波涌灌

波涌灌（surge irrigation）即為涌流灌或間歇灌，是利用間歇閥向溝（畦）間歇地供水，在溝（畦）中產生波涌，加快水流的推進速度，縮短溝（畦）首尾受水時間差，使土壤得到均勻濕潤。

基本介紹

• 中文名：波涌灌
• 外文名：surge irrigation
• 又名：涌流灌
• 組成：水源、波涌閥、控制器和輸水管道

簡介

波涌（涌流或間歇）灌溉技術是一種新型的地面灌水方法，它採用大流量、快速推進、間斷的方式向溝（畦）放水，與傳統的連續灌溉方式相比，波涌灌溉主要根據待灌地塊的長度，把連續供水時間劃分為幾個供水周期，採用間歇的灌水形式將水引入田裡，使水流快速推進到田畦（溝）尾。

系統組成、優缺點

系統組成

波涌灌溉系統一般由水源、波涌閥、控制器和輸配水管道等組成,其中波涌閥和控制器是整個系統的核心設備。

用於波涌灌溉的水源在井灌區可來自低壓輸水管道給水栓(出水口),在渠灌區則取自農渠分水閘口。

波涌閥按動力供給形式分為水力驅動式和太陽能(蓄電池)驅動式兩類,按結構形式則分為單向或雙向閥兩類。整個閥體呈三通結構的T字型,採用鋁合金材料鑄造。水流從進水口引入後,由位於中間位置的閥門向左、右交替分水,閥門由控制器中的電動馬達驅動。

控制器由微處理器、電動機、可充電電池及太陽能板組成,採用鋁合金外罩保護。控制器用來實現波涌閥開關的轉向,定時控制雙向供水時間並自動完成切換,實現波涌灌水自動化控制器的參數輸入形式以旋鈕式和觸鍵式為主,具有數字輸入及顯示功能,內置計算程式可自動設定閥門的關斷時間間隔。

輸配水管道採用PE軟管或PVC硬管將低壓輸水管道出水口或農渠分水口與波涌閥進水口相連,在波涌閥出水口處裝有軟管(硬管)伸向兩側,起到傳統的控制閘孔完成出流灌溉。 波涌灌系統的常見田間布置形式是在波涌閥出水口兩側安裝配有出水閘孔的軟(硬)管道,波涌閥通過閥門自動轉向在兩組輸配水管道間輪流切換,實現間歇交替的供水過程。

優點：

波涌灌具有節水、節能、保肥、水流推進速度快和灌水質量高等優點,並能解決長畦(長溝)灌水難的問題。試驗及示範推廣表明：一般情況下，波涌灌較同條件下的連續灌節水10～40%，水流推進速度為連續灌的1.2-1.6倍，灌水質量指標Ea(用水效率)；Es(儲水效率)；Ed(灌水均勻度)分別提高15～35%，15～25%，10～20%。

缺點：

缺點是比畦灌投資大。它適用於溝（畦）長度大、地面坡度平坦、透水性較好且含有一定粘粒的土質的灌溉。

波涌灌技術要素

1、周期

波涌灌的一個供水和停水過程稱一個灌水周期。

2、周期時間(T)

在一個周期內，放水時間與停水時間之和稱周期放水時間。

3、循環率(γ)

放水時間與周期時間T之比稱循環率。

4、周期數(n)

完成波涌灌全過程所需放水和停水過程的次數又稱周期數。

5、灌水流量(Q)

常以單寬流量表示，q（L/s·m）。

波涌灌田間灌溉方式

定時段—變流程法

波涌灌每個灌水周期的放水流量及放水時間一定，而每個周期水流的新增推進長度相等。目前波涌灌多採用這種方法。這種方式對灌水溝(畦)長度小於400m的情況很有效，需要的自動控制裝置比較簡單，操作也方便，而且在灌水過程中也很容易控制。

定流程—變時段法

即每個灌水周期的水流新增推進長度和放水流量相等，但每個周期的放水時間不等。 這種灌水方式適用於灌水溝(畦)長度大於400m的情況,但是不易控制，勞動強度大，灌水設備也相對複雜。

增量法

在第一個灌水周期內增大灌水流量使水流快速推進到總畦的3/4處停水,然後在以後的幾個放水周期中,按定時段——變流程法或定流程——變時段法以較小流量進行灌水，完成全畦灌水過程。

波涌灌在我國發展歷史

1979年Stringham和Keller提出了波涌灌溉這一概念80年代美國進行室內試驗,1986年進入套用階段 ,隨後美日對波涌灌設備進行了研究,開發研製一系列波涌灌產品。我國1981年引入這一技術,1987年以來，一些科研單位、高校先後開展了波涌灌試驗研究，主要有西安理工大學和北京水科院水科所。 國家節水灌溉北京工程技術研究中心（中國水利水電科學研究院水利研究所）開發生產的波涌灌溉設備（專利號：ZL 99257311.4)

波涌灌詮釋水藝新概念

波涌灌在我國的實施中，充分的詮釋了水衣新概念，集節水、節肥、灌水質量高等優點與一身，在我國農田灌溉中得到了快速的發展。