韓喜玲
我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平直接關(guān)系到我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展實(shí)力,灌溉是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),對(duì)農(nóng)作物的生長發(fā)育起著重要的作用,因此,我國開始重視農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè),對(duì)于一些水資源缺乏的地區(qū)來說,提高水資源的利用效率可提高水資源的利用率,必須要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用,提高我國的水利管理水平,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的保障?;诖耍疚木娃r(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)進(jìn)行了分析,全文共分為4 個(gè)部分,第一個(gè)部分概述了農(nóng)田水利灌溉工程中節(jié)水技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容;第二個(gè)部分分析了農(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)的具體應(yīng)用;第三個(gè)部分論述了節(jié)水技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng);第四個(gè)部分則是提出了提高高效利用節(jié)水技術(shù)的對(duì)策。通過上述研究,以期為當(dāng)前農(nóng)田水利灌溉工作的節(jié)水技術(shù)應(yīng)用提供一定的參考依據(jù)。
我國地域差異較大,尤其是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,很多干旱、半干旱地區(qū)的灌溉用水比較缺乏,直接威脅到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量,目前我國主要是通過修建各種農(nóng)田水利灌溉工程來滿足農(nóng)業(yè)用水的需求,而節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用也可以有效提高灌溉用水的利用率,并減少水資源的浪費(fèi),從而更好地促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)在節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用中也要綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)等,進(jìn)一步提高農(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。
水資源作為基礎(chǔ)性資源,也作為我國發(fā)展農(nóng)業(yè)、工業(yè)的戰(zhàn)略性資源在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生活中起到了重要的作用。農(nóng)田水利灌溉工程中節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用已成為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志之一,實(shí)踐證明,節(jié)水技術(shù)的優(yōu)勢(shì)比較多,一是可以提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到天氣影響較大,部分地區(qū)多發(fā)的干旱、冰雹等極端天氣正在威脅著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益,尤其是在灌溉用水上,一方面是農(nóng)戶們對(duì)節(jié)水技術(shù)的不重視,使得水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,另一方面則是水資源的枯竭問題更是使得農(nóng)作物的生長過程缺乏水源的灌溉,在這種情況下,農(nóng)戶們必須重視起水資源利用效率,并盡可能減少水源的浪費(fèi),保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展,通過節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用可以有效減少水資源的浪費(fèi)問題,滴灌、噴灌等節(jié)水技術(shù)還能夠大大提高水資源的利用效率,節(jié)省了人力成本的投入,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益;二是可以節(jié)約淡水資源,我國地域遼闊,人口眾多,人均水資源的可利用率低于國際平均水平,這也是導(dǎo)致我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到限制的主要原因,雖然我國相繼建設(shè)了“南水北調(diào)”等工程來緩解了部分地區(qū)缺水的現(xiàn)狀,但是農(nóng)業(yè)灌溉用水需求較大,在這種情況下必須要加強(qiáng)對(duì)節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用,減少淡水資源的浪費(fèi);三是有利于改善生態(tài)環(huán)境,水資源的短缺也是生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因,只有通過節(jié)水才能夠?yàn)楹罄m(xù)的生態(tài)環(huán)境開發(fā)與利用打好基礎(chǔ)。
就目前來看,我國大部分地區(qū)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中并沒有真正重視起節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用,主要是因?yàn)檗r(nóng)戶對(duì)節(jié)水灌溉的認(rèn)知不夠,在日常生產(chǎn)中往往通過簡單、直接、粗暴的方式進(jìn)行灌溉,沒有對(duì)農(nóng)作物的灌溉時(shí)間以及實(shí)際灌溉量進(jìn)行合理規(guī)劃,沒有起到節(jié)水的效果。雖然一部分地區(qū)對(duì)滴灌、噴灌節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用逐漸重視起來,但是在選擇節(jié)水方式時(shí)既沒有對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物種植情況進(jìn)行充分調(diào)研,也沒有向技術(shù)人員尋求幫助,隨便選擇節(jié)水灌溉技術(shù),不僅無法對(duì)水資源進(jìn)行合理利用,還會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的正常開展造成影響。由此可見,我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)農(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用還存在不少的問題,已經(jīng)影響到我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的建設(shè)質(zhì)量,必須明確當(dāng)前的節(jié)水技術(shù)應(yīng)用方法,注意其應(yīng)用事項(xiàng)等,進(jìn)一步提高節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。
滴灌技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中主要就是利用塑料管道,將水通過管道內(nèi)的毛孔口以滴頭的形式直接進(jìn)入農(nóng)作物根部的一種局部灌溉方式,其具有流量小、灌溉時(shí)間長、壓力小,實(shí)際周期較短等優(yōu)勢(shì),由于水資源會(huì)直接到達(dá)農(nóng)作物的根部,因此根部對(duì)水的吸收效率大大增加,進(jìn)一步提高了水資源的利用效率。同時(shí),直接到達(dá)根部的水資源也減少了蒸發(fā)、流失等問題,在節(jié)約水資源上發(fā)揮著重要的作用。
滴灌技術(shù)常見的有以下2 種系統(tǒng),第一種是微重力滴灌系統(tǒng),該系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)滴灌的工作水頭進(jìn)行了改良,以微滴頭作為主要的水流控制工具,水資源的利用效率更高,而且在同等水量情況下,可以灌溉更大面積的農(nóng)田,節(jié)水效果更好;第二種是自流滴灌系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由儲(chǔ)水容器(水桶、水槽或水塘)、開關(guān)接頭、滴流器和有微孔能浸出水滴的PVC 軟管組成,在使用時(shí)需要將PVC 軟管埋設(shè)在作物的根部,滴水量可均勻地控制到每小時(shí)2~4L/hm2,只有常規(guī)滴流L 的1/10,作物根部對(duì)水的有效利用率達(dá)90%以上,該系統(tǒng)中使用的PVC 軟管可以重復(fù)進(jìn)行使用,安裝與拆除都比較簡單易操作,而且整個(gè)系統(tǒng)也不需要能源和加壓系統(tǒng),使用方法簡單,方便農(nóng)戶操作。
噴灌是農(nóng)田水利灌溉工程中應(yīng)用范圍最廣的一種節(jié)水技術(shù),該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要將噴頭固定在田間,并按照灌水時(shí)間控制水壓,以便可以讓水資源均勻噴灑在農(nóng)田中,因此避免水分蒸發(fā),實(shí)踐證明,該灌溉方式水源浪費(fèi)率僅為20%左右,水資源利用率可以達(dá)到80%。隨著先進(jìn)信息技術(shù)的應(yīng)用,噴灌技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用越來越常見,操作更加便利,還能夠習(xí)性設(shè)計(jì)灌溉線路,滿足大規(guī)模的灌溉需求,而且灌水過程幾乎不需要人力參與,只需要定期清理噴頭即可。噴灌技術(shù)極易受到大風(fēng)、沙塵等惡劣天氣的影響,要做好噴頭的保護(hù)工作,并且嚴(yán)禁在惡劣天氣下進(jìn)行灌溉。
移動(dòng)式灌溉技術(shù)是一種常見的人工移動(dòng)式灌溉方法,該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還結(jié)合了人工智能技術(shù)等,主要是利用一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備代替人工進(jìn)行灌溉,因此在灌溉時(shí)必須要按照作業(yè)區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。在部分自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備中,擁有可設(shè)定性無線連接裝置,灌溉管理人員可以通過智能移動(dòng)終端設(shè)備連接后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行控制,完成相關(guān)設(shè)備工作設(shè)定,在未來的節(jié)水灌溉中有著較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
井灌式灌溉技術(shù)主要就是利用地下水資源進(jìn)行灌溉,在應(yīng)用期間可以合理的控制灌溉用水量,避免出現(xiàn)過度使用地下水的情況,而且水井也可以進(jìn)行儲(chǔ)水,減少了水資源浪費(fèi)問題。目前種植戶主要就是在農(nóng)田中心位置設(shè)置井灌裝置,將直管和干管合理分布在農(nóng)田各個(gè)區(qū)域之內(nèi),形成一個(gè)科學(xué)的灌溉系統(tǒng),同時(shí)保障灌溉系統(tǒng)的移動(dòng)性能,將地下水資源充分利用、合理分配,避免地下水使用過度,造成水土流失等問題,影響農(nóng)田的種植和作物產(chǎn)量。
雨水積蓄技術(shù)主要通過收集、儲(chǔ)存自然雨水,搭配集水渠道、輸水渠道,形成完整的灌溉系統(tǒng),很多干旱、半干旱地區(qū)主要是通過這種方式獲取水資源。收集后的雨水資源利用雜質(zhì)沉淀原理,對(duì)水資源進(jìn)行過濾,在需要使用水資源時(shí),可以利用抽水機(jī),將水轉(zhuǎn)移到高塔上,對(duì)水資源進(jìn)行分流,分流水量與實(shí)際需求相匹配。通過積蓄的雨水能夠較好地滿足農(nóng)作物的灌溉需求,該方法還可以與滴灌技術(shù)結(jié)合使用,大大節(jié)省了水資源。
渠道防滲技術(shù)能夠最大程度地減少水資源運(yùn)輸過程中造成的損耗問題,在實(shí)際應(yīng)用中,需要工程人員建設(shè)一定的水流管道進(jìn)行水資源的輸送,為了減少水資源的滲漏,需要采用塑料薄膜對(duì)管道表面進(jìn)行包裹,要保證管道內(nèi)鋼筋混凝土的緊密性,防止經(jīng)過長時(shí)間的水流沖刷導(dǎo)致管道內(nèi)部出現(xiàn)被腐蝕。在施工中,針對(duì)塑料薄膜的使用需要做好質(zhì)量檢查,管道也應(yīng)該盡可能地避免長時(shí)間暴露在空氣中,防止管道內(nèi)出現(xiàn)生銹的現(xiàn)象,如果管道內(nèi)部生銹嚴(yán)重極有可能會(huì)造成水資源中金屬含量超標(biāo),危害到農(nóng)作物的生長環(huán)境。關(guān)于防滲技術(shù)的應(yīng)用還可以應(yīng)用在灌溉農(nóng)田中,即將防滲薄膜鋪設(shè)在農(nóng)田之中,避免灌溉失誤、過度灌溉等造成的水份流失,實(shí)現(xiàn)水資源的合理應(yīng)用和循環(huán),在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意,防滲薄膜極易受到損壞,因此應(yīng)該在鋪設(shè)薄膜的時(shí)候檢查好區(qū)域內(nèi)是否有減弱的土塊或者石頭等,避免劃破薄膜,在操作中也要注意不要損傷薄膜,從而保障其防滲效果,避免出現(xiàn)水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。
農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的種類比較多,在實(shí)際應(yīng)用中還需要綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益,以便選擇最適合當(dāng)?shù)氐墓?jié)水技術(shù),保障灌溉的效果。比如針對(duì)集約化管理的農(nóng)村,由于其灌溉需求量比較大,灌溉規(guī)模也較大,所選擇的技術(shù)要能夠滿足實(shí)際需求,可以選擇滴灌、噴灌等,其節(jié)水效果優(yōu)異,也不需要投入大量的人力,操作比較簡單;如果是規(guī)模較小的灌溉農(nóng)田則可以選擇移動(dòng)式灌溉技術(shù),人力投入較小,灌溉效率比較高。由此可見,從經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)也能夠保障灌溉技術(shù)的最優(yōu)選擇。
我國地域廣闊,各地區(qū)的氣候條件也存在較大的差異,各地區(qū)的地形環(huán)境、降水量等也有著一定的差異,必須因地制宜選擇節(jié)水技術(shù),結(jié)合灌溉區(qū)域的實(shí)際需求選擇科學(xué)的節(jié)水技術(shù)。尤其是要考慮種植地區(qū)的農(nóng)作物種類、對(duì)水分的需求量、土壤墑情等因素,就農(nóng)作物種類來看,不同作物的需水量不一,其所采用節(jié)水灌溉方式也不同,比如種植馬鈴薯,需采取噴灌的方法,在降水量不足的情況下利用集蓄雨水技術(shù)來灌溉等;如果是水稻等敘述里歐昂較大的農(nóng)作物就需要保障其水量充足,因此可以使用噴灌式的灌溉技術(shù)。在具體的灌溉過程中,還需要按照區(qū)域內(nèi)的降水情況合理的調(diào)控灌水用量,如果降雨量較大,那么灌溉工作也可適當(dāng)減少。由此可見,只有因地制宜選擇最合適的灌溉技術(shù),才能夠確保灌溉質(zhì)量,充分發(fā)揮節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。
工作人員在設(shè)計(jì)過程中,需要結(jié)合當(dāng)前的水資源實(shí)際情況進(jìn)行分析,做到科學(xué)合理地配備供水,優(yōu)化水資源供應(yīng)。在分配上,減少水資源浪費(fèi),最大程度提高水資源利用率。在建設(shè)節(jié)水灌溉工程中,既要推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展,還要保護(hù)生態(tài)環(huán)境,幫助農(nóng)民樹立正確的節(jié)水意識(shí),促進(jìn)農(nóng)業(yè)更好地發(fā)展,也讓農(nóng)業(yè)和水資源配備有效結(jié)合。
做好前期準(zhǔn)備工作是保障農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)應(yīng)用效果的關(guān)鍵,需要相關(guān)工程設(shè)計(jì)人員做好水利灌溉工程的建設(shè)工作,實(shí)地勘察,明確當(dāng)?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)條件、氣候環(huán)境等,做好施工方案的設(shè)計(jì)。除此以外,還要加強(qiáng)施工材料的質(zhì)量管控,合理安排各種機(jī)械設(shè)備,做好人員管理等,保障水利工程的建設(shè)質(zhì)量,為節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
在當(dāng)前常用的節(jié)水技術(shù)中會(huì)應(yīng)用到大量的設(shè)備,比如滴灌技術(shù)中用到的管道等,噴灌技術(shù)中使用到的噴頭等,這些設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量也會(huì)影響到節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果,需要廣大農(nóng)戶要定期檢查設(shè)備的使用情況,及時(shí)更新。主要是因?yàn)樗Y源中含有的雜質(zhì)極有可能會(huì)腐蝕或者堵塞摜蛋、噴頭等,有些沒有使用價(jià)值的灌溉設(shè)備也要及時(shí)拆除并替換新的,以便可以確保節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。
灌溉是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平有著直接的影響,考慮到不少地區(qū)存在水資源枯竭問題,在當(dāng)前的農(nóng)田水利灌溉中必須要重視起節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用。但是部分地區(qū)的農(nóng)戶還缺乏節(jié)水意識(shí),對(duì)相關(guān)節(jié)水技術(shù)也不夠了解,在這種情況下,基層農(nóng)業(yè)部門必須要加強(qiáng)宣傳推廣力度,可以組織宣傳小組下鄉(xiāng)進(jìn)行宣傳,深入一線,服務(wù)到戶,改變農(nóng)戶們的傳統(tǒng)思想,使其能夠正確認(rèn)識(shí)到節(jié)約水資源的重要性,通過下鄉(xiāng)講座、專業(yè)人員結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)條件制定宣傳方案,選擇具備豐富節(jié)水經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)的基層干部長期宣傳,利用現(xiàn)代媒體等宣傳方式,通過廣播、小視頻、微信等新媒體平臺(tái),對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行大范圍宣傳。為了保證宣傳效果,通過開展節(jié)水灌溉技術(shù)現(xiàn)場作業(yè)展示活動(dòng),讓農(nóng)民切身實(shí)地的感受到節(jié)水灌溉技術(shù)的有效性,讓農(nóng)戶們認(rèn)識(shí)到節(jié)水灌溉的重要性與使用方法等,從根源上減少水資源的浪費(fèi)。
農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)需要用到一定的設(shè)備,需要農(nóng)戶自身具備一定的技術(shù)手段,還需要加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)工作,以便提高節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。需要基層相關(guān)部門組織專家開設(shè)技術(shù)培訓(xùn)課,設(shè)立專門的技術(shù)服務(wù)中心,當(dāng)農(nóng)戶遇到問題時(shí),可以及時(shí)尋求工作人員的幫助,有效促進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和應(yīng)用。除此以外,專業(yè)技術(shù)人員還要定期對(duì)農(nóng)民的技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行評(píng)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)其在節(jié)水技術(shù)應(yīng)用中存在的問題,提高農(nóng)田水利工程的實(shí)際作業(yè)效率。
加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)的配合使用也是提高節(jié)水技術(shù)應(yīng)用效果的重要途徑,比如可以與生物調(diào)控灌溉技術(shù)有效結(jié)合,用戶可以借助生物傳感器掌握農(nóng)作物生長狀態(tài),并以此為基礎(chǔ)使用適宜的節(jié)水灌溉技術(shù),保證農(nóng)作物的水分需求。還可以加強(qiáng)監(jiān)控技術(shù)與節(jié)水灌溉技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)控農(nóng)作物實(shí)際生長情況,精準(zhǔn)控制農(nóng)作物的灌溉時(shí)間,在最佳時(shí)間對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉,有效促進(jìn)農(nóng)作物的健康生長。除此以外,通過技術(shù)監(jiān)控還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水資源浪費(fèi)情況并掌握設(shè)備故障問題等,以便可以保障相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行安全,充分發(fā)揮節(jié)水灌溉的作用。
在實(shí)際工作開展過程中,可以針對(duì)我國各地區(qū)不同地理情況進(jìn)行調(diào)查,并匯總結(jié)果,根據(jù)所收集到的數(shù)據(jù)做好調(diào)整,選擇最為適合的節(jié)水技術(shù)。在節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用中也要結(jié)合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展,以便全面提高節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用效果。
綜上所述,農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)是保障我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的重要基礎(chǔ)設(shè)施,而節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用更是提高水資源利用效率的重要技術(shù)手段,因此廣大農(nóng)戶必須樹立科學(xué)的節(jié)水意識(shí),加強(qiáng)對(duì)滴灌、噴灌等先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用。除此以外,在選擇節(jié)水技術(shù)時(shí)要綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益,因地制宜地選擇節(jié)水技術(shù),以便可以充分發(fā)揮其節(jié)水效果,這對(duì)保障我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展也有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。