高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的運用研究

高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的運用研究

Summary：隨著現(xiàn)代化進程不斷加快，各產(chǎn)業(yè)均處于飛速發(fā)展時期，我國作為農(nóng)業(yè)大國，在當下現(xiàn)代化建設(shè)進程中，農(nóng)田水利工程也迎來了全新的發(fā)展時期。目前，我國水資源嚴重匱乏，為進一步提高作物產(chǎn)量、保證水資源合理利用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐步引入了高效節(jié)水灌溉技術(shù)?，F(xiàn)階段用于農(nóng)田水利工程的高效節(jié)水灌溉技術(shù)類型較多，在不同的作物類型、地理環(huán)境、氣候環(huán)境因素下，選擇合理的灌溉技術(shù)也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提，本文將對目前高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用進行深入分析。Keys：高效節(jié)水灌溉；農(nóng)田水利工程；應(yīng)用價值；水資源管理引言隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和農(nóng)業(yè)科技水平的持續(xù)提升，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)配套工程的建設(shè)都取得了巨大成就?，F(xiàn)階段我國仍有部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在水資源短缺的問題。高效節(jié)水灌溉技術(shù)是指在農(nóng)作物生長過程中，根據(jù)當?shù)厮Y源特點作出科學、合理的灌溉規(guī)劃，在增強灌溉效果的同時節(jié)省水資源。我國在缺水地區(qū)建設(shè)了大量運用高效節(jié)水灌溉技術(shù)的水利工程，不僅可以解決當?shù)剞r(nóng)田灌溉問題，還能改善當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，有效地推動當?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和社會經(jīng)濟的發(fā)展。1高效節(jié)水灌溉技術(shù)闡述高效節(jié)水灌溉是一種非土渠輸水、地表漫灌的輸水、灌水方式統(tǒng)稱，輸水方式主要包含防滲渠、管道輸水等兩個發(fā)展階段，而灌水方式則是在地表漫灌基礎(chǔ)上，包含逐步從噴灌、微灌發(fā)展至地下滴灌等3個階段，高效節(jié)水灌溉是一種可有效緩解水資源緊缺的新型技術(shù)，在實現(xiàn)將水的利用系數(shù)從0.3提升至0.98的同時，對改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、提高農(nóng)田水利工程的土地利用率也有積極意義。此前人們采用的傳統(tǒng)灌水方式為地面灌水，其覆蓋范圍較為全面，可充分適應(yīng)各種農(nóng)作物的生長需求，且傳統(tǒng)灌水大多依賴人工，未含有太高技術(shù)成分，其灌水設(shè)備投資及運行費用較多，對質(zhì)地較為密實的土壤相對較為實用。但目前隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，作物不僅只是種植于密實土壤，也有部分作物會在砂性土壤上種植，傳統(tǒng)的地面灌水方式或可導致砂性土壤深層滲漏，在超量灌溉下，地下水位上升后，也會導致土壤因此出現(xiàn)鹽堿化，且沿田面發(fā)生跑水后也是一種對水資源的浪費現(xiàn)象。傳統(tǒng)地面灌水對土壤性質(zhì)及土地平整度均有較高要求，相較于此灌溉方法而言，高效節(jié)水灌溉技術(shù)下的噴灌、滴灌則不會受到諸多限制，在節(jié)水、省工、降低成本、提高產(chǎn)量等方面均有積極意義。2應(yīng)用高效的節(jié)水灌溉技術(shù)所存在的問題2.1推廣難度大高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣工作十分復(fù)雜，需要投入大量的人力、物力、資金，還需要建設(shè)完善的配套設(shè)施。現(xiàn)階段，我國高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣力度在不斷的提高，但由于我國各省各地區(qū)的地形、地貌、地質(zhì)特征復(fù)雜多樣，經(jīng)濟水平、交通條件也差異很大，部分偏遠地區(qū)的配套設(shè)施建設(shè)十分落后，在一定程度上限制了高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣，導致高效節(jié)水灌溉技術(shù)在這些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用范圍很小，制約了當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展。2.2節(jié)水灌溉設(shè)計不合理節(jié)水灌溉工程較為復(fù)雜并且具有較強的系統(tǒng)性，想要保證節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用，需要制定完整工程施工計劃以及采取合適的施工技術(shù)，從而保證節(jié)水灌溉工程施工質(zhì)量，滿足節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用條件。但是，在實際節(jié)水灌溉工程建設(shè)過程中，由于管理體系還存在較大的漏洞，缺少施工過程中的監(jiān)督管理，施工人員不僅對施工技術(shù)掌握不夠熟練，還不能嚴格按照施工流程施工，導致節(jié)水灌溉工程存在較大的質(zhì)量問題。并且缺少科學合理的節(jié)能灌溉工程建設(shè)計劃，無法為施工人員提供施工方向，導致建設(shè)進度緩慢。節(jié)水灌溉工程建設(shè)完畢后，缺少對節(jié)水灌溉工程的維護工作，導致節(jié)水灌溉工程質(zhì)量出現(xiàn)較多的問題，從而無法實現(xiàn)節(jié)水灌溉技術(shù)的有效應(yīng)用，會降低節(jié)水的灌溉工程所產(chǎn)生的社會效益以及經(jīng)濟效益。2.3管理機制不夠完善管理機制不夠完善是制約高效節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)揮功效的重要因素。由于農(nóng)田水利工程一般規(guī)模較大，跨鄉(xiāng)、縣、市運行的情況比較常見。在實際運行過程中，往往存在著產(chǎn)權(quán)不明確、責任不明晰、工程管理模式和方法粗放、調(diào)度不夠靈活等問題，無法實現(xiàn)對工程運行過程的精細化管理，十分不利于農(nóng)田水利工程發(fā)揮功效。3高效節(jié)水灌溉技術(shù)的類型及應(yīng)用場景3.1微灌式技術(shù)在種植農(nóng)業(yè)作物的過程當中選擇微灌式節(jié)水技術(shù)，可以根據(jù)農(nóng)業(yè)作物基本特征，來對灌溉的水量還有周期進行設(shè)計。在灌溉的過程中，選擇微灌的方式不僅能夠讓土壤經(jīng)常保持濕潤，并且在微灌的時候，還能提升灌溉的效率。工作人員在使用微灌的節(jié)水器之前，應(yīng)先建立通水管道，把滴灌器安裝在通水管道的周邊。由于滴灌器內(nèi)水量并不多，所以對其不容易流失的特點可以加以利用，將化肥和營養(yǎng)液都加入到其中，使農(nóng)業(yè)作物可以獲得舒適的生長環(huán)境。采用微灌式的節(jié)水器來灌溉節(jié)水效果非常明顯，也不會出現(xiàn)大水漫灌的現(xiàn)象，所以可以推廣運用在農(nóng)業(yè)種植中。3.2低壓管道輸水技術(shù)管道輸水是傳統(tǒng)明渠輸水灌溉的替代工程，將灌溉水經(jīng)由分水設(shè)施直接通過管道輸送至田間，可用于多種農(nóng)田水利工程中。以大中型灌區(qū)為例，在進行作物灌溉時可采用明渠與管道輸水相結(jié)合的方式，除了可存在為地面噴灌供水的壓力輸水管道外，還包括可為田間溝畦灌的低壓輸水管道。與常規(guī)的土壟溝相比，低壓管道可減少5%左右的水資源損傷，其對水資源的利用率可比普通土渠高30%～40%，在機井灌區(qū)應(yīng)用低壓管道輸水，可有效減少水的蒸發(fā)，在節(jié)水的同時也可顯著降低能耗。且相較于土渠輸水而言，管道輸水對灌溉區(qū)域的面積占有率僅有0.5%左右，在有效避免跑水、漏水同時，可很大程度提升土地利用率。在同等的水源情況下，管道輸水的投資成本相對更低，在有效滿足作物長期需水要求的同時對降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益也有重要意義。傳統(tǒng)土渠輸水對地形平整度要求較高，而管道可爬坡、跨路、越溝，其施工方便且不受地形限制，其適應(yīng)性相對更強，可更好滿足當下農(nóng)田水利工程中的生產(chǎn)責任制。3.3滴灌技術(shù)滴灌技術(shù)已經(jīng)成為農(nóng)民經(jīng)常使用的節(jié)水灌溉技術(shù)，滴灌技術(shù)主要是利用塑料管道進行水分輸送到噴頭處，滴灌噴頭的直徑約為10mm左右，將水分直接滴入農(nóng)作物根部，對農(nóng)作物進行局部灌溉。滴灌技術(shù)在農(nóng)業(yè)灌溉中應(yīng)用，不僅能夠提高水資源的使用效率，減少水資源的浪費，還能夠保證灌溉區(qū)域更加精準，使農(nóng)作物根部直接吸收水分，避免了大量的水分流失，對于促進農(nóng)作物健康生長有著較為重要的作用。滴灌節(jié)水灌溉技術(shù)與噴灌節(jié)水灌溉技術(shù)都屬于高效節(jié)水灌溉技術(shù)，農(nóng)民在選擇灌溉技術(shù)時，可以根據(jù)不同農(nóng)作物生長需求選擇，避免水分在土壤中流失。結(jié)語目前我國生態(tài)環(huán)境日趨惡化，水資源匱乏問題也日益嚴峻，因此現(xiàn)階段在農(nóng)田水利工程中切實推廣高效節(jié)水灌溉為必然選擇。盡管目前國家已大力推廣該灌溉技術(shù)，但其推廣范圍仍較小，且由于缺乏相應(yīng)的監(jiān)督機制，加之相關(guān)對節(jié)水灌溉的必要投入不足，導致其應(yīng)用效果并未達到理想水平，為充分實現(xiàn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的有效應(yīng)用，相關(guān)人員應(yīng)當深入了解現(xiàn)階段農(nóng)田的實際運作情況，通過強化對各種節(jié)水灌溉技術(shù)的有效管理，才可真正實現(xiàn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣及應(yīng)用。Reference[1]徐軍.高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的運用研