JP3698279B2

JP3698279B2 - Paddy water management system

Info

Publication number: JP3698279B2
Application number: JP05781196A
Authority: JP
Inventors: 恒雄小野寺; 清親星川; 義明渡辺; 厳中澤
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc; Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Plastics Inc; Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1996-03-14
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2016-03-14
Also published as: JPH09140280A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水田に対する灌漑用水を供給および排出する用水の管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来の水田構造の概略平面図である。この水田構造では、農道４２によって囲まれた水田４１内に、畦畔４４によって囲まれた複数の耕作区４３が、２列になって横方向に並んで設けられている。水田４１における幅方向に沿った一方の農道４２には、その農道４２に沿って、上面が開放された開放型の幹線用水路４５が設けられている。長手方向に延びる一方の農道４２には、幹線用水路４５から分岐した開放型の支線用水路４６が、その農道４２に沿って設けられている。また、幹線用水路４５が沿った農道４２に対向した農道４２には、開放型の幹線排水路４７が設けられており、支線用水路４６がこの幹線排水路４７に接続されている。水田４１の幅方向の中央部には、開放型の支線排水路４８が設けられており、この支線排水路４８は、幹線用水路４５と幹線排水路４７とにそれぞれ接続されている。
【０００３】
図９はその水田構造の要部の横断面図である。水田４１内に設けられる支線用水路４６は、農道４２と畦畔４４との間に設けられている。支線用水路４６には、幹線用水路４５内を流れる用水の一部が流入するようになっており、支線用水路４６に沿った畦畔４４に設けられている取水口（図示せず）から各耕作区４３内に用水が供給される。各耕作区４３内の用水は、集水枡（図示せず）に集められて、支線排水路４７を通って排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような水田構造では、各耕作区４３が畦畔４４によって囲まれた状態になっており、耕作区４３内に供給される用水が畦畔４４を浸透して外部に漏水するおそれがある。このために、各耕作区４３に、供給された用水を一定の水位になるように維持することは容易ではない。また、各水路は、それぞれ、上方に開放された状態になっているために、外気の影響を受けやすく、冷夏年では、各耕作区４３に供給される用水の水温が上昇せず、冷害が生じやすくなる。また、各水路を流れる用水は、水温があまり上昇しないために、耕作区４３における取水口近傍では、供給される用水の温度が上昇しないことによる作物の生育不良（水口冷害）が発生するおそれもある。
【０００５】
さらに、各水路は、開放型であるために、土砂等が進入して堆積しやすく、また、堆積した土砂に雑草が生えるおそれもある。さらには、進入する土砂によって水路が破損されるそれもある。このために、水路の補修、土砂の排出、除草等の管理作業を、頻繁に実施しなければならず、管理作業が煩わしいという問題もある。
【０００６】
また、開放型の水路では、耕作区４３や農道４２のスペースが狭くなり、農地を有効利用できないという問題もある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、各耕作区に供給される用水を、常時、一定の水位に自動的に維持することができる水田の用水管理システムを提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、外気によって水温が低下する影響を抑制し得て、冷夏による作物の生育不良、水口冷害を抑制し得る水田の用水管理システムを提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、水田の耕作スペース、農道スペースを拡大することができ、農地を有効利用することができる水田の用水管理システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の水田の用水管理システムは、漏水のない農道によって囲まれており、対向する一対の農道間にわたって設けられた畦畔によって複数の耕作区に分割された水田と、前記農道の一方に沿って埋設されており、各耕作区に用水を供給し得るようになった給水パイプと、前記給水パイプに用水を強制的に供給する用水供給手段と、前記農道の他方に沿って埋設されており、各耕作区に供給された用水が流入して排出される排水パイプと、各耕作区に供給された用水を所定の水位とするべく、各耕作区に供給された余剰の用水を前記排水パイプに排出するように、その排水パイプにそれぞれ接続された複数の水位調整器と、を具備することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の水田の用水管理システムは、前記用水供給手段が、排水パイプ内の用水が流入する集水枡と、この集水枡内の用水を給水パイプに強制的に供給するようにその集水枡内に設けられた給水ポンプとを有する。
【００１２】
請求項３に記載の水田の用水管理システムは、前記集水枡には、貯水池に貯留された用水が供給されるようになっている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の水田の用水管理システムの実施の形態の一例を示す概略平面図である。この用水管理システムでは、農道１２によって区画された水田１１に対して、自動的に灌漑および排水するようになっている。各水田１１は、例えば、長辺が５００〜７００ｍ程度、短辺が２００〜３００ｍ程度の長方形状になっており、水平に整地されている。各水田１１の内部は、短辺に沿って延びる簡易畦畔１４によって、幅５０ｍ程度の耕作区１３に分割されている。
【００１５】
農道１２は、各水田１１内に供給される用水が漏れない構造になっている。各農道１２は、各側縁部が、水田１１側になるにつれて下側になるように傾斜した傾斜面になっており、その傾斜面が設けられた各側縁部を除いて、上面がほぼ水平な状態になっている。各農道１２は、水平な上面を自動車が通過し得るような幅寸法になっており、また、各傾斜面は、自動車の駐車スペースとして、あるいは、トラクターの旋回スペースとして利用できるようになっている。
【００１６】
各耕作区１３は、稲の作付け時における緻密な水管理に対応するように設けられるものであり、簡易畦畔１４は、稲等の作物の作付け時においてのみ灌漑用水が各耕作区１３内に貯留されればよいために、作物が成長して深水管理をする場合には水没してもよく、従って、強度を持たせるために草等を生やす必要がない。複数の農家が所有する農地を纏めて水田１１を形成する場合には、簡易畦畔１４が各農家の耕作区１３の境界となる。
【００１７】
水田１１の一方の側部には、貯水池１５が設けられている。この貯水池１５は、例えば、減反政策のために稲作が実施できない水田の一部を利用して設置される。
【００１８】
水田１１の長手方向に沿って延びる一方の農道１２には、貯水池１５に隣接するように、集水枡１６が埋設されており、この集水枡１６に一方の端部が接続された排水パイプ１７が、その農道１２に沿って埋設されている。また、水田１１の長手方向にそって延びる他方の農道１２には、給水パイプ１８が、その農道１２に沿って埋設されている。この給水パイプ１８は、貯水池１５に沿って水田１１の短辺方向に延びる農道１２に沿うように屈曲されて、その農道１２に沿って埋設されている。そして、その給水パイプ１８の端部が、集水枡１６内に挿入されている。
【００１９】
図２は、集水枡１６の断面図である。集水枡１６の内部には給水ポンプ２０が設置されている。この給水ポンプ２０は、垂直に延びる吐出管２１を有しており、集水枡１６内の用水を吐出管２１内に汲み上げるようになっている。吐出管２１の上部は、二股に別れた状態になっており、一方の端部が、集水枡１６内に挿入された給水パイプ１８に連結されている。吐出管２１の他方の端部は、集水枡１６の外部に延出されており、農道１２の下方を挿通して、貯水池１５内に挿入されている。貯水地１５内に挿入された吐出管２１の端部には、排水バルブ２２が設けられている。
【００２０】
集水枡１６の下部と貯水池１５の下部とは、開閉バルブ２４が設けられた流入パイプ２３によって連通状態になっており、貯水池１５内に貯留される用水が、流入パイプ２３を通って集水枡１６内に流入するようになっている。また、集水枡１６には、排水パイプ１７の端部が接続されており、排水パイプ１７内を流れる用水が、集水枡１６内に流入するようになっている。
【００２１】
貯水池１５内の用水は、開閉バルブ２４が開放されることによって、流入パイプ２３を通って、集水枡１６に流入するようになっており、集水枡１６内に流入した用水が、集水枡１６内に設置された給水ポンプ２０によって、吐出管２１を通って、給水パイプ１８に供給されるようになっている。
【００２２】
図３は、各耕作区１３の縦断面図である。給水パイプ１８には、水田１１内の各耕作区１３に対応して設けられた各給水バルブ２５が、それぞれ接続されており、給水パイプ１８に供給された用水は、各給水バルブ２５が開放されることによって、各耕作区１３にそれぞれ供給されるようになっている。
【００２３】
また、各耕作区１３には、各給水バルブ２５と対向するように、排水パイプ１７が埋設された農道１２に沿って、各耕作区１３に対応して、水位調整器３０がそれぞれ設けられている。各水位調整器３０は、農道１２に埋設された排水パイプ１７に接続されており、各給水バルブ２５によって各耕作区１３に供給された用水は、水位調整器３０によって所定のレベルとされて、余剰の用水が、各水位調整器３０により、排水パイプ１７に排出される。そして、排水パイプ１７内に排出された用水が、集水枡１６に流入するようになっている。
【００２４】
図４は、水位調整器３０の縦断面図である。水位調整器３０は、垂直状態になった円筒状の外筒３１を有している。外筒３１の中程には、水平方向に突出する排水部３１ｂが設けられている。水位調整器３０は、この排水部３１ｂが、用水を供給すべき水田１１の各耕作区１３内に位置されて、その下部の位置が、各耕作区１３の灌漑用水の水位よりも低くなるように、水田１１の農道１２における傾斜面に、外筒３１が垂直状態で設置されるようになっている。
【００２５】
外筒３１の上部内には、垂直状態になったガイド筒３８が同心状態で接続されている。このガイド筒３８の上部は、半円筒状に切り欠かれた状態になっており、その内周面が、外部から目視されるように露出されている。
【００２６】
外筒３１の下端部には、継手部３２が外筒３１と一体に接続されている。この継手部３２は、下側になるにつれて順次縮径した円錐台状になっており、その下端部内に、支持筒３３の下端部が同心状態で支持されている。この支持筒３３は、継手部３２を全長にわたって挿通しており、その上端部は、外筒３１の下端部内に挿入された状態になっている。支持筒３３内には、連結管部３４が同心状態で支持されている。連結管部３４の下端部は、支持筒３３から下方に延出した状態になっており、その下端部に、エルボ３５の垂直になった一方の端部が嵌合されている。エルボ３５の他方の端部は水平になっており、その端部が、農道１２に埋設された排水パイプ１７に接続されている。
【００２７】
図５は、図４におけるＡ部の拡大図である。支持筒３３の上端部には、円筒状のシール部材３６が嵌合されている。このシール部材３６は、支持筒３３の上端面を、その軸心部を除いて覆った状態で、支持筒３３に取り付けられている。シール部材３６には、全周にわたって外方に延出するフランジ部３６ａが設けられており、そのフランジ部３６ａと外筒３１との間に、シールリング３６ｂが嵌合されている。シールリング３６ｂは、外筒３１とシール部材３６との間を水密状態にシールしている。支持筒３３内に挿入された連結管部３４の上端部は、支持筒３３の上端面の近傍に位置しており、その外周面には、Ｏリング３４ａが嵌合されている。Ｏリング３４ａは、支持筒３３の内周面と、連結管部３４の外周面との間を水密状態にシールしている。
【００２８】
支持筒３３の上端部に取り付けられたシール部材３６の軸心部には、内筒３７が同心状態で、上下方向にスライド可能に支持されている。内筒３７は、上端面および下端面がそれぞれ開放された状態になっており、シール部材３６に対して水密状態になっている。
【００２９】
内筒３７の内周面には、垂直状態になった操作ロッド３７ａが取り付けられている。この操作ロッド３７ａは、内筒３７内を、軸方向の全長にわたって挿通して、内筒３７の上方に延出している。そして、内筒３７から上方に延出した操作ロッド３７ａの上部は、外筒３１の上部に接続されたガイド筒３８内を挿通している。操作ロッド３７ａは、ガイド筒３８における上部内を挿通している。
【００３０】
図６は、図４のＢ部における拡大図である。ガイド筒３８の半円形状になった上端面は蓋体３８ａによって覆われており、その蓋体３８ａの上面には、上方に突出するように設けられた筒部３８ｃが設けられている。操作ロッド３７ａは、筒部３８ｃ内をスライド可能に挿通するとともに、筒部３８ｃに嵌合されたナット部材３８ｂの軸心部をスライド可能に挿通して、蓋体３８ａの上方に延出している。操作ロッド３７ａの上端部には、操作用のハンドル３７ｂが設けられている。
【００３１】
ガイド筒３８内における外部から目視されるように切り欠かれた上部内を挿通する操作ロッド３７ａには、指針３７ｃが水平状態で取り付けられている。また、ガイド筒３８の外部から目視される上部内周面には、指針３７ｃの高さ位置を表示するための目盛り（図示せず）が、上下方向に沿って設けられている。従って、目盛りによって示される指針３７ｃの上下方向の高さ位置に基づいて、外筒３１に対する内筒３７の上端面の高さ位置が設定されるようになっている。
【００３２】
このような構成の水位調整器３０は、農道１２における各耕作区１３側の傾斜面に垂直状態で配置されて、その傾斜面に下部が埋設される。この場合、外筒３１の排水部３１ｂは、各耕作区１３内に位置されて、その下部内周面が、各耕作区１３に対する用水の水位よりも上方に位置される。また、ガイド筒３８における上部は、農道１２の傾斜面から露出した状態とされ、内周面に設けられた目盛りおよび操作ロッド３７ａの指針３７ｃが外部から目視できるようにされる。さらに、内筒３７は、その上端面が、排水部３１ｂの下部内周面よりも上方に位置するように、外筒３１に対して上下方向位置が設定されるようになっている。
【００３３】
このような状態で、各耕作区１３内に、給水パイプ１５から各給水バルブ２５を通って用水が流入し、各耕作区１３内の用水が所定の水位に達するまで、外筒３１の排水部３１ｂ内に用水が流入する。このとき、外筒３１と内筒３７との間がシール部材３６およびシールリング３６ｂによってシールされているために、外筒３１内に流入した用水は、外筒３１と内筒３７との間隙を通って下方に流下するおそれがない。
【００３４】
その後、耕作区１３内に用水が供給されると、耕作区１３内の水位が、内筒３７の上端面よりも上昇した状態になる。このような状態になると、外筒３１内に流入する用水は、内筒３７の上端面からその内部にオーバーフローする。そして、内筒３７内に流入した用水は、連結管部３４、エルボ３５を通って、エルボ３５に接続された排水パイプ１７に排出される。そして、排水パイプ１７を通って、集水枡１６に還流される。
【００３５】
このような構成の水田の用水管理システムでは、適当な水源から貯水池１５内に用水が供給されて、貯水池１５内に用水が貯留される。貯水池１５内に貯留された用水は、昼間の太陽熱によって温められており、このように、温められた用水が、夜間に水田１１の各耕作区１３に供給される。
【００３６】
水田１１における各耕作区１３に用水を供給する場合には、貯水池１５内にて温められた用水が、集水枡１６と貯水池１５との間に設けられた流入パイプ２３の開閉バルブ２４を開放することにより、流入パイプ２３を通って集水枡１６内に供給される。そして、給水ポンプ２０の吐出管２１における貯水池１５内に位置する端部に設けられた排水バルブ２２が閉じられて、給水ポンプ２０が駆動される。これにより、集水枡１６内に供給された用水が、給水ポンプ２０によって、強制的に給水パイプ１８内に供給される。
【００３７】
この場合、給水パイプ１８に接続された各給水バルブ２５が、それぞれ、予め開放されるとともに、各耕作区１３に対応して配置された各水位調整器３０における操作ロッド３７ａが操作されて、内筒３７の上端面が、耕作区１３に供給される用水の水位に対応したレベルに設定される。
【００３８】
給水パイプ１８に強制的に用水が供給されると、給水パイプ１８内を流れる用水は、各給水バルブ２５から各耕作区１３内に流入し、簡易畦畔１４によって区画された各耕作区１３内に用水が貯留される。そして、各耕作区１３内に供給された用水が、水位調整器３０によって設定された所定の水位に達すると、余剰の用水が、水位調整器３０の内筒３７内にオーバーフローして、排水パイプ１７に流入する。排水パイプ１７に流入した用水は、排水パイプ１７を通って、集水枡１６内に還流される。
【００３９】
各耕作区１３に対して用水を強制的に供給して循環させると、各耕作区１３には用水が補給されることになるために、各耕作区１３内を、常時、所定の水位とすることができる。
【００４０】
各耕作区１３に、用水が所定の水位にまで供給された状態になると、各給水バルブ２５が閉鎖状態とされるとともに、集水枡１６内に設置された給水ポンプ２０における吐出管２１の貯水池１５の上方に位置する排水バルブ２２が開放される。このような状態で集水枡１６内の給水ポンプが駆動されて、集水枡１６に還流された用水が、給水ポンプ２０によって、貯水池１５に排出される。そして、貯水池１５に貯留された用水が、太陽熱によって温められる。
【００４１】
水田１１における各耕作区１３には、昼間に貯水池１５にて温められた用水が、深夜に供給されるようになっているために、各耕作区１３に供給される用水は、従来のように、水路内の用水を直接、水田内に供給する場合に比べて、２〜３度程度、温度が高くなる。また、集水枡１６から給水パイプ１８、各耕作区１３、排水パイプ１７、集水枡１６に用水が循環されるために、その循環の間にも、用水が温められる。従って、各耕作区１３では、温められた灌漑用水により作物の保温効果に優れており、冷害による被害を防止することができるとともに、各耕作区１３における用水の流入口近傍での水温の低下に伴う冷害（水口冷害）の発生も抑制することができる。
【００４２】
また、集水枡１６から給水パイプ１８に供給される用水に、農薬や肥料等を混合しておくことにより、各耕作区１３には、農薬や肥料等を均一に施すことができる。しかも、この場合には、農薬等は、集水枡１６に還流されることになり、外部に流出するおそれがなく、従って、環境破壊を招来するおそれがなく、使用量も少なくてすむ。さらには、特に人手を必要とせず、省力化が可能である。
【００４３】
各耕作区１３には、給水ポンプ２０によって用水が強制的に供給され、これにより、各耕作区１３内の用水も強制的に排出パイプ１７に排出されるようになっているために、排水パイプ１７を特に急勾配にしなくても、用水の流速が確保される。従って、排水パイプ１７内に土砂等が堆積するおそれがなく、土砂等の堆積を防止するために大きな口径のパイプを使用する必要もない。排水パイプを急勾配にする必要がないために、排水パイプの敷設工事を、容易に、かつ安全に実施することができ、また、工事費を低減することができる。
【００４４】
用水は、農道１２内に埋設された給水パイプ１８によって各耕作区１３に供給され、また、農道１２内に埋設された排水パイプ１７によって排出されるようになっており、農道１２を駐車スペース等に有効利用できるために、開放型の用水路等を使用する場合に比べて、スペース効率が著しく向上する。
【００４５】
なお、集水枡１６内に設置された給水ポンプ２０、給水パイプ１８に接続された各給水バルブ２５、集水枡１６と貯水池１５との間の流入パイプ２３の間に設けられた開閉バルブ２４等は、コンピューター等を使用した制御器によって自動的に制御するようにしてもよく、この場合には、各耕作区１３に対する用水の水位管理を完全に自動化することができる。
【００４６】
図７は、本発明の水田の用水管理システムの実施の形態の他の例を示す平面概略図である。この用水管理システムでは、長方形状であって、幅方向に隣接する一対の水田１１の用水を管理するようになっており、両水田１１間の農道１２に一本の排水パイプ１７が埋設されている。この排水パイプ１７に、隣接する各水田１１におけるそれぞれの耕作区１３に対応して配置された各水位調整器３０がそれぞれ接続されている。また、排水パイプ１７が埋設された農道１２に対して、各水田１１を挟んで対向する各農道１２に、給水パイプ１８がそれぞれ埋設されており、各水田１１の耕作区１３に対応してそれぞれ配置された給水バルブ２５が、各給水パイプ１８にそれぞれ接続されている。
【００４７】
排水パイプ１７の一端は、集水枡１６に接続されており、また、各給水パイプ１８には、集水枡１６内に設置された給水ポンプ２０によって用水が供給されるようになっている。その他の構成は、前記実施の形態と同様である。
【００４８】
本実施例では、一対の水田１１に対して、排水パイプ１７を１本だけ使用すればよく、経済的であり、また、施工も容易である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の水田の用水管理システムは、このように、農道に埋設された給水ポンプに強制的に供給される用水によって、水田の各耕作区を灌漑することができ、また、各耕作区に供給された用水は、各耕作区に対応して配置された各水位調整器によって、一定の水位に維持されて、余剰の用水が、農道に埋設された排出パイプによって排出されるようになっているために、各耕作区に対する用水管理が容易になり、また、冷害等による作物の生育不良等も抑制することができる。さらに、給水パイプおよび排水パイプが農道に埋設された状態になっていることによって、農地を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水田の用水管理システムの実施の形態の一例の概略を示す平面図である。
【図２】その用水管理システムに使用される集水枡の断面図である。
【図３】その用水管理システムにおける各耕作区の縦断面図である。
【図４】その用水管理システムに使用される水位調整器の縦断面図である。
【図５】図４におけるＡ部の拡大図である。
【図６】図４におけるＢ部の拡大図である。
【図７】本発明の水田の用水管理システムの実施の形態の他の例を示す概略平面図である。
【図８】従来の水田構造の一例を示す概略平面図である。
【図９】その水田構造の断面図である。
【符号の説明】
１１水田
１２農道
１３耕作区
１４簡易畦畔
１５貯水池
１６集水枡
１７排水パイプ
１８給水パイプ
２０給水ポンプ
２１吐出管
２２排水バルブ
２３流入パイプ
２４開閉バルブ
２５給水バルブ
３０水位調整器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a management system for supplying and discharging irrigation water to and from paddy fields.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a schematic plan view of a conventional paddy structure. In this paddy field structure, a plurality of cultivated zones 43 surrounded by ridges 44 are provided in two rows in a horizontal direction in a paddy field 41 surrounded by a farm road 42. One farm road 42 along the width direction in the paddy field 41 is provided with an open main channel 45 having an open upper surface along the farm road 42. On one of the farm roads 42 extending in the longitudinal direction, an open branch water channel 46 branched from the main water channel 45 is provided along the farm road 42. In addition, an open-type main drainage channel 47 is provided on the farmway 42 facing the farmway 42 along which the main channel 45 passes, and a branch channel 46 is connected to the main drainage channel 47. An open branch drainage channel 48 is provided at the center of the paddy field 41 in the width direction, and the branch drainage channel 48 is connected to a main channel channel 45 and a main channel channel 47, respectively.
[0003]
FIG. 9 is a cross-sectional view of the main part of the paddy field structure. A branch line waterway 46 provided in the paddy field 41 is provided between the agricultural road 42 and the shore 44. A part of the water flowing through the main water channel 45 flows into the branch water channel 46, and each cultivated section is provided from a water intake (not shown) provided on the shore 44 along the branch water channel 46. Water is supplied into 43. The irrigation water in each cultivated area 43 is collected in a water collecting trough (not shown) and discharged through a branch drainage channel 47.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In such a paddy field structure, each cultivated area 43 is surrounded by the shoreline 44, and water supplied into the cultivated area 43 may permeate the ridgeline 44 and leak outside. For this reason, it is not easy to maintain the supplied water in each cultivated area 43 so as to have a constant water level. In addition, since each water channel is open upward, it is easily affected by outside air. In cold summer, the temperature of the water supplied to each cultivated area 43 does not increase, and cooling damage occurs. It tends to occur. In addition, since the water temperature of the water flowing through each water channel does not rise so much, there is a possibility that crop growth failure (water mouth cooling damage) may occur in the vicinity of the intake in the cultivation area 43 due to the temperature of the supplied water not rising. is there.
[0005]
Furthermore, since each water channel is an open type, earth and sand are likely to enter and accumulate, and weeds may grow on the accumulated earth and sand. In addition, the waterway may be damaged by the incoming earth and sand. For this reason, management work, such as repair of a water channel, discharge of earth and sand, and weeding, must be performed frequently, and there also exists a problem that management work is troublesome.
[0006]
Moreover, in an open-type water channel, the space of the cultivation area 43 and the agricultural road 42 becomes narrow, and there also exists a problem that an agricultural land cannot be used effectively.
[0007]
This invention solves such a problem, The objective is to provide the water management system of the paddy field which can always maintain the water supplied to each cultivation area automatically at a fixed water level always. There is to do.
[0008]
Another object of the present invention is to provide a water management system for paddy fields that can suppress the effect of the water temperature being lowered by the outside air, and that can suppress poor crop growth and water-head cooling caused by cold summer.
[0009]
Still another object of the present invention is to provide a water management system for paddy fields that can expand the cultivation space and farm road space of paddy fields and can effectively use farmland.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Water management system paddy present invention is surrounded by a water leak-free farm roads, and paddy fields divided into farming gu multiple by levees provided over between the opposed pair of farm roads, on one of the farm road Embedded along the other side of the farm road, and a water supply pipe that can supply water to each cultivated area, a water supply means for forcibly supplying water to the water supply pipe, In addition, the drainage pipe through which the water supplied to each cultivated area flows in and out and the excess water supplied to each cultivated area are drained in order to set the water supplied to each cultivated area to a predetermined water level. A plurality of water level adjusters respectively connected to the drain pipe so as to be discharged to the pipe.
[0011]
The water management system for paddy fields according to claim 2, wherein the water supply means forcibly supplies the water collecting basin into which the water in the drain pipe flows and the water in the water collecting basin to the water supply pipe. And a water supply pump provided in the water collecting tank.
[0012]
In the water management system for paddy fields according to claim 3, the water stored in the reservoir is supplied to the catchment basin.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of an embodiment of a water management system for paddy fields according to the present invention. In this water management system, the paddy field 11 partitioned by the farm road 12 is automatically irrigated and drained. Each paddy field 11 has, for example, a rectangular shape having a long side of about 500 to 700 m and a short side of about 200 to 300 m, and is leveled horizontally. The interior of each paddy field 11 is divided into cultivated zones 13 having a width of about 50 m by simple ridges 14 extending along the short sides.
[0015]
The farm road 12 has a structure in which the water supplied into each paddy field 11 does not leak. Each agricultural road 12 has an inclined surface that is inclined so that each side edge portion becomes lower as it becomes the paddy field 11 side, and the upper surface is almost the same except for each side edge portion provided with the inclined surface. It is level. Each farm road 12 has a width dimension that allows a vehicle to pass through a horizontal upper surface, and each inclined surface can be used as a parking space for a vehicle or as a turning space for a tractor. .
[0016]
Each cultivated area 13 is provided so as to correspond to precise water management at the time of rice planting, and the simple ridgeline 14 has irrigation water in each cultivated area 13 only when crops such as rice are planted. Since it only has to be stored, it may be submerged when the crop grows for deep water management, and therefore it is not necessary to grow grass or the like to give strength. When the paddy field 11 is formed by collecting farmland owned by a plurality of farmers, the simple shore 14 becomes the boundary of the farming area 13 of each farmer.
[0017]
A reservoir 15 is provided on one side of the paddy field 11. This reservoir 15 is installed using, for example, a part of the paddy field where rice cultivation is not possible due to the policy of reducing the volume.
[0018]
On one agricultural road 12 extending along the longitudinal direction of the paddy field 11, a water collecting basin 16 is embedded so as to be adjacent to the reservoir 15, and a drainage pipe having one end connected to the water collecting basin 16. 17 is buried along the farm road 12. A water supply pipe 18 is embedded along the farm road 12 in the other farm road 12 extending along the longitudinal direction of the paddy field 11. The water supply pipe 18 is bent along the reservoir 15 along the farm road 12 extending in the short side direction of the paddy field 11, and is embedded along the farm road 12. The end of the water supply pipe 18 is inserted into the water collecting tank 16.
[0019]
FIG. 2 is a cross-sectional view of the water collecting basin 16. A water supply pump 20 is installed inside the water collecting tank 16. The water supply pump 20 has a discharge pipe 21 extending vertically, and pumps water in the water collecting tank 16 into the discharge pipe 21. The upper part of the discharge pipe 21 is divided into two forks, and one end is connected to a water supply pipe 18 inserted into the water collecting tank 16. The other end of the discharge pipe 21 extends to the outside of the water collecting basin 16 and is inserted into the reservoir 15 through the lower side of the farm road 12. A drain valve 22 is provided at the end of the discharge pipe 21 inserted into the reservoir 15.
[0020]
The lower part of the drainage basin 16 and the lower part of the reservoir 15 are in communication with each other by an inflow pipe 23 provided with an open / close valve 24, and the water stored in the reservoir 15 is collected through the inflow pipe 23. It flows into the cage 16. In addition, an end portion of a drain pipe 17 is connected to the catchment 16 so that the water flowing through the drain pipe 17 flows into the catchment 16.
[0021]
The water in the reservoir 15 flows into the water collecting basin 16 through the inflow pipe 23 when the opening / closing valve 24 is opened, and the water that has flowed into the water collecting basin 16 is collected into the water collecting water. The water supply pump 20 installed in the tub 16 is supplied to the water supply pipe 18 through the discharge pipe 21.
[0022]
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of each cultivated section 13. Each water supply valve 25 provided corresponding to each cultivation area 13 in the paddy field 11 is connected to the water supply pipe 18, and each water supply valve 25 is opened for the water supplied to the water supply pipe 18. In this way, each cultivated area 13 is supplied.
[0023]
In addition, a water level adjuster 30 is provided in each cultivated zone 13 corresponding to each cultivated zone 13 along the farm road 12 in which the drain pipe 17 is embedded so as to face each water supply valve 25. Yes. Each water level adjuster 30 is connected to a drain pipe 17 embedded in the farm road 12, and the water supplied to each cultivated area 13 by each water supply valve 25 is brought to a predetermined level by the water level adjuster 30, Excess water is discharged to the drain pipe 17 by each water level adjuster 30. And the water discharged | emitted in the drain pipe 17 flows in into the water collection tank 16. FIG.
[0024]
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the water level adjuster 30. The water level adjuster 30 has a cylindrical outer cylinder 31 in a vertical state. In the middle of the outer cylinder 31, a drainage portion 31b that protrudes in the horizontal direction is provided. The water level adjuster 30 is configured such that the drainage portion 31b is positioned in each cultivated area 13 of the paddy field 11 to which water is to be supplied, and the lower position thereof is lower than the irrigation water level of each cultivated area 13. Moreover, the outer cylinder 31 is installed in a vertical state on the inclined surface of the farm road 12 of the paddy field 11.
[0025]
In the upper part of the outer cylinder 31, a guide cylinder 38 in a vertical state is connected concentrically. The upper portion of the guide cylinder 38 is cut out into a semicylindrical shape, and its inner peripheral surface is exposed so that it can be seen from the outside.
[0026]
A joint portion 32 is integrally connected to the outer cylinder 31 at the lower end portion of the outer cylinder 31. The joint portion 32 has a truncated cone shape that is gradually reduced in diameter toward the lower side, and the lower end portion of the support tube 33 is supported concentrically in the lower end portion. The support cylinder 33 is inserted through the joint portion 32 over its entire length, and its upper end is inserted into the lower end of the outer cylinder 31. In the support cylinder 33, the connecting pipe part 34 is supported concentrically. The lower end portion of the connecting pipe portion 34 is in a state of extending downward from the support cylinder 33, and one end portion of the elbow 35 that is perpendicular to the lower end portion is fitted. The other end of the elbow 35 is horizontal, and the end is connected to a drain pipe 17 embedded in the farm road 12.
[0027]
FIG. 5 is an enlarged view of a portion A in FIG. A cylindrical seal member 36 is fitted to the upper end portion of the support tube 33. The seal member 36 is attached to the support cylinder 33 in a state where the upper end surface of the support cylinder 33 is covered except for the axial center portion. The seal member 36 is provided with a flange portion 36 a extending outward over the entire circumference, and a seal ring 36 b is fitted between the flange portion 36 a and the outer cylinder 31. The seal ring 36b seals between the outer cylinder 31 and the seal member 36 in a watertight state. The upper end portion of the connecting tube portion 34 inserted into the support tube 33 is located in the vicinity of the upper end surface of the support tube 33, and an O-ring 34a is fitted to the outer peripheral surface thereof. The O-ring 34 a seals the space between the inner peripheral surface of the support tube 33 and the outer peripheral surface of the connecting pipe portion 34 in a watertight state.
[0028]
An inner cylinder 37 is concentrically supported on an axial center portion of a seal member 36 attached to the upper end of the support cylinder 33 so as to be slidable in the vertical direction. The inner cylinder 37 is in a state where the upper end surface and the lower end surface are opened, and is in a watertight state with respect to the seal member 36.
[0029]
An operation rod 37 a in a vertical state is attached to the inner peripheral surface of the inner cylinder 37. The operation rod 37 a extends through the inner cylinder 37 over the entire length in the axial direction and extends above the inner cylinder 37. The upper part of the operation rod 37 a extending upward from the inner cylinder 37 passes through the guide cylinder 38 connected to the upper part of the outer cylinder 31. The operation rod 37a is inserted through the upper part of the guide cylinder 38.
[0030]
FIG. 6 is an enlarged view of a portion B in FIG. A semi-circular upper end surface of the guide cylinder 38 is covered with a lid body 38a, and a cylinder portion 38c is provided on the upper surface of the lid body 38a so as to protrude upward. The operating rod 37a is slidably inserted into the cylindrical portion 38c, and is slidably inserted through the shaft portion of the nut member 38b fitted to the cylindrical portion 38c, and extends above the lid 38a. . An operation handle 37b is provided at the upper end of the operation rod 37a.
[0031]
A pointer 37c is attached in a horizontal state to the operation rod 37a that is inserted through the upper portion of the guide tube 38 that is cut out so as to be viewed from the outside. Further, a scale (not shown) for displaying the height position of the pointer 37c is provided on the upper inner peripheral surface viewed from the outside of the guide tube 38 along the vertical direction. Accordingly, the height position of the upper end surface of the inner cylinder 37 with respect to the outer cylinder 31 is set based on the vertical position of the pointer 37c indicated by the scale.
[0032]
The water level adjuster 30 having such a configuration is arranged in a vertical state on an inclined surface on the side of each cultivation section 13 in the farm road 12, and a lower part is embedded in the inclined surface. In this case, the drainage part 31b of the outer cylinder 31 is located in each cultivation area 13, and the lower inner peripheral surface is located above the water level for each cultivation area 13. Further, the upper portion of the guide tube 38 is exposed from the inclined surface of the farm road 12, and the scale provided on the inner peripheral surface and the pointer 37c of the operation rod 37a are made visible from the outside. Further, the inner cylinder 37 is set to be vertically positioned with respect to the outer cylinder 31 so that the upper end surface thereof is located above the lower inner peripheral surface of the drainage portion 31b.
[0033]
In such a state, the irrigation part of the outer cylinder 31 is supplied until the water flows into each cultivated area 13 from the water supply pipe 15 through each water supply valve 25 and the irrigated water in each cultivated area 13 reaches a predetermined water level. The water flows into 31b. At this time, since the space between the outer cylinder 31 and the inner cylinder 37 is sealed by the seal member 36 and the seal ring 36 b, the water flowing into the outer cylinder 31 passes through the gap between the outer cylinder 31 and the inner cylinder 37. There is no risk of flowing down through.
[0034]
Thereafter, when water is supplied into the cultivated area 13, the water level in the cultivated area 13 rises above the upper end surface of the inner cylinder 37. If it will be in such a state, the water which flows in in the outer cylinder 31 will overflow into the inside from the upper end surface of the inner cylinder 37. FIG. Then, the water that has flowed into the inner cylinder 37 passes through the connecting pipe portion 34 and the elbow 35 and is discharged to the drain pipe 17 connected to the elbow 35. Then, the water is returned to the water collecting tank 16 through the drain pipe 17.
[0035]
In the water management system for paddy fields having such a configuration, water is supplied into the reservoir 15 from an appropriate water source, and the water is stored in the reservoir 15. The irrigation water stored in the reservoir 15 is warmed by solar heat in the daytime, and thus the warmed irrigation water is supplied to each cultivated area 13 of the paddy field 11 at night.
[0036]
When supplying water to each cultivated area 13 in the paddy field 11, the water warmed in the reservoir 15 opens the opening / closing valve 24 of the inflow pipe 23 provided between the catchment 16 and the reservoir 15. By doing so, it is supplied into the catchment basin 16 through the inflow pipe 23. And the drainage valve 22 provided in the edge part located in the reservoir 15 in the discharge pipe 21 of the water supply pump 20 is closed, and the water supply pump 20 is driven. Thereby, the water supplied into the water collecting tank 16 is forcibly supplied into the water supply pipe 18 by the water supply pump 20.
[0037]
In this case, each water supply valve 25 connected to the water supply pipe 18 is opened in advance, and the operation rod 37a in each water level adjuster 30 arranged corresponding to each cultivation area 13 is operated, The upper end surface of the cylinder 37 is set to a level corresponding to the water level of the water supplied to the cultivation area 13.
[0038]
When the water supply is forcibly supplied to the water supply pipe 18, the water flowing through the water supply pipe 18 flows into the cultivated areas 13 from the respective water supply valves 25, and enters the cultivated areas 13 divided by the simple ridges 14. Water is stored in the area. And when the water supplied in each cultivation area 13 reaches the predetermined water level set by the water level adjuster 30, excess water overflows into the inner cylinder 37 of the water level adjuster 30, and the drain pipe 17 flows in. The water that has flowed into the drain pipe 17 passes through the drain pipe 17 and is returned to the water collecting tank 16.
[0039]
If water is forcibly supplied to each cultivated area 13 and circulated, each cultivated area 13 will be replenished with irrigated water. be able to.
[0040]
When the water is supplied to each cultivated area 13 to a predetermined water level, each water supply valve 25 is closed, and the reservoir of the discharge pipe 21 in the water supply pump 20 installed in the water collecting tank 16. The drain valve 22 located above 15 is opened. In this state, the water supply pump in the water collecting basin 16 is driven, and the water returned to the water collecting basin 16 is discharged into the reservoir 15 by the water supply pump 20. And the water stored in the reservoir 15 is warmed by solar heat.
[0041]
Since the water warmed in the reservoir 15 in the daytime is supplied to each cultivated area 13 in the paddy field 11 at midnight, the irrigated water supplied to each cultivated area 13 is the same as in the past. Compared with the case where the water in the water channel is directly supplied to the paddy field, the temperature is increased by about 2 to 3 degrees. Further, since the water is circulated from the water collecting basin 16 to the water supply pipe 18, each cultivated area 13, the drain pipe 17, and the water collecting basin 16, the water is also warmed during the circulation. Therefore, each cultivated area 13 is excellent in the heat retention effect of the crops due to the warmed irrigation water, can prevent damage due to cold damage, and reduces the water temperature in the vicinity of the irrigation water inlet in each cultivated area 13. The accompanying cold damage (water-mouth cold damage) can also be suppressed.
[0042]
Moreover, agrochemicals, fertilizers, etc. can be uniformly given to each cultivation area 13 by mixing agrochemicals, fertilizers, etc. with the water supplied from the water collection tank 16 to the water supply pipe 18. Moreover, in this case, the agricultural chemicals and the like are returned to the water collecting tank 16, and there is no possibility of flowing out to the outside. Therefore, there is no possibility of causing environmental destruction and the amount of use can be reduced. Furthermore, no labor is required and labor saving is possible.
[0043]
Since each cultivated area 13 is forcibly supplied with water by a water supply pump 20, the irrigated water in each cultivated area 13 is also forcibly discharged to the discharge pipe 17. Even if the 17 is not particularly steep, the flow rate of water is ensured. Therefore, there is no possibility that sediment and the like are accumulated in the drain pipe 17, and it is not necessary to use a pipe having a large diameter in order to prevent sediment and the like. Since there is no need to make the drain pipe steep, the drain pipe laying work can be carried out easily and safely, and the construction cost can be reduced.
[0044]
The water is supplied to each cultivated area 13 by a water supply pipe 18 embedded in the farm road 12 and discharged by a drain pipe 17 embedded in the farm road 12. Therefore, the space efficiency is remarkably improved as compared with the case of using an open irrigation channel.
[0045]
A water supply pump 20 installed in the water collection tank 16, each water supply valve 25 connected to the water supply pipe 18, and an open / close valve 24 provided between the inflow pipe 23 between the water collection tank 16 and the reservoir 15. Etc. may be automatically controlled by a controller using a computer or the like, and in this case, the water level management for each cultivated area 13 can be completely automated.
[0046]
FIG. 7 is a schematic plan view showing another example of the embodiment of the water management system for paddy fields of the present invention. In this irrigation water management system, the irrigation water of a pair of paddy fields 11 which are rectangular and adjacent in the width direction is managed, and a single drain pipe 17 is embedded in the farm road 12 between the two paddy fields 11. Yes. Each water level adjuster 30 arrange | positioned corresponding to each cultivation area 13 in each adjacent paddy field 11 is connected to this drain pipe 17, respectively. In addition, water supply pipes 18 are embedded in the farm roads 12 facing each other across the paddy fields 11 with respect to the farm roads 12 in which the drain pipes 17 are buried, The arranged water supply valve 25 is connected to each water supply pipe 18.
[0047]
One end of the drain pipe 17 is connected to the water collecting tank 16, and water is supplied to each water supply pipe 18 by a water supply pump 20 installed in the water collecting pipe 16. Other configurations are the same as those in the above embodiment.
[0048]
In this embodiment, it is only necessary to use one drain pipe 17 for the pair of paddy fields 11, which is economical and easy to construct.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, the water management system for paddy fields according to the present invention can irrigate each cultivated area of the paddy field with the irrigation water that is forcibly supplied to the water supply pumps embedded in the farm road, and supplies the cultivated areas to each cultivated area The irrigated water is maintained at a constant water level by each water level adjuster arranged corresponding to each cultivated area, and excess water is discharged by a discharge pipe buried in the farm road. Therefore, water management for each cultivated area is facilitated, and poor crop growth due to cold damage or the like can be suppressed. Furthermore, since the water supply pipe and the drain pipe are embedded in the farm road, the farmland can be used effectively.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an outline of an example of an embodiment of a water management system for paddy fields according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a catchment used in the water management system.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of each cultivation section in the water management system.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a water level adjuster used in the water management system.
5 is an enlarged view of a part A in FIG. 4;
FIG. 6 is an enlarged view of a portion B in FIG.
FIG. 7 is a schematic plan view showing another example of the embodiment of the water management system for paddy fields of the present invention.
FIG. 8 is a schematic plan view showing an example of a conventional paddy field structure.
FIG. 9 is a sectional view of the paddy field structure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Paddy field 12 Farm road 13 Cultivation zone 14 Simple shore 15 Reservoir 16 Catchment basin 17 Drainage pipe 18 Water supply pipe 20 Water supply pump 21 Discharge pipe 22 Drainage valve 23 Inflow pipe 24 Open / close valve 25 Water supply valve 30 Water level adjuster

Claims

Is surrounded by a water leak-free farm roads, and paddy fields divided into farming gu multiple by levees provided over between the opposed pair of farm roads, are embedded along one of the farm roads, each cultivation District A water supply pipe that can supply water to the water supply means, a water supply means for forcibly supplying water to the water supply pipe, and a water supply that is buried along the other side of the farm road and is supplied to each cultivation area The drainage pipe that flows in and is discharged, and the drainage pipe so that the excess water supplied to each cultivation area is discharged to the drainage pipe so that the supply water supplied to each cultivation area becomes a predetermined water level. And a plurality of water level regulators connected to each other.

The water supply means includes a water collecting tank into which the water in the drain pipe flows, and a water supply pump provided in the water collecting pipe so as to forcibly supply the water in the water collecting pipe to the water supply pipe. The water management system for paddy fields according to claim 1.

The water management system for paddy fields according to claim 2, wherein the water collected in the reservoir is supplied to the catchment basin.