相比较，低压管道灌溉可节约水量30%左右，节水效果非常明显。与其他技术手段相比，低压管道灌溉技术在效率上具有更为明显的优势，在应用的过程中，由于管道铺设的高度相对较低，且与农作物的间距较短，能够有效降低因水资源渗漏所带来的浪费现象，加上所选择的材料强度较高、密封性强，能够有效降低外在因素所带来的不利影响，降低成本支出，促进农业可持续发展。

2.2 省时省力

低压管道灌溉建立在一定压力条件下开展工作，与土渠输水相对比，低压管道灌溉流速更大，供水也更加及时，在一定程度上可以节约灌水劳力和提高灌水效率。在传统的灌溉模式中，大多数都是以人工模式为主，导致整体工作效率不高，主观性影响明显，倘若人员自身的综合能力不高，不但会导致灌溉工作无法顺利开展，成本管控也会受到一定程度的影响。选用低压管道灌溉技术可通过该技术本身的特性，降低人工工作量，不但能够有效降低外在因素所带来的不利影响，对于农业地区的经济效益发展也会产生良好的促进作用。

2.3 减少占地

开展农田灌溉工作，若采用低压管道灌溉方式，可以减少2%左右占地，并取得较大社会效益和经济效益。由于水利灌溉工程大多会被应用在农村地区，传统的灌溉方式要满足农业耕种需求，容易产生占地较大的情况。为了避免类似情况出现，相关部门在开展灌溉工程建设与优化的过程中，需要从实际角度出发，加强对土地资源的管控力度，降低占地所带来效益影响，提高工作效率，以此满足日常灌溉用水需求。

2.4 节能增收

虽然采用低压管道灌溉会增加一定能耗，但会提高水资源利用率。从某种程度上来说，节能效果更为理想，并且低压管道灌溉可以减少水量损失，在缩短农田灌溉周期的同时，极大地满足了农作物生长需求，进而取得增产增收的效果[3]。传统的灌溉模式一般都是以大水漫灌为主，不但会产生较为明显的水资源浪费现象，同时也会对经济效益产生较为不利的影响。为了避免类似的情况出现，需要相关部门加强对低压管道灌溉技术的重视程度，并以此为基础开展相应的管理工作，利用合理的方式开展综合应用，进而降低外在因素所带来的不利影响，促进地区经济建设发展，满足人们的日常生产生活需求。

3 低压管道灌溉在小型农田水利工程中的具体应用

3.1 资料收集

在小型农田水利工程中合理应用低压管道灌溉技术，要在对其进行科学规划之前，深入到所在地区，对相关基础资料进行获取和整理，为低压管道灌溉科学建设和有效使用奠定良好基础。实践中，要以科学性和实用性为基本原则，组建专门的队伍进行实地勘察，工作中也要对以往资料进行获取，并将获得的数据信息资料进行整理和分析，然后建立低压管道灌溉应用模型，在这过程中要注意对收集资料进行二次筛选，为低压管道灌溉系统规划设计提供数据支撑，在确保设计方案可行性的基础上，切实满足农业生产实际使用需求。

3.2 管网选材

在小型农田水利工程中应用低压管道灌溉系统，大多需要敷设在地下，这对管道结构强度和变形能力提出更高的要求，并且为防止出现管道故障以及方便以后维护维修，在管网建设前对需要的管材进行科学合理选用。实践中要尽可能的结合实际情况选择结构强度高、不易发生变形的管材，当前普遍使用的PVC 塑料管，在满足实际供水需求的同时，管网最终运行效能也能得到有效保障[4]。同时，明确小型农田水利工程需要灌溉的范围。另外，为取得较好节水效果，选择的管网管材要具备较好防水能力，以避免渗漏情况发生，而软管与软管之间连接比较容易，无形中也降低了施工难度。

3.3 管网布局

在开展低压管道灌溉系统管网布局工作时，需要制定科学的设计方案，推动该项工作有条不紊的进行，并且确保管网布局合理性，后期开展维护检修工作也会更加便利，其运行使用效果也能得到可靠保障。实际操作中，要根据小型农田水利工程建设状况，对低压管道灌溉压力设置情况进行分析和确定，涉及管道布局长度也要引起重视，工作中可以通过全面细致分析管道灌溉敷设范围、灌溉面积、实际用水需求等内容，对管道长度进行计算和明确。若选择使用PVC 塑料管材料，要根据管材实际特性把控管网具体走向、间距等，避免对最终灌溉效果带来不利影响。此外，在对灌溉管网进行设置时，要确保管网分支管道走向与农作物种植方向保持一致，可以促进后期灌溉工作有序进行，相应节水、节能、增产、增收作用也能得到充分发挥，并且为防止出现支管密度过大情况，要对支管之间距离进行严格控制，使之处于75 m 范围以内。

低压管道灌溉技术是当前我国农业灌溉系统中不可或缺的重要组成部分，且与国民的日常生活有着极为密切的联系，相关人员在开展日常工作中，需要严格遵循设计图纸，并以此为基础开展科学化的设计与应用，降低线路重复所带来的不利影响，并为后续工作奠定良好的基础。在这一过程中需要遵循以下原则：一是由于低压管道灌溉技术本身所涉及的水头压力相对较大，同时需要利用井水水源完成主体区域的灌溉工作，因而在网管的设计过程中需要对单井系统进行整体的划分，并以此为基础，严格遵循科学标准，以此实现对灌溉网线长度的精准管控。二是对于工作人员来讲，在日常工作中，需要明确地势地形本身所具备的高度差，注意起伏频率的同时，以自动流入的方式，开展水源疏导工作，不但能够有效提高灌溉效率，降低成本支出，同时还能够满足人们的用水需求，使得地区的经济效益得以保障，对于后续发展也会产生良好的促进作用。三是管道稳定作业是低压管道灌溉技术中极为重要的措施，不但需要对管道走向加以固定，同时还要依照农作物的种植走向开展内容的设计，禁止出现管线弯曲的情况，加强平顺管控力度，以此来提高田间管理效率，并满足人们的耕种需求。在进行分支管道的设计过程中，还要明确不同管道间距，只有数值在75 m的范围内才能够完成相应的作业，确保灌溉效率。

3.4 制度建立

为保证低压管道灌溉有效性，需建立科学合理的灌溉制度，保障低压管道灌溉系统运行管理和维护工作有效开展和落实到位，确保低压管道灌溉应用优势长久发挥。实践中制定灌溉制度需充分考虑农业生产基本要求、地区气候、农作物生产情况等因素，科学调控水资源，并将灌溉时间、灌溉频率、灌溉总量等作为重要参数信息，为后续开展工作提供参考[5]。

3.5 确定灌溉制度和灌水周期

在日常工作过程中，要提高对灌溉体系的重视程度，依照当前区域气候情况、土壤情况以及农作物耕种周期，以此为基础制定灌溉制度，提高低压管道灌溉系统的科学性与稳定性，进而提高农作物产量。在此过程中，要加强对灌水周期的设计，在水量定额的同时，还要根据灌溉范围进行内容的调整，进而降低水资源浪费所带来的不利影响。就目前来看，我国有关灌溉用水方面往往会出现2 种情况：一种是设备故障问题；另一种是水资源补给不足的情况。一旦出现这2 种情况，会对灌溉周期产生较为直接的影响。因此，工作人员在对灌溉周期进行设计的过程中，需要根据实际情况进行内容的调整，并以此为基础开展相应的管控，进而来达到预期目标。不仅如此，工作人员在日常工作中还要根据农作物的实际情况进行管理，促进现代农业可持续发展。

4 结语

在农业现代化步伐不断加快的背景下，农业生产灌溉需求日渐增长，并对农田灌溉提出更高要求，除了要进一步提高灌溉效率以外，还要减少水资源浪费。为达到这一灌溉目标，可将低压管道灌溉应用到小型农田水利工程中，实际操作也要深入实地对基础资料进行有效获取，并在此基础上制定科学合理的低压管道灌溉系统设计规划方案，具体实践中还重视管材选择、管网布局等工作，确保建立低压管道灌溉系统能够满足实际需要，确保低压管道灌溉系统有效运行。