發(fā)展節(jié)水灌溉應注意的幾個原則性技術問題

【摘要】早些年，灌溉的主要功能就是要求輸送灌溉水源到田間，通過排水排去多余的暴雨水量，主要目標是為農業(yè)作物的生產服務。當前我國主糧稻米生產足夠供應國內所需，農田水利設施居功致偉。然而，灌溉用水的用電量逐年猛增的同時灌區(qū)范圍卻有限，同時容易因各種技術原則性技術？不到位引起灌溉管渠的破裂。因此，本文對發(fā)展節(jié)水灌溉的原則性技術問題進行綜述，以期在節(jié)能節(jié)水的前提下達成最高的輸水效能。

【關鍵詞】節(jié)水；灌溉；原則；技術

灌溉是人類最早進行的農田作業(yè)之一，灌溉形式是多樣的，如埃及尼羅河經常性的河水暴漲導致周邊的耕地擁有肥沃土壤能夠孕育出糧食也是另外一種灌溉方式，灌溉目的主要是提供作物養(yǎng)分、溶解肥料與土壤的養(yǎng)分，達到增加產量、增進質量的目的。灌溉目標、土壤種類、田區(qū)面積及水量等條件方式決定了灌溉效果的不同。

1.發(fā)展節(jié)水灌溉的必要性

我國大部分地區(qū)的灌溉方式比較粗放，在田間輸水渠道均為土渠。由于城鎮(zhèn)化變遷快速，導致農業(yè)逐漸衰減，從事農業(yè)生產人口銳減，其年齡又趨于老齡化，再加上灌溉管理作業(yè)上的疏忽及渠道斷面年久失修，其輸水的功能逐漸消失，造成水資源不必要的浪費。我國的農用地面積96.82億畝，年灌溉需水量相當大，相對而言其損失率也很可觀，如果能有良好的灌溉輸水設施，不但能節(jié)省水資源，也可提升灌溉效率及提高農作物生產量，使農業(yè)更具有競爭力。

2.目前節(jié)水灌溉存在的問題

2.1 輕視節(jié)水灌溉工程建設

由于房地產業(yè)的畸形增長，農田不斷的被改作商住樓用地，其產值凌駕于農業(yè)之上，土地漸漸的增值，以往的農地變成了建設用地，原本抽水機位置的農民不再有灌溉的需求，就要求抽水機需遷移至其它位置，而抽水機只好被迫遷移至地勢較低的地區(qū)，形成了水必須往高處送的現象，使得原本共享的水溝變得無法灌溉。節(jié)水灌溉也因農業(yè)缺乏重視遇到了財務困難，為改善損失量及提升灌溉效益應將土渠鋪設成混凝土管道，通過管道灌溉由水源取水至干線，從干線、支線、分線輸送，至田間以供農作物所需。但這樣的工程在積貧甚深的貧困地區(qū)愈加的無法展開，只有少數地區(qū)采用了管道形式輸水，無法保證現代化的農田水利設施，就無法滿足農民取水、蓄水、輸水、配水的需求。

2.2 土壤含水量檢測不到位

土壤含水量隨著不同深度、時間改變，土壤含水量是影響農業(yè)灌溉效率與水土流失的重要因素。灌溉是要補足作物缺乏水分，土壤含水量情況的影響因子復雜，所以沒有特定模式可用于任何土層，是水資源利用管理的重要依據，但是如何控制土壤水分含水量多寡，需要檢測使用儀器檢測，如利用水分張力方式的土壤張力記錄儀等。但這些儀器的檢測并不到位。

三、提高節(jié)水灌溉效率的原則性技術建議

（一）采用水稻強化體系

水稻強化體系（SRI）規(guī)定使用幼苗，種植密度降低及減少灌溉及利用機械除草管理，為優(yōu)化水稻產量及減少投入成本的方式。經過實驗證明與評估后，SRI種稻方式的產量與用水量都勝于傳統(tǒng)種稻方式。能夠減少用水量也能達到產量不減反而增加。經過礦物肥料與有機肥料實驗后，水稻種植密度以SRI種植行寬30 cm × 30cm比種植行寬為25cm × 25cm土壤的肥更好，肥料使用有機肥與礦物肥料結合更能使水稻產量增加，利用干濕交替種植方式取代傳統(tǒng)水資源管理方式灌溉水稻，加大生產率、周邊環(huán)境影響、節(jié)水效益、水分生產效率、苗齡及種植間距的管理，有效降低病蟲害和水稻發(fā)病率、生長周期及降低水倒伏發(fā)生率。

（二）基于節(jié)水理念重新規(guī)劃灌溉方案

在不同條件下，灌溉用水量之差異性及提供區(qū)域水資源規(guī)劃與管理，進而在田區(qū)如果能夠讓水分均勻分布以可以達到水分使效率灌溉方案應將農地整體重新規(guī)劃，灌溉與排水設計分明，灌溉土地分割整齊，有效分配灌溉用水，使得灌溉面積及灌溉渠道也大為增加。輸水管道分為明渠與暗渠，其中排水明溝多為土溝、混凝土矩形邊溝、擋土墻、渡槽等形式，暗渠有管渠，鋼筋混凝土管渠（箱涵），倒虹吸等類型。排水主要目標在于排除多余水量，暴雨排洪是其主要功能，故無防漏的必要，堤防安全及防止沖刷，防止堵塞應為排水設計基本要求，以砌石堤岸植栽于兩岸等水土保持法可足以達到安全目的。洪水量比較多的區(qū)域，打樁堆石等護堤方法也可使用。

在不同的輸水設施下，灌溉水分損失率在同樣的面積是不同的，因此使用不同的灌溉輸水管道設施，其每年的灌溉用水量也是大為不同，應基于節(jié)水效能的原則進行選擇。

生物多樣性可有效的改善農田水利，灌排水與生物多樣性有直接聯系。生物種類豐富，則水中藻類、浮游動物豐富，水中魚蝦就有餌料，自然魚蝦豐富，岸邊有樹林，水中有魚蝦、昆蟲，鳥類就聚集，而兩棲類也可自由來回水陸兩域，在如此環(huán)境下，水域、陸域的動植物可延續(xù)生長，互補利用。水路平面應盡可能維持彎曲形狀，水路彎曲就會自然形成水路深淺不平，流速就有快慢區(qū)域，水路縱斷面要讓生物有能上下游來回自由渠道，如在水路中間施設阻隔生物上下回游的攔河堰，務必以多段矮壩型，利用緩坡及使用多孔質材料使兩棲類便于在水陸兩域自由來回，利于昆蟲類生息。

（三）基于節(jié)水節(jié)能理念進行工程施工

細致的調查工程材料及項目單項成本，計算出各形式輸水設施每米鋪設所需的費用，選擇性價比較高的輸水設施。工程管道鋪設，主要考慮到管道成本、搬運方便性、加工容易度及管道的適用性等，必須選用最適合渠道輸水的管材。當渠道工程施工進行工地開挖時，往往一開挖時就有地下水流滲出，尤其在雨季時，其現象更為明顯，即使使用抽水設備其效果也不佳，此現象也嚴重影響到工程質量。另外施工時因工地泥濘，車輛及人員進出不易，造成施工上的人力成本提高，在混凝土澆置后，地下水不斷的滲出也影響渠道及混凝土強度，造成工程質量較差。如果此輸水形式改成預鑄式加工工藝，即可改善明渠施工上的困難。

在平原地形，地形較緩的地區(qū)，管道使用重力式輸水之效果有限，需使用動力式加壓，并采用封閉式管道形式，在工程成本及管理維護上必然增加。為使灌溉作業(yè)順利，并擴大灌溉范圍及減少工程費用，建議在適當地點設置浮閥，采用半封閉式管道形式，根據適當地形配合施用，改善管道輸水效率。

明渠和管道在施工完竣之后，每年所需花費在維護及人力費用，以及農民在使用輸水設施時優(yōu)點及所受到的限制也應該考慮。

4.結論

農業(yè)是我國農業(yè)發(fā)展新方向，也是世界各先進國家農業(yè)持續(xù)發(fā)展的大方向，農田灌溉排水應以促進生產為目標，做到維護美好生活環(huán)境，并促進生態(tài)平衡。

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