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云南節(jié)水灌溉設備發(fā)展現狀分析

2020.04.01

云南節(jié)水灌溉設備在提高農業(yè)用水效率、農民增產增收及生態(tài)環(huán)境建設等方面發(fā)揮著重要作用，對于緩解水資源短缺矛盾、保證國家糧食安全、推動農村經濟可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略地位．經過近60年的發(fā)展，云南節(jié)水灌溉設備在理論研究、技術水平等方面取得了長足進步，生產規(guī)模基本能滿足我國節(jié)水灌溉發(fā)展的需要，但自主研發(fā)能力較弱，在產品質量、技術性能、可靠性等方面還有待于進一步提高．加強基礎理論研究，提高自主創(chuàng)新能力，研發(fā)多功能、低能耗、低成本、智能化、精準化、綠色化的節(jié)水灌溉設備，是今后的發(fā)展趨勢。

云南農業(yè)節(jié)水灌溉設備

大型噴灌機發(fā)展現狀。國外噴灌設備基本以時針式及平移式等大型噴灌機、卷盤式中小型噴灌機為主，輕小型噴灌機為輔。大、中型噴灌機主要以大田作物為灌溉對象，輕小型噴灌機和固定、半固定噴灌機組以小田塊、噴微灌等為對象。

一.國外發(fā)展現狀

20世紀50年代初，美國人發(fā)明了圓形噴灌機，早期以液壓驅動和水力驅動為主，1965年出現電力驅動圓形噴灌機。20世紀70年代又出現了平移式噴灌機，可實現矩形地塊的灌溉。圓形噴灌機和平移式噴灌機自動化程度高、灌溉質量好、單機控制面積大，非常適應人多地少地區(qū)的農業(yè)生產。國外生產圓形和平移式噴灌機的廠商較多，美國目前主要有５家大型噴灌機的生產廠家：Valm。20世紀70年代，隨著能源的日趨緊張，采用中低壓搖臂式噴頭灌溉，入機壓力有所下降；20世紀80年代后期，又出現了下懸式低壓噴灑器，工作壓力更低；20世紀90年代，又出現了變量精確噴灌技術，能夠根據專家決策系統(tǒng)或用戶經驗輸入的基本變量參數，改變或隨機變化灌溉系統(tǒng)的結構參數和性能參數，達到實時、精確灌溉的目的．目前，主要有幾種變量噴灑方式：對多個噴頭逐步調節(jié)，實現噴灑域內的變量噴灑；設置合理的噴灌機走－停周期，實現大型噴灌機的變量噴灑；采用電磁閥控制噴頭流量，實現大型噴灌機的變量噴灑；根據DGPS信號或者無線傳輸獲得的地理信息，采用PLC自動控制平移式噴灌機移動，實現大型噴灌機的精確噴灌；通過微型計算機控制步進電動機工作，從而改變噴嘴處調節(jié)桿的位置，實現噴頭流量的調節(jié)，可實現大型噴灌機精確噴灌。

二.國內發(fā)展現狀

我國大型噴灌機主要經歷了起步階段（1976-1978年）、引進和關鍵部件攻關階段（1979—1986年）、完善提高與穩(wěn)妥推廣階段（1987—1997年）、技術創(chuàng)新和產業(yè)化階段（1998—至今）共４個階段，主要應用于黑龍江、吉林、內蒙古、遼寧、甘肅、河北和河南等地區(qū)。2009年以前，大型噴灌機市場需求量較小.從2010年開始，呈快速增長趨勢，特別是2012年東北四省區(qū)增糧行動啟動，迎來了前所未有的發(fā)展機遇．據估計，截至2013年10月，全國大型噴灌機保有量16萬臺左右，灌溉面積達到４８.７萬公頃，占全國噴灌面積的10％左右。國內從事大型噴灌機生產和經營活動的企業(yè)有30余家，代表性企業(yè)有現代農裝科技股份有限公司、法莫斯（天津）科技有限公司、滄州華雨灌溉設備有限公司、寧波維蒙圣菲農業(yè)機械有限公司、大連銀帆農業(yè)噴灌機制造有限公司、沃達爾（天津）有限公司等。國外品牌和國產設備并存、份額相當，國外品牌質量較好、性能較優(yōu)、價格較高，國內設備價格相對低。示范區(qū)項目多以國外品牌為主，一般項目多以國產設備為主。受“三北”防風林帶規(guī)格限制，機型多以短小為主，國內銷售的大型噴灌機多在280～300ｍ之間。

三.存在的問題

１大型噴灌機設備存在的問題

（1）產品質量問題。國內大型噴灌機企業(yè)的技術實力、生產能力、加工設備及工藝水平良莠不齊，造成市場上排灌設備及相關產品的品牌種類繁多，質量參差不齊，不能有效地保證產品運行可靠性和售后服務。

（2）大型噴灌機的關鍵部件主要依賴進口。水肥一體化技術是大型噴灌機的發(fā)展趨勢，但國內大型噴灌機施肥技術和專用施肥裝置還處于研究和待開發(fā)階段，施肥系統(tǒng)的成套性差、品種少、質量不穩(wěn)定，導致噴灌施肥不均勻、肥料利用率低。國內逐漸應用低壓阻尼噴頭替代非旋轉折射式噴頭，美國Nelson公司生產的R3000和A3000系列噴頭是低壓阻尼旋轉噴頭的代表性產品。

2 大型噴灌機應用過程中存在的問題

（1）機組參數選擇不當，水泵功率偏大。設計中缺少項目區(qū)的土壤、作物、氣象等灌溉基本數據，未按照作物灌溉制度及水源供水量確定水泵流量，甚至部分設計方案沒有提供水泵管路系統(tǒng)圖和相關灌溉基本數據，導致水泵揚程無法正確確定，終造成整個節(jié)水灌溉工程的失敗。

（2）設備整機流量大，易超采地下水．在一些干旱缺水地區(qū)，地下水源不豐富．由于大型噴灌機整機流量大，供水能力需求強，往往出現多井匯合、多泵并聯設計方法．大強度抽取地下水，在連續(xù)干旱年份易造成局部地區(qū)地下水超采，對生態(tài)造成較大破壞。

（3）用戶專業(yè)知識缺乏，科學運行難度大．傳統(tǒng)灌溉理念根深蒂固，節(jié)水灌溉相關知識不足，灌溉制度缺失。用戶普遍認為大型噴灌機灌水定額小，個別地方出現私自改造噴灌機現象，通過在輸水主管增配噴頭以增加灌水量，嚴重影響噴灌機的噴灑性能。

（4）設備維修技術力量薄弱，基層服務體系尚未形成。大型噴灌機的設備故障維修更多依賴于廠家解決，但普遍存在廠家維修響應時間長，質保期后的技術服務費用高，設備出現故障易錯過農時等問題。

四.發(fā)展趨勢

目前大型噴灌機正沿著提高效率、降低成本，低壓噴灑、降低能耗，變量技術、精準灌溉，綜合利用、多種用途，“智能技術”、“傻瓜”控制，機型變種、系列成套，采用新材料、新工藝，智能可靠、自動化高的方向穩(wěn)定發(fā)展。

綜上，云南節(jié)水灌溉設備的發(fā)展既是機遇也是挑戰(zhàn)，云南在研究及發(fā)展農業(yè)節(jié)水灌溉設備時應結合實際，充分利用現代技術，克服現存問題，積極應對挑戰(zhàn)，而潤農節(jié)水灌溉正是在此現狀的影響下，積極開發(fā)研究經營各類云南節(jié)水灌溉設備，如有需要，歡迎來電！

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