吳玉亭
(依安縣水利勘測設(shè)計隊,黑龍江 齊齊哈爾 161500)
工程技術(shù)在水稻節(jié)水控制灌溉中的設(shè)計與應(yīng)用
吳玉亭
(依安縣水利勘測設(shè)計隊,黑龍江 齊齊哈爾 161500)
摘要:根據(jù)近幾年依安縣發(fā)展節(jié)水灌溉項目的調(diào)查分析,節(jié)水控制灌溉可滿足作物不同生育期的需水要求,使其達到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的要求。實施水稻節(jié)水控制灌溉平均可節(jié)水40%左右,節(jié)水效果非??捎^。
關(guān)鍵詞:工程技術(shù);水稻;節(jié)水控制灌溉;設(shè)計;應(yīng)用
依安縣躍進灌區(qū)位于依安縣西南部,灌區(qū)涉及依安縣新興鎮(zhèn)、三興鎮(zhèn)、依龍鎮(zhèn)三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。灌區(qū)建于1958年,黑龍江省水利廳黑水發(fā)〔2002〕28號文件核定躍進灌區(qū)水田灌溉面積6733 hm2,旱田秋灌面積5333 hm2,凈調(diào)節(jié)水量為7624萬m3。灌區(qū)渠首工程為躍進水庫,躍進水庫總庫容3000萬m3,主要以引烏裕爾河水為主。近年來實際灌溉面積2233 hm2。躍進灌區(qū)的排水承泄區(qū)分為烏裕爾河和雙陽河。灌區(qū)灌溉工程由一條45 km長的躍進總干渠和九條分干渠構(gòu)成較完整的骨干灌溉系統(tǒng)。輸水干渠總長度為127.3 km。除此之外,灌區(qū)群眾自行修建了上百條田間灌溉渠道及排水溝道,雖然這些灌溉排水工程布局基本合理,但多數(shù)缺乏配套建筑物工程。以上骨干水利工程及部分田間工程大多建于20世紀(jì)五六十年代,已年久失修,完好率低。
1工程建設(shè)內(nèi)容
1.1建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化渠系和格田
為提高項目區(qū)灌溉水利用率,提高項目區(qū)斗、農(nóng)渠道的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),進行灌溉渠道襯砌。
1.1.1斗渠襯砌
現(xiàn)澆混凝土護坡板型式,混凝土板厚度10 cm,下設(shè)10 cm砂墊層,防滲膜一層,見圖1。斷面工程量為:C25混凝土板0.35 m3,砂墊層0.35 m3,防滲膜3.48 m2。每延米估算造價178元。
圖1 現(xiàn)澆混凝土板斗渠橫斷面圖(單位:cm)
1.1.2農(nóng)渠襯砌
農(nóng)渠襯砌擬采用兩種型式,分別為:①預(yù)制混凝土U型槽構(gòu)件襯砌;②現(xiàn)澆、預(yù)制混凝土板襯砌。下面分別說明如下:
①預(yù)制混凝土U型槽構(gòu)件襯砌,斷面圖見圖2。
設(shè)計要素:水深30 cm,比降1/2500,構(gòu)件壁厚3.5 cm,渠口寬46 cm,渠深40 cm。每件長度50 cm,每件混凝土量為0.04 m3,重量31.5 kg,每米估算造價約為100~110元。
優(yōu)點:可工廠化機械制作,干硬性混凝土脫模早,易安裝。
缺點:干硬性混凝土表面不光滑,外觀差。
②現(xiàn)澆、預(yù)制混凝土板襯砌,斷面圖見圖3。
圖2 預(yù)制U型槽橫斷面圖(單位:cm)
圖3 現(xiàn)澆、預(yù)制混凝土板護砌農(nóng)渠橫斷面圖(單位:cm)
現(xiàn)澆混凝土板襯砌設(shè)計要素:混凝土板厚度6 cm,水深30 cm,底寬30 cm,比降1/2500。每延米混凝土方為0.133 m3,油氈紙0.27 m2,防滲膜2.22 m2,砂墊層0.22 m3,土方0.74 m3,每延米造價估算為107元。
優(yōu)點:施工后外觀質(zhì)量較好,整體性較好。
缺點:需要的施工隊伍、施工機械和人員多,利用秋后或播種前一段時間集中實施。要提前做好施工準(zhǔn)備。
預(yù)制混凝土板襯砌設(shè)計要素:混凝土板厚度6 cm,水深30 cm,底寬30 cm,比降1/2500。每延米混凝土方為0.133 m3,砂墊層0.22 m3,防滲膜2.22 m2,土方0.74 m3,每米造價估算為112元。
優(yōu)點:便于工廠化制作,可提前進行制作,單件輕,人工可搬運,停水即可施工。
缺點:需要的維護費用較高,混凝土護砌塊易變形。
1.2土地平整
通過土地平整,提高田面的平整度,平整度在±2 cm,建立20 m×40 m標(biāo)準(zhǔn)化格田或超大格田。
2水稻控制灌溉技術(shù)
常規(guī)灌溉采取“深、淺”或“淺、濕”循環(huán)交替,屬于充分灌溉,適時保證充足供水,不允許水稻受旱??刂乒喔炔扇 皽\、濕、干”循環(huán)交替法?!皽\”為30 mm,“濕”為0 mm,“干”為土壤含水量控制下限值。實行人為調(diào)虧,根據(jù)水稻不同生育期的生理特性,在分蘗等需水非敏感期實施人為調(diào)節(jié),造成適度干旱,長時間不保留水層,達到節(jié)水的效果,在拔節(jié)孕穗和抽穗開花等需水敏感期又保證供水,使水稻后期呈現(xiàn)生長的補償效應(yīng),是一種充分 供水和非充分供水相結(jié)合的灌溉方式[1-3]。
灌水管理以蓄雨為主,水分調(diào)控模式為返青中控,分蘗前期藥肥結(jié)合、封閉滅草,分蘗中期中控,分蘗后期重控,拔孕和抽開期輕控,乳熟期中控,黃熟期落干,割前補水保質(zhì)[2]。土壤水分上下限管理適宜指標(biāo)見下表1。
表1 土壤水分上下限管理適宜指標(biāo)表
處理好生產(chǎn)性用水與控制灌溉的關(guān)系。生產(chǎn)性用水指打藥、施肥用水,必須在有水層才能進行,控制灌溉的水層管理服從生產(chǎn)性用水要求,需要生產(chǎn)性用水的時候就要建立水層。
控制灌溉技術(shù)既不屬于充分灌溉也不屬于非充分灌溉范疇,在水稻生育過程中,適度的進行水分調(diào)節(jié),使水稻產(chǎn)生一定的耐旱性,且不會導(dǎo)致減產(chǎn)。在全生育期內(nèi),含泡田用水量(常灌和控灌泡田用水相同)在內(nèi)的全生育期灌水量平均為3765 m3/hm2,與常規(guī)灌溉相比節(jié)水2115 m3/hm2,平均節(jié)水36%??鄢萏锲谟盟?,生育期控制灌溉節(jié)水幅度更大。與常規(guī)灌溉相比,生育期平均節(jié)水48%,節(jié)水效果極其顯著。
3農(nóng)技及農(nóng)藝措施
3.1實施水肥耦合
采用測土配方施肥,提高水肥生產(chǎn)率。施肥用水要與控制灌溉用水結(jié)合起來,以減少水層保留時間[4]。
3.2農(nóng)藝、農(nóng)機措施綜合配套
根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況和多年的生產(chǎn)經(jīng)驗選用適宜的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種,實施高臺大棚,集中育苗,超早育苗。實施秋翻地和深松,旱整地、旱耙地,泡田插秧一茬水[5]。
4技術(shù)模式與培訓(xùn)措施
4.1技術(shù)管理模式
項目的規(guī)劃設(shè)計由水務(wù)部門具體負責(zé)。項目執(zhí)行單位要重視技術(shù)管理,加強技術(shù)力量,健全技術(shù)規(guī)范,不斷改進和引進國內(nèi)外的先進技術(shù)及設(shè)備。水務(wù)部門要具體做好工程設(shè)計、規(guī)劃,對各項工程的建設(shè)要與相應(yīng)建設(shè)單位簽定協(xié)議書,有明確具體的標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一灌排渠系,統(tǒng)一格田、邊埂,統(tǒng)一機械耕作,統(tǒng)一優(yōu)選品種,統(tǒng)一平衡施肥,統(tǒng)一灌水管理,統(tǒng)一植保防病,統(tǒng)一收獲加工。嚴(yán)格質(zhì)量監(jiān)督,切實加強技術(shù)管理,確保高質(zhì)量完成項目建設(shè)。
4.2技術(shù)服務(wù)體系
項目區(qū)土地使用權(quán)屬歸農(nóng)民所有,通過節(jié)水灌溉手段,因地制宜制定管理辦法,根據(jù)項目區(qū)的作物種植結(jié)構(gòu),形成規(guī)模開發(fā),規(guī)模經(jīng)營,規(guī)模效益。
5結(jié)論
依安縣按照建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本要求,提出農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和加強領(lǐng)導(dǎo)力量兩個保障;圍繞增加農(nóng)民收入為核心,突出土地規(guī)模經(jīng)營、突出新型農(nóng)民合作組織建設(shè)、突出農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合、突出標(biāo)準(zhǔn)化栽培、突出現(xiàn)代科技示范園區(qū)建設(shè)等重點。在農(nóng)機合作社建設(shè)上堅持高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃,嚴(yán)格制度、程序,積極創(chuàng)新的原則,組建了一批功能齊全、設(shè)施完備、運作規(guī)范、特色鮮明、效益良好的現(xiàn)代化農(nóng)機合作社。
在農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合上全縣提高組織化程度,逐步形成以市場為導(dǎo)向,融示范、推廣和服務(wù)為一體的多元化服務(wù)網(wǎng)絡(luò),不斷提升農(nóng)機、農(nóng)藝結(jié)合的技術(shù)品質(zhì)。充分發(fā)揮農(nóng)機、農(nóng)藝專家的作用,提出合理的機械化作業(yè)體系,同時,不斷提高工作人員的知識和業(yè)務(wù)水平以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的需要。并且設(shè)立多個農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū),發(fā)揮農(nóng)機與農(nóng)藝技術(shù)有效結(jié)合的作用;在不同層面上集聚農(nóng)機與農(nóng)藝科技力量,推進農(nóng)機與農(nóng)藝的一體化進程。
參考文獻:
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作者簡介:吳玉亭(1983-),男,工程師,主要從事農(nóng)業(yè)水利工程設(shè)計、規(guī)劃、管理工作。
中圖分類號:S511;S274
文獻標(biāo)志碼:A
文章編號:2096-0506(2016)04-0045-03