趙衛(wèi)芬

尉氏縣水利局

節(jié)水措施在農(nóng)田水利灌溉中的應(yīng)用研究

趙衛(wèi)芬

尉氏縣水利局

節(jié)水灌溉是一個綜合性的工程，只有多措并舉才可以取得顯著成效。節(jié)水灌溉不僅僅包括灌溉過程中的節(jié)水措施，還包括與灌溉密切相關(guān)的各個方面的內(nèi)容。如渠井結(jié)合、土壤保墑、雨水集蓄等。只有真正意識到水資源節(jié)約的重要性，根據(jù)實際情況，選擇合理措施，才能提高節(jié)水效率。在對農(nóng)田進行灌溉的過程當中，節(jié)水措施是我們勢在必行的一件事。這將使人類在水資源節(jié)約方面邁進一大步。鑒于此，本文主要分析節(jié)水措施在農(nóng)田水利灌溉中的應(yīng)用。

節(jié)水措施；農(nóng)田水利灌溉；應(yīng)用

引言

節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用是保障農(nóng)業(yè)發(fā)展與自然資源綜合利用的有效途徑，將先進的灌溉技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)作物種植和農(nóng)業(yè)發(fā)展中，能夠促進我國農(nóng)業(yè)向著專業(yè)化、科學化方向發(fā)展，實現(xiàn)資源綜合利用，保障我國自然資源合理應(yīng)用，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。一方面加強水資源綜合管理，實現(xiàn)水資源節(jié)約發(fā)展，另一方面也應(yīng)當注重農(nóng)業(yè)資源的發(fā)展。在這種節(jié)水意識下，節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用是促進農(nóng)業(yè)發(fā)展與保護水資源綜合應(yīng)用的重要途徑。

1、節(jié)水灌溉技術(shù)

節(jié)水灌溉技術(shù)是指依據(jù)當前農(nóng)業(yè)發(fā)展中所需水量的不同，合理應(yīng)用輸送水量和輸送方式，既保障了水資源節(jié)約利用，同時又滿足了農(nóng)業(yè)發(fā)展的供水需求，促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，當前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中應(yīng)用的節(jié)水灌溉技術(shù)主要有微灌技術(shù)、噴灌技術(shù)、灌溉渠道防滲技術(shù)、步行式灌溉技術(shù)以及雨水綜合利用技術(shù)等多種節(jié)水灌溉技術(shù)。隨著我國科技水平的逐步發(fā)展，節(jié)水灌溉技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用范圍逐步擴大，促進我國農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。

2、農(nóng)田水利節(jié)水灌溉現(xiàn)狀及問題

2.1 節(jié)水灌溉理念落后，水利建設(shè)積極性不高

由于現(xiàn)在從事農(nóng)業(yè)的人群多為農(nóng)民，接受教育的時間相對過短，所以對節(jié)水灌溉的重要性沒有深刻的認識。加上傳統(tǒng)耕作方法的延續(xù)，大水漫灌等灌溉方式廣泛應(yīng)用在廣大農(nóng)村地區(qū)，對水資源造成了巨大浪費。同時，農(nóng)業(yè)相比較其他行業(yè)來說產(chǎn)值仍然偏低，再加上越來越高的物價水平，導致農(nóng)民的收入越來越少，許多農(nóng)民工涌入城市打工，務(wù)農(nóng)人數(shù)銳減，農(nóng)村的勞動力越來越少，想要進行水利設(shè)施的建設(shè)越來越困難。

2.2 灌溉設(shè)備與設(shè)施老舊

許多農(nóng)田水利設(shè)備因為年久失修和陳舊等方面的影響，同時缺乏保養(yǎng)與完善，已經(jīng)失去了灌溉的功能，既無法在干旱時起到灌溉作用，也無法在洪水來臨時起到防洪的作用，失去了灌溉的功能，淪為無用的老舊設(shè)備。農(nóng)田水利設(shè)施是合理利用水資源的保障，由于很多灌溉渠道為土質(zhì)渠道，開挖的隨意性較大，在灌溉用水沖刷及雨水侵蝕的影響下，導致水資源流失情況較為嚴重，灌溉效率明顯降低。

2.3 節(jié)水技術(shù)應(yīng)用范圍小

目前在一些地方，農(nóng)民群眾對節(jié)水灌溉技術(shù)認知程度較低，節(jié)水意識比較淡薄，對水資源缺乏認識不到位，不具備危機意識。所以節(jié)水灌溉新設(shè)備與新技術(shù)的推廣范圍比較小，都是針對經(jīng)濟作物作為示范工程來做，達不到節(jié)水灌溉普遍化和規(guī)?；瘧?yīng)用的目的，嚴重制約和阻礙了節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

2.4 資金投入不足

一個節(jié)水灌溉工程需要灌水器、分水器、輸水管、水處理設(shè)備、取水設(shè)備、動力源等多種設(shè)備，一次性投入資金巨大，在后期還需要定期維護，后續(xù)資金還要不斷投入。就目前情況來看，節(jié)水灌溉工程資金投入明顯不足，不能滿足原有灌溉工程的正常維護以及新建工程的資金需求，限制了節(jié)水灌溉工程的規(guī)模，影響了節(jié)水灌溉的效益。

3、農(nóng)田水利工程中主要的節(jié)水灌溉技術(shù)

3.1 噴灌技術(shù)

是在農(nóng)田灌溉中節(jié)水形式之中，噴灌技術(shù)最為常見的一種灌溉技術(shù)，這種灌溉技術(shù)的主要工作原理是采用地下水抽水泵，水道輸送和噴灌設(shè)施相互組合而成。抽水泵將地下水資源通過水道輸送到農(nóng)田噴灌設(shè)備上，利用水壓和空氣壓力之間的相互作用以噴灑的形式對農(nóng)作物進行灌溉，這種灌溉技術(shù)對農(nóng)作物實現(xiàn)均勻灌溉，保障農(nóng)作物灌溉覆蓋率在95%以上，并且能夠提高水資源利用率，每公頃農(nóng)田節(jié)水度在35～57%之間。例如，我國某地區(qū)玉米種植灌溉為120m3，采用配灌技術(shù)后農(nóng)田每公頃為90m3，大大的減少了水資源浪費，促進農(nóng)業(yè)水資源綜合利用。

3.2 微灌技術(shù)

微灌技術(shù)的用水量較少，滴灌技術(shù)的主要是采用抽水泵，供水管，微灌技術(shù)處理器組成，這種灌溉技術(shù)采用直接對生產(chǎn)在地土地中植物的根莖進行灌溉，這種灌溉方法主要是應(yīng)對大水漫灌式的灌溉形式的轉(zhuǎn)變，既保障植物生長中根莖對水資源的需求，又避免了水資源浪費，促進我國農(nóng)業(yè)科學發(fā)展。例如：我國水稻種植有水種植，后期為了保障水稻的成活率，采用全天引水直接灌溉，這種灌溉方式雖然保障了水稻的成活率，卻造成大量水資源浪費，在水稻種植后期采用微灌技術(shù)，既保障了水稻的成活率，又合理應(yīng)用水資源，逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)科學發(fā)展。

3.3 渠道防滲技術(shù)

渠道是我國自古以來對于農(nóng)田的灌溉途徑。但是在實際的灌溉過程當中，大部分的水資源都是在輸送的過程中被浪費掉了，這是因為在修建水利設(shè)施的過程當中對于渠道的防滲工作沒有做到位而導致的結(jié)果。正因如此，在大力提倡節(jié)水灌溉措施的今天，對于渠道防滲方面的工作，有關(guān)研究人員一直沒有間斷過尋找解決辦法的腳步。如若將渠道防滲技術(shù)全面化，那么就能夠在水資源輸送過程當中節(jié)約大量即將被浪費的水，對整個農(nóng)田水利灌溉的節(jié)水工作都會起到積極的作用。

3.4 步行式灌溉

該技術(shù)同時包含節(jié)水技術(shù)優(yōu)點和機械化技術(shù)優(yōu)點，設(shè)備設(shè)施的要求簡單，具有較強的適應(yīng)性、流動性和經(jīng)濟性，對資金和人力的需求量較少。

3.5 雨水綜合利用技術(shù)

雨水綜合利用技術(shù)，實質(zhì)上就是利用人工引水與天然降雨相結(jié)合的方式，通過天然雨水的收集儲蓄，保障對資源的合理應(yīng)用，將儲蓄的雨水作為農(nóng)田灌溉的主要用水來源。此外，在農(nóng)田周圍人工修筑小型引水渠，使雨水能夠順著引水渠的溝渠對農(nóng)田進行灌溉，這種綜合利用雨水的形式也為解決我國農(nóng)田用水緊張?zhí)峁┬碌慕鉀Q渠道，促進我國農(nóng)業(yè)用水科學化發(fā)展。

4、農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉技術(shù)措施

4.1 加強農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程建設(shè)

加強農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程建設(shè)是促進地區(qū)水利工程發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。因此，應(yīng)充分了解節(jié)水灌溉技術(shù)特點，制定出符合實際的節(jié)水灌溉標準，依照標準建設(shè)節(jié)水灌溉工程。同時，將提高經(jīng)濟效益、優(yōu)化生態(tài)環(huán)境、促進農(nóng)民增收作為工程建設(shè)目標，努力實現(xiàn)工程信息化。并且注意工程選址的合理性與科學性，既要得到干部領(lǐng)導和農(nóng)民群眾的支持，還要注意所選區(qū)域的經(jīng)濟性、地理環(huán)境、綜合治安等。

4.2 合理調(diào)整農(nóng)田水利節(jié)水灌溉方案

在農(nóng)田水利工程建設(shè)中，節(jié)水灌溉方案的選擇十分重要，需根據(jù)工程具體情況及農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)來綜合考慮。不同區(qū)域農(nóng)作物結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境、天氣氣候等情況各不相同，因而對水源的需求量也存在顯著差異。此外，由于各個農(nóng)區(qū)相關(guān)農(nóng)業(yè)政策存在一定差異，不同種植時期農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)也會發(fā)生變化。所以，在節(jié)水灌溉方案選擇上，必須結(jié)合實際情況和農(nóng)作物結(jié)構(gòu)進行合理調(diào)整，才能確保節(jié)水灌溉方案的有效性和可行性。

4.3 優(yōu)化農(nóng)田節(jié)水灌溉量和灌溉周期

大多數(shù)農(nóng)作物生長期可以劃分為苗期、拔節(jié)期、孕育期及成熟期，為了便于計算農(nóng)作物的耗水量，假定這4個時期農(nóng)作物水分的蒸發(fā)蒸騰量是固定的。在節(jié)水灌溉期間，一般只需考慮灌溉中渠道滲水量、水面蒸發(fā)量、土壤水下滲3種情況下產(chǎn)生的損失，將其水量損失總和固定看成定值，然后合理選擇節(jié)水灌溉技術(shù)進行模型建立，計算出某種節(jié)水灌溉技術(shù)方案下農(nóng)作物最優(yōu)灌水量和灌水周期，進而得出灌溉水損失最小的節(jié)水灌溉方案。

4.4 重視專業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)人員培訓

要想確保節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用的有效性，除了加強農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程建設(shè)、合理調(diào)整節(jié)水灌溉方案以及優(yōu)化農(nóng)田節(jié)水灌溉量和灌溉時間外，還需重視專業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)人員的培訓工作，確保其具備先進的節(jié)水灌溉理念及專業(yè)技術(shù)，并培養(yǎng)節(jié)水灌溉技術(shù)人員樹立節(jié)水意識，從而切實提高農(nóng)田水利工程中節(jié)水灌溉技術(shù)的運用效果。

結(jié)束語

水資源是人們生產(chǎn)生活中必不可少的重要資源，對農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的促進作用，農(nóng)田水利灌溉與節(jié)水問題越來越受到人們的關(guān)注。在農(nóng)田水利工程建設(shè)發(fā)展中，大力實施節(jié)水灌溉技術(shù)意義重大，不僅能夠有效提高我國水資源利用率，還可以為農(nóng)田水利工程可持續(xù)發(fā)展提供保障。由于我國水資源相對來說比較匱乏，隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，必須對水資源進行有效的開發(fā)與利用。只有有效的運用農(nóng)業(yè)水資源綜合技術(shù)體系里的節(jié)水技術(shù)，才能從根本上對水資源進行合理管控，保證農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

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圖1 實測沉降與計算沉降對比曲線