西方國家的節(jié)水灌溉技術
為研究國外節(jié)水灌溉技術發(fā)展情況，學習國外先進經(jīng)驗，引進技術及設備，推動我國農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術發(fā)展，1997年10月3日至17日，水利部組團赴法國、意大利對兩國的節(jié)水灌溉設備生產(chǎn)及推廣應用情況進行了實地考察。
一、法國、意大利節(jié)水灌溉設備生產(chǎn)及發(fā)展概況 法國、意大利于七十年代初，在總結(jié)行架式噴灌機械和微灌技術的基礎上，為克服上述技術的弱點以及適應大規(guī)模的農(nóng)田灌溉需要、解決大田作物（小麥、玉米、大豆等）的節(jié)水灌溉問題，開發(fā)、研制成功了卷盤式噴灌機。經(jīng)過幾年的試驗、示范工作，于1978年開始大批量生產(chǎn)。在幾年的生產(chǎn)應用過程中，又不斷改進工藝，使卷盤式噴灌機的適應性、靈活性更強，同時造價也有所降低。卷盤式噴灌機逐漸成為當今歐洲較為流行的節(jié)水灌溉機械。該項技術現(xiàn)已經(jīng)基本定型。據(jù)介紹，法國、意大利平原區(qū)約60～70%農(nóng)田使用卷盤式噴灌機進行噴灌。
目前全世界生產(chǎn)卷盤式噴灌機的廠家主要是法國、意大利。奧地利的公司，其中生產(chǎn)能力較大的公司有法國的IRRIFRANCE、意大利的IRRIMEC和IDROFOGLIA以及奧地利的一家公司。各公司生產(chǎn)能力不等,約為每年1000～2000）臺套,70～90%供出口。該設備在歐洲和北美洲有較大的市場，主要市場在歐洲的法國、奧地利、德國、西班牙，美洲的美國、巴西、墨西哥等國家。此外，近幾年中東地區(qū)和東南亞地區(qū)也開始引進這項技術。從考察了解的情況看，意大利生產(chǎn)的設備除了在技術性能上能滿足要求，具有較好適應性外，價格也便宜些。例如意大利公司生產(chǎn)的設備，在有些型號的設備上已經(jīng)安裝了可以控制水量、卷盤轉(zhuǎn)速及噴灌時間的微型計算機。其產(chǎn)品不僅向發(fā)展中國家出口，而且還向發(fā)達國家，如美國、德國、法國和北歐等國家出口。有的公司還在擴大生產(chǎn)規(guī)模，如IDROFOGLIA公司將年生產(chǎn)1000臺套的規(guī)模擴建為年生產(chǎn)1600臺套的規(guī)模。
二、卷盤式噴灌機的主要工作原理及特點 （一）主要工作原理 卷盤式噴灌機主要由三部分組成：卷盤動力驅(qū)動系統(tǒng)、卷盤機架及皮管、噴灌小車。其中卷盤動力驅(qū)動系統(tǒng)是卷盤式噴灌機的心臟。目前卷盤動力系統(tǒng)有兩種類型，一種是利用壓力水驅(qū)動機械渦輪，另外一種是利用壓力水驅(qū)動伸縮膠囊為卷盤機提供動力，其中機 械渦輪具有較大的優(yōu)勢。在卷盤式噴灌機工作時，壓力水經(jīng)卷管輸送到噴灌小車，由噴槍霧化后噴灌，同時由卷盤動力驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的動力帶動卷盤，卷盤旋轉(zhuǎn)帶動水管并拖動噴灌小車，慢慢收回卷管和小車，進行移動灌溉�！ 。ǘ﹪姽鄼C工作方式 ①將主機安放在田地一邊，牽引噴灌小車至田地另一邊，同時卷管被拉放在地里，管子長200～400m。 ②將壓力水輸入機器，噴灌水車噴槍開始噴水工作，水壓力為4～10Pa，噴槍射程為25～50m，回轉(zhuǎn)角度180°。 ③輸入機器的壓力水驅(qū)動卷盤旋轉(zhuǎn)動力機構帶動卷盤旋轉(zhuǎn)，纏繞管子并牽引小車行走。在進行灌溉時無需人照看，一次收管時間為10個小時左右。④小車一邊行走一邊噴水,卷管全部收回即完成一條灌溉帶。利用回轉(zhuǎn)機構,可不移動機器而進行兩個灌溉位置的灌溉。 �。ㄈ┚肀P式噴灌機的主要特點 卷盤式噴灌機是一種節(jié)水、節(jié)能型灌溉設備，這種可移動的機器能夠灌溉大面積的農(nóng)田，非常適宜于平原旱作區(qū)灌溉。該設備操作比較簡便、靈活，在使用時，用拖拉機將設備拉到田里安置好，就可自動開展工作，并可自行收管，移動噴灌。同時可根據(jù)灌溉時作物的需水量，調(diào)整灌水量的大小，以滿足使用者對不同作物灌水量的不同要求。其主要特點是：①適用性強：該設備可運用于灌溉小麥、玉米、大豆、蔬菜等大田作物。該設備可以使用多種水源，包括引用庫塘、河渠地表水和抽引地下水。設備對水源的水質(zhì)要求不是太高，在清水和污水環(huán)境下均可工作，有些型號還可利用家畜廢水進行灌溉或利用一個特殊裝置施用有機肥。根據(jù)灌溉作物的實際情況，可以利用各種調(diào)節(jié)開關得到所要求的噴灌速度，獲得理想的灌水量。無論在何種工作條件下，如在水流量小和水壓較低的情況下，只要保證噴槍的壓力,就可以得到良好的噴灌霧化程度和最大的噴灌射程。此外不可逆轉(zhuǎn)的 機械控制機構保證聚乙烯管子纏繞結(jié)束時自動停止工作。 ②質(zhì)量可靠：該設備經(jīng)過20多年的生產(chǎn)使用,技術比較成熟,質(zhì)量性能的可靠性已得到充分驗證。設備結(jié)構簡單，堅實耐用，使用壽命期在20年以上。影響機械壽命的主要是聚乙烯卷管，目前國外產(chǎn)品的使用期為15年左右。各型號的機器都使用通用標準件，易于檢修維護，使用十分方便。③節(jié)水節(jié)能明顯：該設備水利用率高,無沿途損失。噴灌一次只需水450m3/ha，在 歐洲一般小麥、玉米等農(nóng)作物一季噴灌5次，年用水量2250～3000m3/ha，可節(jié)水50%以上。此外設備所要求的水泵的功率不是太高，可節(jié)能10%左右。 ④省地、省力：該設備對地形的適應性較強，平原區(qū)、緩坡地均可使用。在使用過程中只需解決水源，無需進行田間工程斗農(nóng)渠配套，減少渠道占地，土地利用率高，易于機械化耕作。
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