1.引言
低壓管道灌溉工程現(xiàn)狀使用范圍相當(dāng)廣泛，大多數(shù)農(nóng)田采用低壓管道灌溉的目的是為了方便，同時(shí)這樣的做法可以大大減少水損失和蒸發(fā)過程中的水分流失，將水的效率提高到95%，對(duì)于井灌區(qū)來說，這樣的做法可以大大減少農(nóng)田里水的輸運(yùn)，同時(shí)使得農(nóng)田的水提物大大降低，從而降低了25%以上的能源消耗。提高土地利用率3%～2%，具有便于管理，節(jié)省時(shí)間，易于維護(hù)的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)北方地下水資源嚴(yán)重超采地區(qū)，應(yīng)大力推廣低壓管道技術(shù)，特別是新的井灌區(qū)，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)管道。近年來，南方地區(qū)經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)也大力推進(jìn)低壓管道灌溉。由于低壓管道灌溉技術(shù)投入低，設(shè)備簡(jiǎn)單，便于管理，易于農(nóng)民使用。因此，它順應(yīng)目前中國(guó)農(nóng)業(yè)集約化、規(guī)模化發(fā)展的趨勢(shì)，受到廣大農(nóng)民的歡迎。
2.低壓管道灌溉概述
低壓管道灌溉是灌水時(shí)使用較低的壓力，通過壓力管道系統(tǒng)，把水輸送到田間，灌溉農(nóng)田。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，根據(jù)各部分承擔(dān)的功能，由水源（機(jī)井）、輸水管道、給配水裝置（出水口、給水栓）、安全保護(hù)設(shè)施（安全閥、排氣閥）、田間灌水設(shè)施等部分組成。
低壓管道輸水灌溉的水源有井、河、渠、水庫(kù)、塘等，配套的提水動(dòng)力多為機(jī)泵（有自壓條件的除外）。輸水系統(tǒng)是由輸水管道、管件（三通、四通、彎頭、變徑接頭等）連接成的輸水通道。按管道材料可分為混凝上管、水泥砂土管、缸瓦管、石棉水泥管、塑料管等。
給配水裝置，由地下輸水管道向田間溝、畦配水的給水裝置，一般稱出水口，如能連接下一級(jí)田間移動(dòng)管道的，則稱給水栓。
保護(hù)設(shè)備，為防止水泵突然關(guān)閉或其它事故等產(chǎn)生的水錘，在管道系統(tǒng)首部或適當(dāng)位置安置調(diào)壓或進(jìn)排氣閥等保護(hù)設(shè)置。
田間灌水設(shè)施，田間灌水設(shè)施一般是指與出水口相連接的閘管系統(tǒng)。
低壓管道灌溉改變了傳統(tǒng)的灌溉方式，提高了水資源的利用效率，水資源利用系數(shù)提高到0.95，2% - 3%，不僅節(jié)約了人力資本，而且提高了糧食的產(chǎn)量和質(zhì)量。
低壓管道灌溉具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
�。�1）節(jié)水，管道輸水系統(tǒng)可以減少滲漏和蒸發(fā)損失，提高水的有效利用率。各地井灌區(qū)低壓管道輸水灌溉的實(shí)踐表明，一般可比土渠輸水節(jié)約水量30%左右。是一項(xiàng)有效的節(jié)水灌溉工程措施。
�。�2）輸水快和省時(shí)、省力，管道輸水灌溉是在一定壓力下進(jìn)行的，一般比土渠輸水流速大、輸水快，供水及時(shí)，有利于提高灌水效率，適時(shí)供水，節(jié)約灌水勞力。
�。�3）減少土渠占地，以管代渠在井灌區(qū)一般可比土渠減少占地2%左右。對(duì)于我國(guó)土地資源緊缺，人均占有耕地不足1.5畝的現(xiàn)實(shí)來說，這是一個(gè)很大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，其意義極為深遠(yuǎn)。
（4）節(jié)能，用管道輸水灌溉，比土渠輸水多消耗一定能耗，但通過節(jié)水，提高水的有效利用率所減少的能耗，一般可節(jié)省能耗20%一25%。
�。�5）灌水及時(shí)促進(jìn)增產(chǎn)增收，管道輸水灌溉，減少水量損失，同時(shí)改善了田間灌水條件，縮短了輪灌周期，從而有效地滿足了作物生長(zhǎng)的需水、可收到增產(chǎn)增收的效果。
3.低壓管道灌溉在福建平原及丘陵山地區(qū)小型農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用
（1）應(yīng)用概況。管道輸水灌溉主要有滴灌系統(tǒng)、噴灌系統(tǒng)或低壓管道系統(tǒng)，選擇哪一個(gè)需要根據(jù)你的實(shí)際情況來定。
（2）微噴灌。微噴灌具有低損耗、節(jié)約人工、占地少、地形和土壤適應(yīng)性強(qiáng)、利于水土保持等特點(diǎn)。新型節(jié)水灌溉技術(shù)的低壓管道系統(tǒng)和安裝在過去的專用管道灌溉設(shè)備或管道，水和作物生長(zhǎng)所需的水分和養(yǎng)分流動(dòng)小，均勻，準(zhǔn)確傳遞到附近的土壤表面或土壤，比傳統(tǒng)的地表灌溉水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，微灌溉技術(shù)為每平方米0.00318噸的水，節(jié)水率為45.89%。
（3）滴灌灌溉。滴灌管是滴灌灌溉系統(tǒng)中的重要灌溉器，是按照作物需水要求，通過低壓管道系統(tǒng)與安裝在毛管上的灌水器，將水和作物需要的養(yǎng)分一滴一滴，均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)土壤中。
�。�4）低壓管道灌溉系統(tǒng)。①按輸配水方式分類。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)按輸配水方式可分為加壓輸水系統(tǒng)和自壓輸水系統(tǒng)，加壓輸水系統(tǒng)分為兩種，一種是水泵直送式，即水泵直接將水送入管道系統(tǒng)，然后再通過分水口進(jìn)入田間，另一種形式是蓄水池調(diào)蓄式，即經(jīng)水泵加壓通過管道將水輸送到某一高位蓄水池，然后由蓄水池通過管道自壓向田間供水。
②按管網(wǎng)形式分類。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)按管網(wǎng)形式可分為樹狀網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)。樹狀網(wǎng)的管網(wǎng)為樹枝狀，水流在干管、支管、分支管中從上游流向末端，只有分流而我匯流。環(huán)狀網(wǎng)是管網(wǎng)通過節(jié)點(diǎn)將各管道連接成閉合環(huán)狀，根據(jù)出水口位置和控制閥啟閉情況，水流可作正向或逆向流動(dòng)。
�、郯垂ぷ鞣绞椒诸悺５蛪汗艿垒斔喔认到y(tǒng)按工作方式可分為移動(dòng)式、半固定式和固定式。移動(dòng)式除水源外，管道及分水設(shè)備都可移動(dòng)，機(jī)泵有的固定，有的也可移動(dòng)。半固定式管道系統(tǒng)的一部分固定，另一部分移動(dòng)。固定式是低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)中的各級(jí)管道及分水設(shè)施均埋入地下，固定不動(dòng)。
④按結(jié)構(gòu)形式分類。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)形式可分為開敞式、半封閉式和封閉式。開敞式是指在上游高差不太大的一些部位設(shè)有自由水面調(diào)壓井的管道系統(tǒng)形式。半封閉式是指在輸水過程中，管道系統(tǒng)不完全封閉，在適宜的位置設(shè)置浮球閥來控制閥門啟閉的一種輸水形式。封閉式是指水流在全封閉的管道中從上游管端流向下游管道末端，輸水過程中系統(tǒng)不出現(xiàn)自由水面。
4.針對(duì)福建平原及丘陵山地區(qū)低壓管道的布置及計(jì)算
4 . 1管道系統(tǒng)布置的基本原則
