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云南節水灌溉設備發展現狀分析

2020.04.01

云南節水灌溉設備在提高農業用水效率、農民增產增收及生態環境建設等方面發揮著重要作用，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發展具有重要的戰略地位．經過近60年的發展，云南節水灌溉設備在理論研究、技術水平等方面取得了長足進步，生產規模基本能滿足我國節水灌溉發展的需要，但自主研發能力較弱，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，提高自主創新能力，研發多功能、低能耗、低成本、智能化、精準化、綠色化的節水灌溉設備，是今后的發展趨勢。

云南農業節水灌溉設備

大型噴灌機發展現狀。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.國外發展現狀

20世紀50年代初，美國人發明了圓形噴灌機，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的農業生產。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，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桿的位置，實現噴頭流量的調節，可實現大型噴灌機精確噴灌。

二.國內發展現狀

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）、完善提高與穩妥推廣階段（1987—1997年）、技術創新和產業化階段（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。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年東北四省區增糧行動啟動，迎來了前所未有的發展機遇．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有30余家，代表性企業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、寧波維蒙圣菲農業機械有限公司、大連銀帆農業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、價格較高，國內設備價格相對低。示范區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階段，施肥系統的成套性差、品種少、質量不穩定，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，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，在連續干旱年份易造成局部地區地下水超采，對生態造成較大破壞。

（3）用戶專業知識缺乏，科學運行難度大．傳統灌溉理念根深蒂固，節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、自動化高的方向穩定發展。

綜上，云南節水灌溉設備的發展既是機遇也是挑戰，云南在研究及發展農業節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，而潤農節水灌溉正是在此現狀的影響下，積極開發研究經營各類云南節水灌溉設備，如有需要，歡迎來電！

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云南潤農農業節水灌溉有限公司