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地塊灌溉系統對作物的影響 需要考慮的另一點是灌溉網絡的管理,與按需灌溉網絡的使用或固定輪換排程下的管理有關。 集體灌溉網

作者:小黑知識局

地塊灌溉系統對作物的影響

需要考慮的另一點是灌溉網絡的管理,與按需灌溉網絡的使用或固定輪換排程下的管理有關。

集體灌溉網絡的規模通常可以按需工作。然而,這種基礎設施的高投資成本往往導緻選擇定期輪換管理,進而降低投資成本。

Moreno等人結合使用績效名額分析了這兩種灌溉網絡的能源效率。這項研究在卡斯蒂利亞-拉曼恰進行,分析了四個灌溉網絡,一對具有相似特征,每對中的一個按需工作,另一個在輪流排程下運作。

這四個有類似的基礎設施:水被泵到水庫,在那裡儲存,然後通過泵站泵到灌溉網絡。分析的所有的泵站都由平行的、可淹沒的泵組成,調節到恒定的泵頭。

兩個灌溉網絡使用滴灌系統灌溉葡萄園作物,其中一個按需運作,第二個在輪流排程中。

其他兩種有共同的作物模式(玉米、大麥、苜蓿、蔬菜等),兩者都使用噴水灌溉系統(固體設定系統)灌溉,其中一個使用按需灌溉,另一個采用輪流時間表灌溉。

為了分析和比較這些網絡的性能,使用了幾個名額來評估兩個灌溉季節的能源消耗、能源效率和能源成本。

為了計算名額,有必要從經理那裡擷取有關其網絡的資料,并從資料庫擷取資訊,以及電氣、液壓和拓撲圖形資料的測量。

這項工作的結果表明,在輪流管理下工作的灌溉網絡比按需灌溉網絡更容易産生低效的能源使用。

然而,如果泵站處于适當管理的輪流計劃灌溉網絡中,則可以獲得比按需灌溉網絡更高的能源效率。

由于缺乏可用的管理工具來選擇開放式消防栓的配置和每種配置的适當泵頭,旋轉時間表灌溉網絡更容易受到低效管理的影響。

在所研究的案例研究中,使用作者開發的工具,實作了3.5%至24.9%的能源效率提高,在輪換時間表下運作的灌溉網絡提高能源效率的潛力更大。

灌溉評估可以使用不同的性能評估工具進行,這些工具有助于實作高效的水和能源使用,以保證可灌溉地區的可持續發展。

這些工具之一被稱為基準技術。該工具基于性能和能源名額的使用,這些名額試圖總結每個名額的資訊。

該方法已應用于評估灌溉系統的性能。是以,Córcoles等人在卡斯蒂利亞-拉曼恰地區阿爾巴塞特省和昆卡省的六個灌溉區三個灌溉季節應用了它。

其中四個有灑水灌溉系統,其餘有滴灌系統。這些灌溉區有使用地下水資源的加壓灌溉網絡。使用這項技術,通過使用與灌溉土地管理相關的績效名額,比較了兩個最擴充的灌溉系統(灑水器和滴灌系統)。

在這種情況下,沒有考慮從鑽孔中抽取水的能量。本研究中提出的績效名額分為四組(系統營運、财務、生産效率和環境績效)。

此外,根據能源名額增加了一個新的組,該組與理論吸收功率、消耗的有源和無功以及泵系統的效率等有關。

一些名額顯示了灑水器和滴灌系統之間的差異。是以,主系統的供水效率,作為灌溉總量與灌溉供應總量之間的比率,在噴水灌溉系統中達到更高的值,平均值接近93%,滴灌系統略低(80%)。

在有滴灌系統的灌溉區,這些較低的主系統供水效率值是由于常見的因素,如配水損失、儲水蒸發等;也由于過濾裝置的清潔過程,過濾裝置消耗水和能源。

雖然滴灌系統的灌溉供水量低于噴水灌溉系統,但重要的是通過在清潔灌溉泵過濾器時減少灌溉水損失來控制主系統供水效率。

灌溉用水略高于作物需求,主要用于用于葡萄園、橄榄和杏樹等樹木作物的滴灌系統。一些被分析的地塊是在灌溉制度不足的情況下管理的,但在大多數情況下,農民沒有考慮這種管理。

有必要使用新的工具,如卡斯蒂利亞-拉曼恰的灌溉咨詢服務,以幫助農民改善作物管理,主要是在受監管的赤字灌溉管理下。

噴水灌溉系統每機關灌溉的總管理、營運和維護成本價值比滴灌系統低0.05立方米(0.13立方米)。

是以,農業灌溉用水是糧食生産安全的重要保障,合理的灌溉用水規劃是水資源高效利用的重要保障。不同類型農作物在整個生長周期對水的實際需求是一個動态變化過程,傳統大水漫灌會造成水資源的嚴重浪費,同時在灌溉過程中作物缺水或用水過量都不利于作物生長。

參考文獻:

[1] 農業灌溉中提升水資源利用有效性的政策[J]. 王毓萍.南方農機,2022(14)

[2] 淺談農業水利灌溉工程中的節水措施[J]. 王森.南方農機,2022(01)

[3]遠端控制與無線通信技術在農業中的應用分析與展望[J]. 賈敬敦;魯相潔;黃峰;王兵兵;王現記;高萬林.農業機械學報,2021(S1)

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