農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用探究

徐大勇

摘 要 當(dāng)前，我國水利工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)增，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了必要的水資源。然而，我國農(nóng)業(yè)人口眾多，水資源較為匱乏，為能夠更加高效地利用有限的水資源，有關(guān)部門必須提高對農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的重視程度，加強(qiáng)對該技術(shù)的推廣與應(yīng)用，提高水資源的利用率。闡述了農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)類型，分析了農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的難題，并提出了相應(yīng)對策，應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程灌溉方案，優(yōu)化相關(guān)配置，規(guī)避自然環(huán)境和季節(jié)因素影響，同時提高對節(jié)水灌溉技術(shù)的重視程度。

關(guān)鍵詞 農(nóng)田;節(jié)水灌溉技術(shù);水利工程;管理措施

中圖分類號：S86 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.06.074

水是農(nóng)田作物正常生長的關(guān)鍵要素之一，為確保水能夠更加高效地進(jìn)入農(nóng)田之中，我國大力建設(shè)農(nóng)田水利工程。但我國水資源分布不均衡，受到地理因素的影響，不同區(qū)域之間的水資源量存在很大的差異，加上農(nóng)田灌溉中使用的灌溉模式存在不合理等問題，極易出現(xiàn)水資源供給不足的問題，從而嚴(yán)重影響到農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn)。為此，我國有關(guān)部門應(yīng)針對區(qū)域內(nèi)農(nóng)田生產(chǎn)的具體需求，對節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行合理引入和優(yōu)化，并加強(qiáng)水利工程管理，確保該技術(shù)得到充分發(fā)揮，在為農(nóng)田提供足夠水資源的同時，實(shí)現(xiàn)對水資源的有效節(jié)約，從而促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)又好又快發(fā)展。

1 常見類型

1.1 噴灌式節(jié)水技術(shù)

噴灌式節(jié)水技術(shù)主要適用于大面積的農(nóng)田灌溉，該技術(shù)借助水的壓力，讓卷盤可以旋轉(zhuǎn)起來，從而實(shí)現(xiàn)以卷盤為圓心對四周農(nóng)田進(jìn)行灌溉。在實(shí)際應(yīng)用過程中，操作人員只需在噴灌機(jī)上安裝噴頭，開啟設(shè)備，待設(shè)備的水壓達(dá)到一定值以后，即可穩(wěn)定開展灌溉作業(yè)，整個灌溉過程比較簡單方便，對操作人員無較高的要求。在農(nóng)田噴灌的節(jié)水設(shè)計(jì)中，需結(jié)合區(qū)域內(nèi)農(nóng)田的具體情況，通過合理設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)備設(shè)施，來確保更好地滿足本地農(nóng)田灌溉需求，然后合理安裝灌溉設(shè)備，并進(jìn)行妥善固定，以此來確保灌溉作業(yè)的順利開展[1]。相關(guān)噴灌設(shè)備包括移動噴灌機(jī)，該設(shè)備可以確保作物獲得全面的灌溉，操作簡便，且具有很強(qiáng)的通用性，可適用于各種地形的農(nóng)田灌溉作業(yè)中。通過合理使用這一設(shè)備和機(jī)械自動化設(shè)備，能夠更好地保障灌溉的效率。但移動噴灌機(jī)會消耗很多的資源，占地面積較大，必須使用一些輔助設(shè)備，方可完成灌溉

作業(yè)。

1.2 微灌溉技術(shù)

微灌溉技術(shù)具備現(xiàn)代化與先進(jìn)性的特點(diǎn)，相關(guān)設(shè)備包括滴頭、泵、灌水器及過濾器等，主要應(yīng)用在大棚種植中，具有操作簡便、使用年限長、成本低的顯著優(yōu)勢，有利于提升水資源的利用率，現(xiàn)已在農(nóng)田水利工程中得到廣泛應(yīng)用，并發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。微灌溉技術(shù)可劃分為滴灌灌溉技術(shù)與脈沖式澆灌技術(shù)等，不同灌溉形式具有不同的特點(diǎn)，需結(jié)合農(nóng)田水利工程的具體使用需求來進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，確保微灌溉技術(shù)的優(yōu)勢得到最大化的發(fā)揮。在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用微灌溉技術(shù)時，需將輸送水管鋪設(shè)在灌溉區(qū)域內(nèi)，然后將灌水器安裝在正確的位置，而在具體灌溉中可將適當(dāng)?shù)姆柿霞尤胨?，從而幫助作物更好的生長[2]。通過有效應(yīng)用微灌溉技術(shù)，不僅可以有效節(jié)省施肥時間，較好地改善土壤結(jié)構(gòu)，提高農(nóng)作物種植效率與質(zhì)量，還能夠在很大程度上減少水資源的浪費(fèi)，切實(shí)提高水資源的利用率。

1.3 行走式灌溉技術(shù)

行走式灌溉技術(shù)主要指借助農(nóng)用運(yùn)輸車與噴灌機(jī)等行走式機(jī)械設(shè)備，帶動節(jié)水灌溉機(jī)具在農(nóng)田間進(jìn)行行走式灌溉工作。該技術(shù)又可分為抗旱保苗節(jié)水灌溉技術(shù)、節(jié)水播種技術(shù)。其中，抗旱保苗節(jié)水灌溉技術(shù)是利用少量的水來根據(jù)作物需求定量，然后把這些水灌溉到作物根區(qū)土壤中，以此來有效提高農(nóng)田作物產(chǎn)量，其能夠有效解決干旱地區(qū)水資源嚴(yán)重緊缺的問題，實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收。節(jié)水播種技術(shù)是通過對農(nóng)田作物種子四周土壤進(jìn)行局部澆灌，在具體實(shí)施過程中需先開挖溝渠，進(jìn)行施肥、播種及灌溉水，并覆土，該技術(shù)主要適用于干旱或是半干旱地區(qū)。行走式節(jié)水灌溉技術(shù)的適應(yīng)性很強(qiáng)，且對動力設(shè)備的要求相對較低，可在極大程度上減少田間管道工程量，僅需確保農(nóng)田水源可以順利汲取即可[3]。

1.4 渠道防滲技術(shù)

對于農(nóng)田水利工程建設(shè)而言，渠道是確保農(nóng)田水利工程正常運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)施之一，一旦其出現(xiàn)損害或是毀壞問題，必然導(dǎo)致滲水問題，從而造成不必要的水資源浪費(fèi)。通過進(jìn)一步改善渠道防滲技術(shù)，可盡最大程度減少不必要的水資源浪費(fèi)，目前常見的防滲技術(shù)包括三合土防滲面防滲、塑料膜防滲、混凝土防滲及涂料施壓防滲等，在具體應(yīng)用過程，必須結(jié)合區(qū)域內(nèi)農(nóng)田生產(chǎn)的具體需求、地質(zhì)地形條件等選擇最為合理的防滲技術(shù)，從而最大程度上降低渠道對水資源的吸收。同時，渠道防滲漏技術(shù)主要適用于土渠輸水過程中，能夠避免因?yàn)榍罎B漏而造成大量水資源的浪費(fèi)。而在具體應(yīng)用過程中，應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況來科學(xué)選用防滲漏材料，如混凝土、瀝青、塑料膜等，并采用瀝青護(hù)面、土料施壓等技術(shù)措施，進(jìn)而提高渠系水利用系數(shù)的效用，切實(shí)保證渠道輸水的高質(zhì)量開展。

2 面臨的難題

2.1 農(nóng)田水利灌溉設(shè)計(jì)不夠合理

縱觀現(xiàn)階段我國農(nóng)田水利工程灌溉設(shè)計(jì)情況，可以發(fā)現(xiàn)普遍存在設(shè)計(jì)不科學(xué)、不合理的問題，嚴(yán)重影響到農(nóng)田生產(chǎn)的效率。主要體現(xiàn)在以下2個方面。1）農(nóng)田水利灌溉工程的設(shè)計(jì)缺乏全面、真實(shí)的地質(zhì)地形勘察數(shù)據(jù)支撐，這就導(dǎo)致農(nóng)田水利灌溉設(shè)計(jì)與節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用受到很大的阻礙[4]。2）農(nóng)田灌溉工程的設(shè)計(jì)中，盡管有的單位在開展工程設(shè)計(jì)前已充分勘察工程現(xiàn)場的地質(zhì)條件、氣候等，也獲得了較為全面的信息數(shù)據(jù)，然而在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中卻沒有合理利用這些信息數(shù)據(jù)，導(dǎo)致最終設(shè)計(jì)存在諸多不合理之處，嚴(yán)重影響到灌溉技術(shù)施工的質(zhì)量和應(yīng)用效率。

2.2 自然環(huán)境和季節(jié)因素影響

我國土地面積廣闊，南北的經(jīng)緯度跨度很大，所以我國南北地區(qū)的氣候條件存在較大的差異。以北方地區(qū)為例，其環(huán)境干燥、干旱，可依靠自然降水量進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉的周期相比南方長，加上地理位置限制了自然河流灌溉的利用，所以需要頻繁開采地下水來滿足農(nóng)田用水需求，但由于空氣干燥、太陽光照強(qiáng)烈、風(fēng)大等氣候條件，導(dǎo)致灌溉中水分容易蒸發(fā)。針對這一情況，在水利工程中應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)時，需對區(qū)域的這一特殊性進(jìn)行全面考慮，深入研究更加適宜地區(qū)氣候條件和環(huán)境的節(jié)水灌溉技術(shù)。B8DB1989-432E-4534-9651-7DDC738404FD

2.3 管理滯后，人為毀損嚴(yán)重

在農(nóng)田水利工程運(yùn)行過程中，由于受到人為因素的影響，導(dǎo)致相關(guān)設(shè)施容易出現(xiàn)損壞等問題，這就大大影響到水利工程的灌溉質(zhì)量。主要體現(xiàn)以下2方面。1）相關(guān)工作人員缺乏節(jié)水觀念，也沒有充分掌握相關(guān)節(jié)水灌溉技術(shù)，盡管安裝了具備較強(qiáng)技術(shù)性的節(jié)水設(shè)施設(shè)備，但時常由于工作人員缺乏相關(guān)專業(yè)技術(shù)，或是沒有做好相關(guān)維護(hù)和管理工作，導(dǎo)致這些設(shè)施設(shè)備的作用得不到發(fā)揮，甚至造成大量水資源的浪費(fèi)[5];2）農(nóng)戶缺乏節(jié)水意識，依然沿用傳統(tǒng)灌溉方式，甚至有的農(nóng)戶由于文化程度較低，為了一己私利而盜取水利工程設(shè)施設(shè)備，這就造成水利工程設(shè)施受到破壞或是損毀，從而嚴(yán)重影響到節(jié)水灌溉的實(shí)施。

3 優(yōu)化策略

3.1 科學(xué)設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程灌溉方案

在運(yùn)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)前，相關(guān)部門需安排專業(yè)人員前往水利工程建設(shè)現(xiàn)場，借助先進(jìn)的勘探設(shè)備和儀器來進(jìn)行有效調(diào)查，明確農(nóng)田的數(shù)量、類型、耕種面積、農(nóng)作物各時段的需水量，然后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效利用，科學(xué)設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程灌溉方案，選擇最為適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)，以此來確保灌溉的充分性與均勻性。1）合理設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田種植結(jié)構(gòu)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的具體情況，確定農(nóng)作物的實(shí)際種植規(guī)模，從而科學(xué)設(shè)計(jì)和優(yōu)化農(nóng)田中農(nóng)作物的種植結(jié)構(gòu)，選用最為適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)，可大膽嘗試新型的農(nóng)作物種植技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)水資源的合理運(yùn)用[6]。2）有效設(shè)計(jì)灌溉的時間和用水量，即立足于工程實(shí)際，進(jìn)一步強(qiáng)化引水渠道工程，然后對灌溉時間與數(shù)量進(jìn)行合理設(shè)計(jì);同時結(jié)合農(nóng)作物生長的不同時期，來科學(xué)設(shè)計(jì)不同時間段內(nèi)農(nóng)田的灌溉時間與數(shù)量，在這一過程中，需對農(nóng)作物不同生長階段的用水量、蒸發(fā)量（水的自然蒸發(fā)、渠道吸收損失等）進(jìn)行綜合考慮，通過多次試驗(yàn)與分析，來明確農(nóng)作物的最佳灌溉時間與灌溉水量，再根據(jù)變量與定值之間的對比與計(jì)算，從而確保農(nóng)田灌溉的實(shí)效性。為確保農(nóng)作物的健康生長，需要對各種影響因素進(jìn)行充分考慮，因地制宜地設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程灌溉方案，采用最為適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)，以此來保證農(nóng)作物的正常生長，并確保每一滴水都得到有效利用。

3.2 優(yōu)化相關(guān)配置，規(guī)避自然環(huán)境和季節(jié)因素影響

農(nóng)田水利工程建設(shè)應(yīng)結(jié)合地區(qū)實(shí)際水資源分布情況、自然環(huán)境與氣候等因素，統(tǒng)籌規(guī)劃水利工程建設(shè)，秉持著“科學(xué)發(fā)展觀”的原則，對當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用水與生活用水加以合理配置，并制定行之有效的用水制度，實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，確保水資源得到科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用，以此來提高農(nóng)村居民的節(jié)水意識，使之充分認(rèn)識到節(jié)約用水的重要性，并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中自覺使用節(jié)水灌溉技術(shù)[7]。由于不同區(qū)域的地質(zhì)地形、氣候環(huán)境等都有著一定的差異，為能夠更好地滿足當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌溉的需求，實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用，就必須對這一差異進(jìn)行充分考慮，選擇最為適宜的灌溉技術(shù)與灌溉設(shè)備。例如，對于因?yàn)樗Y源運(yùn)輸流動中發(fā)生的蒸發(fā)或是滲透問題，可選用對水資源運(yùn)輸?shù)母咝Ч?jié)水技術(shù)（三合土防滲面防滲、塑料膜防滲、混凝土防滲及涂料施壓防滲等），進(jìn)一步強(qiáng)化水渠的防滲透功能，利用混凝土、瀝青、塑料膜等材料來進(jìn)行水渠建設(shè)，還需強(qiáng)化輸水管道的建設(shè)，以此來實(shí)現(xiàn)對水資源運(yùn)輸流動中消耗水量的有效控制，在一定程度上節(jié)約水資源，確保水資源得到充分利用。

3.3 提高對節(jié)水灌溉技術(shù)的重視程度

為確保節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田生產(chǎn)中得到有效應(yīng)用，相關(guān)部門必須積極發(fā)揮自身職能，提高對節(jié)水灌溉技術(shù)的重視程度，并成立專門的節(jié)水灌溉小組。該小組成員具備較強(qiáng)的節(jié)水意識，充分掌握相關(guān)農(nóng)田灌溉技術(shù)及相關(guān)操作、維修管理方法等，由該小組人員定期對農(nóng)田水利工程中的各項(xiàng)節(jié)水設(shè)備設(shè)施進(jìn)行檢修、維護(hù)，確保設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài);同時，該小組成員需深入農(nóng)村地區(qū)，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶詳細(xì)講解節(jié)水灌溉的重要性，并指導(dǎo)農(nóng)戶正確使用相關(guān)設(shè)備設(shè)施。同時，需與時俱進(jìn)，借助村廣播站、宣傳欄與抖音等新媒體平臺，向當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶宣傳節(jié)水灌溉知識與相關(guān)技術(shù)，從而促使其樹立先進(jìn)的節(jié)水灌溉理念，并能夠更好地應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)。另外，針對水利工程設(shè)備設(shè)施被毀壞或是損壞等問題的處理，相關(guān)部門需制定相關(guān)的管理制度，加強(qiáng)對水利工程的管理，安排專人進(jìn)行定期巡查，一旦發(fā)現(xiàn)有人損壞設(shè)備設(shè)施，需在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行嚴(yán)厲批評教育，讓農(nóng)戶們認(rèn)識到保護(hù)水利工程的重要性，并自覺保護(hù)水利工程。

4 結(jié)語

面對水資源日益緊缺的困境，我國相關(guān)部門必須結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的需求、地質(zhì)地形、自然環(huán)境與氣候因素等方面，選用最為適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)，并從當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生產(chǎn)需求實(shí)際出發(fā)，進(jìn)一步優(yōu)化農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)，有效強(qiáng)化水利工程管理工作，從而有效避免水資源的浪費(fèi)，提高水資源利用率，為農(nóng)戶帶來更多的收益。

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（責(zé)任編輯：張春雨）B8DB1989-432E-4534-9651-7DDC738404FD