高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用研究

高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用研究

Summary：随着现代化进程不断加快，各产业均处于飞速发展时期，我国作为农业大国，在当下现代化建设进程中，农田水利工程也迎来了全新的发展时期。目前，我国水资源严重匮乏，为进一步提高作物产量、保证水资源合理利用，农业生产逐步引入了高效节水灌溉技术。现阶段用于农田水利工程的高效节水灌溉技术类型较多，在不同的作物类型、地理环境、气候环境因素下，选择合理的灌溉技术也是实现农业可持续发展的重要前提，本文将对目前高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用进行深入分析。Keys：高效节水灌溉；农田水利工程；应用价值；水资源管理引言随着我国社会经济的快速发展和农业科技水平的持续提升，我国的农业发展和农业配套工程的建设都取得了巨大成就。现阶段我国仍有部分地区的农业生产存在水资源短缺的问题。高效节水灌溉技术是指在农作物生长过程中，根据当地水资源特点作出科学、合理的灌溉规划，在增强灌溉效果的同时节省水资源。我国在缺水地区建设了大量运用高效节水灌溉技术的水利工程，不仅可以解决当地农田灌溉问题，还能改善当地生态环境，有效地推动当地农业产业和社会经济的发展。1高效节水灌溉技术阐述高效节水灌溉是一种非土渠输水、地表漫灌的输水、灌水方式统称，输水方式主要包含防渗渠、管道输水等两个发展阶段，而灌水方式则是在地表漫灌基础上，包含逐步从喷灌、微灌发展至地下滴灌等3个阶段，高效节水灌溉是一种可有效缓解水资源紧缺的新型技术，在实现将水的利用系数从0.3提升至0.98的同时，对改变农业生产方式、提高农田水利工程的土地利用率也有积极意义。此前人们采用的传统灌水方式为地面灌水，其覆盖范围较为全面，可充分适应各种农作物的生长需求，且传统灌水大多依赖人工，未含有太高技术成分，其灌水设备投资及运行费用较多，对质地较为密实的土壤相对较为实用。但目前随着农业生产的不断发展，作物不仅只是种植于密实土壤，也有部分作物会在砂性土壤上种植，传统的地面灌水方式或可导致砂性土壤深层渗漏，在超量灌溉下，地下水位上升后，也会导致土壤因此出现盐碱化，且沿田面发生跑水后也是一种对水资源的浪费现象。传统地面灌水对土壤性质及土地平整度均有较高要求，相较于此灌溉方法而言，高效节水灌溉技术下的喷灌、滴灌则不会受到诸多限制，在节水、省工、降低成本、提高产量等方面均有积极意义。2应用高效的节水灌溉技术所存在的问题2.1推广难度大高效节水灌溉技术的推广工作十分复杂，需要投入大量的人力、物力、资金，还需要建设完善的配套设施。现阶段，我国高效节水灌溉技术的推广力度在不断的提高，但由于我国各省各地区的地形、地貌、地质特征复杂多样，经济水平、交通条件也差异很大，部分偏远地区的配套设施建设十分落后，在一定程度上限制了高效节水灌溉技术的推广，导致高效节水灌溉技术在这些地区的农业生产中应用范围很小，制约了当地农业发展。2.2节水灌溉设计不合理节水灌溉工程较为复杂并且具有较强的系统性，想要保证节水灌溉技术在农田水利工程中应用，需要制定完整工程施工计划以及采取合适的施工技术，从而保证节水灌溉工程施工质量，满足节水灌溉技术的应用条件。但是，在实际节水灌溉工程建设过程中，由于管理体系还存在较大的漏洞，缺少施工过程中的监督管理，施工人员不仅对施工技术掌握不够熟练，还不能严格按照施工流程施工，导致节水灌溉工程存在较大的质量问题。并且缺少科学合理的节能灌溉工程建设计划，无法为施工人员提供施工方向，导致建设进度缓慢。节水灌溉工程建设完毕后，缺少对节水灌溉工程的维护工作，导致节水灌溉工程质量出现较多的问题，从而无法实现节水灌溉技术的有效应用，会降低节水的灌溉工程所产生的社会效益以及经济效益。2.3管理机制不够完善管理机制不够完善是制约高效节水灌溉技术发挥功效的重要因素。由于农田水利工程一般规模较大，跨乡、县、市运行的情况比较常见。在实际运行过程中，往往存在着产权不明确、责任不明晰、工程管理模式和方法粗放、调度不够灵活等问题，无法实现对工程运行过程的精细化管理，十分不利于农田水利工程发挥功效。3高效节水灌溉技术的类型及应用场景3.1微灌式技术在种植农业作物的过程当中选择微灌式节水技术，可以根据农业作物基本特征，来对灌溉的水量还有周期进行设计。在灌溉的过程中，选择微灌的方式不仅能够让土壤经常保持湿润，并且在微灌的时候，还能提升灌溉的效率。工作人员在使用微灌的节水器之前，应先建立通水管道，把滴灌器安装在通水管道的周边。由于滴灌器内水量并不多，所以对其不容易流失的特点可以加以利用，将化肥和营养液都加入到其中，使农业作物可以获得舒适的生长环境。采用微灌式的节水器来灌溉节水效果非常明显，也不会出现大水漫灌的现象，所以可以推广运用在农业种植中。3.2低压管道输水技术管道输水是传统明渠输水灌溉的替代工程，将灌溉水经由分水设施直接通过管道输送至田间，可用于多种农田水利工程中。以大中型灌区为例，在进行作物灌溉时可采用明渠与管道输水相结合的方式，除了可存在为地面喷灌供水的压力输水管道外，还包括可为田间沟畦灌的低压输水管道。与常规的土垄沟相比，低压管道可减少5%左右的水资源损伤，其对水资源的利用率可比普通土渠高30%～40%，在机井灌区应用低压管道输水，可有效减少水的蒸发，在节水的同时也可显著降低能耗。且相较于土渠输水而言，管道输水对灌溉区域的面积占有率仅有0.5%左右，在有效避免跑水、漏水同时，可很大程度提升土地利用率。在同等的水源情况下，管道输水的投资成本相对更低，在有效满足作物长期需水要求的同时对降低生产成本、提高经济效益也有重要意义。传统土渠输水对地形平整度要求较高，而管道可爬坡、跨路、越沟，其施工方便且不受地形限制，其适应性相对更强，可更好满足当下农田水利工程中的生产责任制。3.3滴灌技术滴灌技术已经成为农民经常使用的节水灌溉技术，滴灌技术主要是利用塑料管道进行水分输送到喷头处，滴灌喷头的直径约为10mm左右，将水分直接滴入农作物根部，对农作物进行局部灌溉。滴灌技术在农业灌溉中应用，不仅能够提高水资源的使用效率，减少水资源的浪费，还能够保证灌溉区域更加精准，使农作物根部直接吸收水分，避免了大量的水分流失，对于促进农作物健康生长有着较为重要的作用。滴灌节水灌溉技术与喷灌节水灌溉技术都属于高效节水灌溉技术，农民在选择灌溉技术时，可以根据不同农作物生长需求选择，避免水分在土壤中流失。结语目前我国生态环境日趋恶化，水资源匮乏问题也日益严峻，因此现阶段在农田水利工程中切实推广高效节水灌溉为必然选择。尽管目前国家已大力推广该灌溉技术，但其推广范围仍较小，且由于缺乏相应的监督机制，加之相关对节水灌溉的必要投入不足，导致其应用效果并未达到理想水平，为充分实现高效节水灌溉技术的有效应用，相关人员应当深入了解现阶段农田的实际运作情况，通过强化对各种节水灌溉技术的有效管理，才可真正实现高效节水灌溉技术的推广及应用。Reference[1]徐军.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用研