西方國家的節(jié)水灌溉技術(shù)
為研究國外節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展情況，學(xué)習(xí)國外先進(jìn)經(jīng)驗，引進(jìn)技術(shù)及設(shè)備，推動我國農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)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(shè)備生產(chǎn)及推廣應(yīng)用情況進(jìn)行了實地考察。
一、法國、意大利節(jié)水灌溉設(shè)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(shù)的基礎(chǔ)上，為克服上述技術(shù)的弱點以及適應(yīng)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(yīng)用過程中，又不斷改進(jìn)工藝，使卷盤式噴灌機的適應(yīng)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(dāng)今歐洲較為流行的節(jié)水灌溉機械。該項技術(shù)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(jìn)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(shè)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(jìn)這項技術(shù)。從考察了解的情況看，意大利生產(chǎn)的設(shè)備除了在技術(shù)性能上能滿足要求，具有較好適應(yīng)性外，價格也便宜些。例如意大利公司生產(chǎn)的設(shè)備，在有些型號的設(shè)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(dá)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(jìn)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(gòu)帶動卷盤旋轉(zhuǎn)，纏繞管子并牽引小車行走。在進(jìn)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(gòu),可不移動機器而進(jìn)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(shè)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(shè)備操作比較簡便、靈活，在使用時，用拖拉機將設(shè)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(shè)備可運用于灌溉小麥、玉米、大豆、蔬菜等大田作物。該設(shè)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(shè)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(jìn)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(guān)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(gòu)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(shè)備經(jīng)過20多年的生產(chǎn)使用,技術(shù)比較成熟,質(zhì)量性能的可靠性已得到充分驗證。設(shè)備結(jié)構(gòu)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(biāo)準(zhǔn)件，易于檢修維護，使用十分方便。③節(jié)水節(jié)能明顯：該設(shè)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(shè)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(shè)備對地形的適應(yīng)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(jìn)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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