引言

　　農(nóng)田水利灌溉工程是關(guān)系到農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民的工程。能否很好地解決農(nóng)田灌溉節(jié)水問題是關(guān)乎到可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有效進(jìn)行和關(guān)于推動建設(shè)新型農(nóng)村進(jìn)程的重要因素。我們必須加快節(jié)水型農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)。

一、我國當(dāng)前的水利灌溉現(xiàn)狀

　　農(nóng)村水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、總體投入不足、機(jī)制不活等問題日益突出，其現(xiàn)狀難以適應(yīng)建設(shè)社會主義新農(nóng)村的要求同時，由于我國農(nóng)民收入水平相對較低而節(jié)水灌溉的效益主要體現(xiàn)在改善生態(tài)環(huán)境等社會效益方面，要求農(nóng)民投入太多的資金由于發(fā)展節(jié)水灌溉是不現(xiàn)實(shí)的。所以我國的節(jié)水灌溉工程還在處于發(fā)展階段，仍需要相關(guān)部門加大力度進(jìn)行投入。

二、節(jié)水灌溉渠系布置的設(shè)計(jì)原則

　　1、充分利用地形條件的原則

　　灌溉渠道應(yīng)布置在高處，與其相對應(yīng)的排水溝道布置在低處，力求自流灌溉、排水，建成灌排分開，各自獨(dú)立的灌排兩套系統(tǒng)。對局部高地或洼地，可分別采取小片提灌（排）等措施處理，不必為了照顧局部而影響全局。同時，在渠道線路布置上要考慮到經(jīng)濟(jì)因素，渠線布置盡可能直、順、整齊，減少交叉建筑物，避免更多良田和民房被占。

　　2、安全為主的設(shè)計(jì)原則

　　渠道工程必須要安全可靠，在渠道布置時盡可能避免深挖方、高填方和難工險段。山丘區(qū)地形的渠道設(shè)計(jì)要盡量避免靠近沿河、溪布置，以防止被山洪沖毀。干渠沿線的地質(zhì)條件要好，避開風(fēng)化巖層和節(jié)理發(fā)育的破碎帶以及透水性強(qiáng)的土質(zhì)地帶。沿渠應(yīng)有合適的排洪、泄洪設(shè)施，如溢洪堰、泄水閘等。

　　3、綜合利用的原則

　　山丘區(qū)的灌溉渠道應(yīng)利用集中落差，結(jié)合水電、水力加山丘區(qū)的灌溉渠道應(yīng)利用集中落差，結(jié)合水電、水力加工，開展多種經(jīng)營，一水多用，充分利用水土資源。還應(yīng)考慮采用庫、塘、渠并用，蓄、引、提結(jié)合的長藤結(jié)瓜灌溉系統(tǒng)。平原地區(qū)要采用河水和井水灌溉相結(jié)合，地表水與地下水聯(lián)合運(yùn)用的灌溉系統(tǒng)。

三、農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)

　　1、渠道防滲設(shè)計(jì)

　　目前我國大部分農(nóng)田灌溉的主要輸水方式為渠道輸水。傳統(tǒng)模式下的土渠輸水大部分水都滲漏和蒸發(fā)損失掉了。這些損失的水就占到輸水份額中的半數(shù)以上。解決輸水中的損失就能有效的達(dá)到農(nóng)田節(jié)水的目的，而我國大部分地區(qū)的農(nóng)田正是采用土渠輸水，如何解決這部分水的損失就成為設(shè)計(jì)人員的當(dāng)務(wù)之急。渠道防滲就成為設(shè)計(jì)人員的主要方法。其主要方法是對土質(zhì)渠道進(jìn)行改進(jìn)采用砌石、混凝土防滲內(nèi)襯塑料或pvc等材料等。通過渠道防滲技術(shù)后可節(jié)水達(dá)輸水量的一半。渠道防滲同時還具有輸水快、節(jié)省土地、易于維護(hù)管理等優(yōu)點(diǎn)。

　　2、管道輸水設(shè)計(jì)

　　管道輸水是將水通過管道直接輸送到田間進(jìn)行灌溉的方式。這種方法可以明顯減少水在明渠輸送過程中滲漏和蒸發(fā)的損失。管道輸水就要求設(shè)計(jì)人員對管道進(jìn)行合理的布局、分配以及合理的取水方式。此外還要對管道進(jìn)行護(hù)理檢測防止發(fā)生泄漏。管道輸水最重要的是防止輸水管接點(diǎn)出泄漏松動等現(xiàn)象。常用于管道輸水的管材主要有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水具有輸水迅速、流量大、節(jié)水、省地、等優(yōu)點(diǎn)。是大型水利農(nóng)田且富水區(qū)值得推廣應(yīng)用的工程設(shè)計(jì)。

　　3、噴灌設(shè)計(jì)

　　噴灌是把具有一定壓力的水通過管道輸送到需要灌溉地段，通過噴頭將水分散成細(xì)小的水滴，噴射出去。這種方法能夠使水均勻地噴灑，對作物灌溉均勻。噴灌是一種機(jī)械化、半機(jī)械化的灌水方式，這就在技術(shù)投入上較土渠輸水和管道輸水大的多。噴灌設(shè)備由進(jìn)水管、抽水機(jī)、輸水管、配水管和噴頭（或噴嘴）等部分組成，可以是固定的或移動的。在設(shè)計(jì)時首先要先確定噴頭的型號，然后根據(jù)噴頭的流量和個數(shù)確定管徑，最后確定噴頭的位置，根據(jù)噴頭的噴射半徑確定噴頭的間距，噴頭要成品字形排列，然后根據(jù)噴頭和水源位置合理安排水管。噴灌節(jié)水效果明顯能夠改善田間氣候和生態(tài)環(huán)境，利于加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化。常用的噴灌有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤式和輕小型機(jī)組式。移動管道式噴灌通常將輸水干管固定埋設(shè)在地下，田間支管和噴頭可拆裝搬移、周轉(zhuǎn)使用，因而降低了投資。中心支軸式與平移式大型噴灌機(jī)，只能在預(yù)定范圍內(nèi)行走，行走區(qū)域內(nèi)不能有高大障礙物，土地要求較平整。其機(jī)械化程度高。卷盤式噴灌機(jī)有噴槍式和析架式兩種，后者具有霧化好、耗能低的優(yōu)點(diǎn)。輕小型機(jī)組式噴灌，可以手抬或裝在手推車或拖拉機(jī)上，具有機(jī)動靈活、適應(yīng)性強(qiáng)、價格較低等優(yōu)點(diǎn)，通常用于較小地塊的抗旱噴灌。

　　4、微噴設(shè)計(jì)

　　微噴是新發(fā)展起來的一種噴灌形式。它是通過低壓管道將水送到作物植株附近并用專門的小噴頭向作物根部土壤或作物枝葉噴灑細(xì)小水滴的一種灌水方法。它介于噴灌與滴灌之間，是利用折射、旋轉(zhuǎn)、或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區(qū)域的灌水形式。其基本設(shè)計(jì)方法是首先確定設(shè)計(jì)參數(shù)然后選擇合適的灌水器確定毛管的布置方式進(jìn)而擬定灌溉方式。微噴灌廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果園、藥材種植場所，以及扦插育苗、飼養(yǎng)場所等區(qū)域的加濕降溫。特別適合農(nóng)業(yè)溫室大棚內(nèi)投入使用,它比一般噴灌更省水，更均勻的噴灑于作物上.它是通過PE塑料管道輸水，通過微噴頭噴灑進(jìn)行局部灌溉的。更可以擴(kuò)充成自動控制系統(tǒng).同時結(jié)合施用化肥，提高肥效。

　　5、滴灌設(shè)計(jì)

　　滴灌是將水通過塑料管道上直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進(jìn)行局部灌溉的方式。它是目前干旱缺水地區(qū)最有效的一種節(jié)水灌溉方式，他能把水的利用率提高到百分之九十左右。滴灌和噴灌對比我們會發(fā)現(xiàn)它有更高的節(jié)水效果。此外它還可以結(jié)合施肥工作，提高肥效。滴灌經(jīng)常應(yīng)有到適用于果樹、蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其缺點(diǎn)是滴頭易結(jié)垢和堵塞，因此它對水源的要求比較高一般都要經(jīng)過過濾處理的水才能被使用。目前，國產(chǎn)設(shè)備已基本過關(guān)，有條件的地區(qū)應(yīng)積極發(fā)展滴灌。滴灌可分固定式、半固定式和移動式三種類型。固定式滴灌，其各級管道和滴頭的位置在灌溉季節(jié)是固定的。其最大特點(diǎn)是操作簡便、省工、省時，灌水效果好。半固定式滴灌，其干、支管固定，毛管則通過人工移動。移動式滴灌，其干、支、毛管均由人工移動，設(shè)備簡單，較半固定式滴灌節(jié)省投資。結(jié)合我國勞動力多、資金缺乏的具體情況而研究開發(fā)的半固定式、移動式滴灌系統(tǒng)，大大降低了工程造價，為滴灌在大田作物和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)推廣應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

　　6、水窖滴灌和地下灌溉

　　水窖滴灌是通過雨水集流或引用其它地表徑流到水窖(或其它微型蓄水工程)內(nèi)，再配上滴灌以解決干旱缺水地區(qū)的農(nóng)田灌溉問題。它具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、家家戶戶都能采用的特點(diǎn)。對于旱貧困山區(qū)實(shí)現(xiàn)每人有半畝到一畝旱澇保收農(nóng)田，解決溫飽問題和發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)有重要作用，應(yīng)在干旱和缺水山區(qū)大力推廣。地下灌溉是地下作物根系活動層內(nèi)埋入灌溉管，水通過灌溉管中的微孔滲入土壤用以提供給作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距離鉆一個小孔，埋入地下植物根部附近進(jìn)行灌溉，群眾俗稱“滲灌”。地下滴灌具有蒸發(fā)損失少、省水、省電、省肥、省工和增產(chǎn)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)，果樹、棉花、糧食作物等均可采用。其缺點(diǎn)是當(dāng)管道間距較大時灌水不夠均勻，在土壤滲透性很大或地面坡度較陡的地方不宜使用。優(yōu)點(diǎn)，又具有地膜覆蓋的優(yōu)點(diǎn)，節(jié)水增產(chǎn)效果更好。

　　結(jié)束語

　　總之，我國是世界上最缺水的國家之一，水資源短缺已成為制約國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的瓶頸，農(nóng)業(yè)是用水大戶，解決農(nóng)業(yè)用水問題不僅直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的發(fā)展，也會對其他行業(yè)用水產(chǎn)生影響，抓好農(nóng)業(yè)節(jié)水，對緩解我國水資源供需矛盾，以及對整個經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展意義重大。