高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用初探

郭曉紅

摘 要 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)追求可持續(xù)、綠色發(fā)展，降低水資源消耗，提升水資源利用率。為了促進我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)長久、穩(wěn)定發(fā)展，在發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)過程中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員需要探索更多節(jié)水方案，進而推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展?；诖?，主要介紹了水利工程中高效節(jié)水灌溉技術(shù)的具體應(yīng)用，分析了高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，總結(jié)了相應(yīng)的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞 水利工程;節(jié)水灌溉;技術(shù)方法

中圖分類號：S27 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.09.104

1 高效節(jié)水灌溉技術(shù)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水資源不可缺少，但是水資源浪費問題也十分嚴重。為了解決農(nóng)業(yè)用水效率低、浪費大的問題，研究人員提出根據(jù)當?shù)剞r(nóng)作物生長發(fā)育特點設(shè)計農(nóng)作物灌溉形式，以滿足農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水要求，使得農(nóng)田水利灌溉更為理想。

1.1 步行式灌溉

在農(nóng)業(yè)灌溉中，步行式灌溉技術(shù)優(yōu)勢突出，而且實踐也證明步行式灌溉技術(shù)應(yīng)用正在不斷拓展。從技術(shù)本質(zhì)上來看，這種技術(shù)與噴灌技術(shù)具有一些相同點，但是步行式灌溉技術(shù)消耗成本更低。在使用步行式灌溉技術(shù)時需要用到機械設(shè)備，這一點與滴灌技術(shù)存在相同點。在實際應(yīng)用時，步行式灌溉大多是利用灌溉機械設(shè)備帶來水資源在農(nóng)田中進行灌溉，對同樣面積的農(nóng)田，步行式灌溉技術(shù)的效率更高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者付出的灌溉成本更低[1]。

1.2 渠道防滲

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，實現(xiàn)高效輸送水非常重要。而輸送水資源時，遇到最多的問題則是水資源滲漏問題。要想實現(xiàn)高質(zhì)量輸送水工作，需要將防滲技術(shù)應(yīng)用其中。在水利工程中，需要將防滲漏工作做好，進而確保水資源傳輸更加高效，提升水資源利用率，降低運輸成本。通過防水技術(shù)的應(yīng)用，可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供充足的灌溉用水，進而提升水資源輸配效率。因此，輸送水資源過程中不能缺少渠道防滲技術(shù)的應(yīng)用，這是保障水量充足的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)水利項目中，主要采用砌筑石塊或者加入防滲材料進行防滲處理，有時也會采用混凝土護坡或者是修建混凝土預(yù)制面進行防水，可以起到一定的防滲漏效果。但是，值得一提的是，在建設(shè)防滲渠時，應(yīng)選擇U型渠道，這種防滲渠的斷面水滲透能力弱，可以將水傳輸效率提升，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提升更多水資源[2-3]。

1.3 低壓管道輸水

在應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)時，大多用戶以灌溉管道輸水為主。而對于管道的選擇，則是以低壓管道為主，這種管道主要是通過低壓方式將農(nóng)業(yè)灌溉所需的水分運送到待灌溉區(qū)域，實現(xiàn)水資源高效利用。低壓管道輸水需要提供一定的低壓環(huán)境，對于管道強度要求較高。一般而言，需要在地面下埋置管道，然后安裝壓水工具，形成低壓環(huán)境，為水資源運輸提供良好保障。在低壓環(huán)境中，加之運輸?shù)墓艿捞幱诘乇硪韵聟^(qū)域，能夠?qū)⑺Y源蒸發(fā)問題解決，確保更多的水資源被輸送到需要灌溉的區(qū)域，實現(xiàn)針對性灌溉，既可以保護水資源，又可以實現(xiàn)灌溉的目的。

1.4 噴灌技術(shù)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)田灌溉十分重要，農(nóng)作物缺水會出現(xiàn)生長停止的問題，所以必須確保農(nóng)作物水分充足。如果是溫度適宜的雨期，雨水充足，則可以為農(nóng)作物提供天然灌溉水。人們?yōu)榱藵M足農(nóng)作物生長要求，模仿雨水的形式發(fā)明了噴灌，這種技術(shù)覆蓋的灌溉范圍面廣，同時可以使水體更加均勻地噴向農(nóng)田，農(nóng)田各部分都能夠吸收到水分，使得農(nóng)作物可以獲取到更充足的水分。噴灌技術(shù)的特點在于靈活，與自然降雨形式相似，可以確保水分均勻噴灑于農(nóng)田中。

噴灌技術(shù)的形式多種多樣，最為常見的有固定噴灌、移動噴灌、半固定噴灌等灌溉形式。固定噴灌噴頭靈活性差，限制了灌溉的范圍，在范圍小的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中應(yīng)用較多。半固定噴灌是為了解決固定灌溉噴頭靈活性差的問題而出現(xiàn)的一種灌溉形式，在小范圍的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。移動式噴灌靈活性較高，噴頭噴灑能夠觸及更大的范圍，在大面積灌溉中應(yīng)用較多，而且取得的效果良好。但是，這種噴灌形式的噴頭屬于可移動噴頭，只有確保其移動空間合理，才能實現(xiàn)灌溉的目的。

1.5 滴灌技術(shù)

滴灌在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作用較大，而且是一種節(jié)水效果良好的灌溉技術(shù)。滴灌可以節(jié)省大量的水資源，而且不會出現(xiàn)灌溉失衡問題。滴灌技術(shù)主要是通過壓力將管道內(nèi)的水擠壓出來，水分以緩慢的形式侵入到土壤之中，可以起到適度灌溉的作用。農(nóng)作物類型不同，其對于水分的需求也不同，滴灌能夠滿足多種農(nóng)作物對水分的不同需求。采用滴灌技術(shù)進行灌溉，對于水資源的需求量非常少，有助于人們控制水資源的使用量，規(guī)避水資源浪費問題，是一種高效的節(jié)水灌溉技術(shù)。但是，滴灌滴頭流道小，會出現(xiàn)堵塞的情況，如果水體中存在過多鹽分，會出現(xiàn)鹽分積累現(xiàn)象，進而導(dǎo)致靠近滴口區(qū)域的灌溉質(zhì)量降低。所以在滴灌時，最好結(jié)合自動化設(shè)備進行灌溉，以起到良好的灌溉效果。

2 高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 推廣力度不夠

作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一項重要技術(shù)，高效節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)揮的作用不言而喻。但是，在一些偏遠地域的水利工程中，推廣力度并不到位，尤其是經(jīng)濟落后的地區(qū)，這些地區(qū)采用的灌溉技術(shù)依然是直接引渠水灌溉或者是在附近河流中裝水灌溉。這種灌溉方法對于河流生態(tài)環(huán)境的破壞較大，而且灌溉的效率也很低，不利于農(nóng)業(yè)長久發(fā)展?？偟膩砜?，在這些偏遠地區(qū)，缺乏體系化的宣傳形式，很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者未能意識到節(jié)水的重要性，追求短期經(jīng)濟效益，不愿意付出資金建設(shè)節(jié)水灌溉配套設(shè)備，阻礙了該技術(shù)的應(yīng)用推廣。

2.2 缺少技術(shù)指導(dǎo)

高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用不能缺少技術(shù)指導(dǎo)，技術(shù)指導(dǎo)是支撐技術(shù)發(fā)展的前提。對于小規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者不了解高效節(jié)水灌溉技術(shù)，且可用資金十分有限，沒有能力使用該技術(shù)。部分農(nóng)民即使引入了高效節(jié)水灌溉技術(shù)，如果沒有科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)，也無法發(fā)揮節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢。很多地區(qū)的農(nóng)田水利工程配套設(shè)施十分落后，無法發(fā)揮出新技術(shù)的優(yōu)勢。此外，當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)部門也缺乏專業(yè)的指導(dǎo)人士，無法在整個區(qū)域進行技術(shù)指導(dǎo)，導(dǎo)致部分區(qū)域無法應(yīng)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)。

2.3 缺乏資金支持

在農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展過程中，需要研究人員不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷解決問題，并制定出符合地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的灌溉技術(shù)。但是，完成這些任務(wù)需要一定的資金支持，需要將灌溉技術(shù)投入試驗，分析試驗數(shù)據(jù)以及實際的灌溉效果，才能夠設(shè)計出性能更好的灌溉技術(shù)。但是受到資金投入限制，一些地區(qū)無法優(yōu)化完善高效節(jié)水灌溉技術(shù)，這在很大程度上降低了灌溉技術(shù)的效率，無法真正地將灌溉技術(shù)的灌溉效果以及節(jié)水效果體現(xiàn)出來。

3 高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1 優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用方案

1）相關(guān)人員需要深入農(nóng)田了解灌溉的具體情況，收集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各項數(shù)據(jù)，根據(jù)當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展情況制定農(nóng)業(yè)灌溉模式，應(yīng)用節(jié)水技術(shù)。2）需要發(fā)揮已有灌溉設(shè)施的作用，在確保灌溉質(zhì)量的基礎(chǔ)上將新技術(shù)融入，利用新技術(shù)實現(xiàn)節(jié)水的目標。3）對于現(xiàn)有的技術(shù)，應(yīng)該進行改進，各地所采用的灌溉形式應(yīng)該根據(jù)農(nóng)作物類型以及水資源分布特點進行優(yōu)化，盡可能地高效應(yīng)用自然資源。4）在使用高效節(jié)水灌溉技術(shù)前，技術(shù)人員需要詳細制定應(yīng)用措施，尤其是應(yīng)急處理措施，一旦灌溉質(zhì)量不能滿足地方生產(chǎn)需求，就應(yīng)該及時更正技術(shù)，確保灌溉技術(shù)不會影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在此前提下還能起到節(jié)水作用[4]。

3.2 強化技術(shù)應(yīng)用管理

要想使節(jié)水灌溉技術(shù)優(yōu)勢發(fā)揮出來，必須對技術(shù)應(yīng)用進行合理管理，使得節(jié)水灌溉技術(shù)的作用得到發(fā)揮，這也是農(nóng)田水利工程不可或缺的內(nèi)容。對此，技術(shù)人員應(yīng)在實際管理中探究更多完善的管理機制，確保技術(shù)應(yīng)用科學(xué)合理，避免因為管理不當而出現(xiàn)各類問題，進而影響灌溉質(zhì)量，這樣不僅無法實現(xiàn)節(jié)水目標，而且農(nóng)作物也將會面臨生長不良的情況。同時，水利技術(shù)人員要對當?shù)噩F(xiàn)行的農(nóng)業(yè)灌溉方案進行修正，并對修正后的灌溉模式進行管理，進一步明確水資源管理方案，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加科學(xué)合理[5]。

3.3 強化新型技術(shù)的應(yīng)用

近年來，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速，我國農(nóng)田水利工程數(shù)量越來越多，在高效節(jié)水灌溉技術(shù)中，許多智能技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，這在一定程度上也使得農(nóng)業(yè)發(fā)展迎來新的機遇。在傳統(tǒng)的灌溉形式上，應(yīng)用智能技術(shù)對灌溉活動進行調(diào)控，可以為農(nóng)作物提供穩(wěn)定的水環(huán)境，這種調(diào)節(jié)方式可以降低水資源浪費問題，同時也能優(yōu)化灌溉模式，使得人在農(nóng)業(yè)灌溉中得到解脫。

4 結(jié)語

科學(xué)發(fā)展與綠色發(fā)展是當前農(nóng)業(yè)發(fā)展的理念。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水資源不可或缺，為了提升水資源利用率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水資源的浪費，有必要將高效節(jié)水技術(shù)應(yīng)用提上日程，在全國各地推廣下去，并根據(jù)地區(qū)特點對節(jié)水灌溉技術(shù)進行優(yōu)化，實現(xiàn)高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目標。

參考文獻：

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[2] 薛長青.高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用[J].山西農(nóng)經(jīng)，2017（12）：64.

[3] 錢芳.高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用[J].農(nóng)民致富之友，2018（06）：245.

[4] 高增印.高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用[J].四川水泥，2019（01）：165.

[5] 計永利.節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用[J].河南農(nóng)業(yè)，2019（17）：44-45.

（責任編輯：趙中正）