农田水利灌溉中的滴灌设计

刘幸

在我国农业发展中，农田水利灌溉是农业发展中重要农业技术手段，是农业种植中提升农作物产量的重要保障。在农田水利灌溉中，滴灌是一种主要的灌溉方式，具有灌溉效率高、工程设计简单的优点，对于我国农业产业发展具有重大的推动意义。本文对农田水利灌溉中滴灌的优点进行分析，并提出滴灌设计中的技术要点，以提升农田水利灌溉的设计质量，提升农田灌溉效果，提升农业产量。

一、农田水利灌溉中滴灌设计的优点

滴灌作为农田水利灌溉的主要方式之一，与其他类型的灌溉方式相比较，滴灌具有四大优点，因此被广泛应用于农田水利灌溉中，为我国农业产业发展提供了科学化的灌溉保障。

首先，滴灌具有节水、省工的有点。滴灌是以全管道输水的形式进行局部微量灌溉的，在灌溉过程中，能够实现对灌溉过程中的水分损失进行控制，并且由于是具备微量灌溉，能够根据植物生长需要进行根须灌溉，避免了其他灌溉方式中面临的外围水浪费问题。并且滴灌可以实现自动控制进行灌溉操作，不仅能够提升灌溉工作的效率，还能够降低操作难度，节约灌溉时间。

其次，滴灌能够实现对温度和湿度的控制。以大棚灌溉为例，传统的沟灌技术涉及到了大量的灌溉水在地表的滞存，使大棚地表长时间处于湿润甚至积水的状态，这就会使大棚内的温度受水分影响而持续下降，给农作物生长带来不利影响。而滴灌则是局部微量灌溉的方式，灌溉量是以农作物生长的实际需要进行操控的，避免大棚内灌溉水的过量使用，造成大棚内的温度以及湿度受到影响。

再次，滴灌能够起到保护土壤结构的作用。滴灌与沟灌的最大区别就是灌溉的方式不同，在沟灌过程中，由于灌水量较大，会使农作物种植土壤受灌溉水流的冲刷压实，导致土壤结构的松散性被破坏，出现土壤板结的情况，导致土壤的通气性下降，不利于农作物生长。而通过滴灌方式的微量灌溉操作，在灌溉过程中，水分是通过缓慢、均匀的渗透方式逐渐实现对农作物及土壤的灌溉的，并不会对土壤结构产生影响，能够很好的保持土壤结构的通气性，为农作物生长提供优越的土壤条件。

最后，滴灌能够改善农作物的品质，实现农作物的增产增效。在滴灌过程中，能够将肥料以及病虫害防治药物融入道灌溉水中，实现对农作物的药肥科学化管理，降低農作物生长过程中病虫害的发生概率，并能够对农作物生长过程中开展科学化的水肥管理，给农作物生长奠定基础，实现农作物品质与产量的提升。

二、农田水利灌溉中滴灌设计的结构

农田水利灌溉中滴灌设计的主要结构分为三个部分：即首部枢纽、管路组成以及滴头排布。

首先，滴灌的首部枢纽。在滴灌设计中，首部枢纽设计是其核心所在，其中包括了灌溉动力系统的水泵、滴灌中肥料施加的施肥罐、对保证灌溉水质量的过滤器以及实现对灌溉过程控制及监视的控制与测量仪表等。首部枢纽是滴灌实现抽水、施肥、过滤等工序的基础结构，更是实现对灌溉工程自动化控制的重要基础。

其次，滴灌的管路组成。滴灌的管路组合较为复杂，既包含输水电费主干管，又包含支管与毛管，还包括了必要的输水调节设备，例如压力表、闸阀以及流量调节器等等，以保证能够通过加压的方式，将水均匀的输送至滴头，实现对土地的灌溉操作。

再次，滴灌的滴头排布。滴头是滴灌结构的末端，主要是水流在经过滴头所形成的微小孔道时，输水能量损耗，降低输水压力，然后管道中的灌溉水能够以点滴的形式，实现对种植土壤的灌溉。在滴灌设计中，滴头一般处于土壤表面，也有一些将滴头浅埋置土壤层，以实现对滴头的保护。

三、农田水利灌溉中滴灌设计的要点

在农田水利灌溉中进行滴灌设计时，其设计要点主要包含以下几个方面：

第一，滴灌设计的输水压力设计要点。管道输水是实现滴灌的必然途径，但是想要保证水流能够顺利在管道中通过并经由滴头对土地进行灌溉，就必须要充分保证输水压力的科学化设计。根据滴灌结构设计中管道结构的复杂性和灌溉区域面积，要对滴灌首部枢纽中的水泵以及动力机的压力进行控制与设计，然后通过控制与测量仪表实现对滴灌管道中输水压力的控制，避免因为水压过高导致管道受损或者因为水压不足而导致灌溉面积不足的情况发生。

第二，滴灌设计的管道排布设计要点。管道排布的科学性直接决定了滴灌的灌溉效果，一旦管道排布过于密集，就会导致灌溉水量的增加，造成水资源的浪费，而排布管道间距过大，也会导致灌溉效果下降，出现灌溉不足的问题，给农作物生长带来严重的不利影响。因此，在进行滴灌管道毛管排布设计时，适宜在毛管首部5米处开始进行打孔，作为滴头，滴头孔径适宜为1.2mm，滴头孔之间的间距要控制在35cm-40cm，毛管与毛管之间的间隔适宜设计在1.5m-2m，能够达到最优的灌溉效果，保证农作物生长过程中的灌溉均匀。

第三，滴灌设计的过滤器设计。过滤器对于滴灌设计具有重要意义，是保证滴灌过程中水质能够达到要求的必然保障。滴灌设计中由于滴头孔径较小，水中杂质不经过过滤的情况下，很容易造成水管以及滴头堵塞的情况发生，给灌溉工程带来严重的不利影响。因此，必须设计过滤器，对灌溉水中的杂质进行过滤，以保证滴灌系统的灌溉功能发挥。

第四，滴灌设计的自动化控制设计。自动化控制是当前节约人力成本的重要技术体系，随着自动化技术的逐渐发展与完善，在滴灌设计中进行自动化技术的设计应用，就能够降低水利灌溉系统的操作难度，节约人力操作，提升灌溉的效果和质量。与此同时，通过自动化控制技术，也能够根据农作物的生长习性对灌溉方式进行智能化灌溉，提升农作的产量，对于我国农业产业发展具有重要的推动意义。

总而言之，水利灌溉是我国农业发展中必不可少的农业工程体系，更是提升我国农业产量和农作物质量的重要工程保障。滴灌作为水利工程中主要的灌溉方式，在进行滴灌设计时，必须充分保证滴灌设计的科学性，为灌溉系统的功能发挥提供保障。

（作者单位：276400山东省临沂市沂水县水利局）