關(guān)于農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的探討

劉海博

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)要想進(jìn)一步發(fā)展，加大農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)是必不可少的，農(nóng)田水利灌溉工程能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增收提供保障[1]。但是對(duì)水資源過分的開發(fā)和利用，已經(jīng)導(dǎo)致一部分區(qū)域水資源嚴(yán)重不足，不僅不能完全滿足農(nóng)田水利灌溉的需求，甚至影響到了人們?nèi)粘Ｉ钣盟Ｒ虼?，我國農(nóng)業(yè)部門越來越關(guān)注農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的改革和創(chuàng)新。節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的科學(xué)合理應(yīng)用，一方面能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)水利灌溉提供基礎(chǔ)保障；另一方面可有效減少水資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的重復(fù)循環(huán)利用，能夠?yàn)槲覈r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和落實(shí)提供保障。

1 推廣農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

近十幾年來，全球水資源都呈現(xiàn)出日益匱乏的趨勢(shì)，而人們生產(chǎn)生活活動(dòng)越來越頻繁，消耗水資源的整體數(shù)量大幅度提升，尤其是工業(yè)生產(chǎn)方面的用水消耗量逐漸增大，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水資源總量減少。農(nóng)業(yè)發(fā)展缺乏水資源，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降，如果不能及時(shí)的采取有效應(yīng)對(duì)措施，會(huì)引發(fā)糧食安全問題。面對(duì)這樣的現(xiàn)實(shí)，使用農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)是一種有效節(jié)約水資源、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的方式。我國農(nóng)田水利灌溉用水大約占據(jù)全國總耗水量的67%，在水資源節(jié)約方面具有巨大的潛力，而大力推廣并全面落實(shí)農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義?，F(xiàn)階段我國大部分農(nóng)田都出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的缺水問題，究其原因，主要是管理制度老舊、水資源的利用率低、相關(guān)工作人員的節(jié)水意識(shí)薄弱等，從而導(dǎo)致農(nóng)田無法在有限的用水條件下，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在農(nóng)田水利灌溉工作中積極推廣并應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)是具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

不管是古代還是現(xiàn)代，農(nóng)業(yè)水利灌溉都需要耗費(fèi)大量的水資源，地面灌溉技術(shù)不僅受到人們智力發(fā)展的影響，還受到當(dāng)?shù)貧夂颉⒌刭|(zhì)等特殊環(huán)境和條件的制約。英國工業(yè)革命后，各個(gè)國家的生活方式、生態(tài)環(huán)境都發(fā)生了不同程度的變化。工業(yè)的出現(xiàn)和快速發(fā)展，使得以往農(nóng)業(yè)和生活方面使用水資源的局面發(fā)生了根本性變化，工業(yè)對(duì)水資源的消耗量不斷增加，全球水資源日益缺乏，可以使用的水資源越來越少，農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展受到阻礙。促使農(nóng)業(yè)相關(guān)人員全面的調(diào)整和完善農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)，在確保農(nóng)作物產(chǎn)量的基礎(chǔ)上降低消耗水資源的整體數(shù)量。

為了緩解用水壓力，我國政府不斷引進(jìn)灌溉節(jié)水技術(shù)，推動(dòng)我國農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)不斷優(yōu)化和發(fā)展，經(jīng)過多年的發(fā)展，我國農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)已經(jīng)日益成熟，全面普及和應(yīng)用農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)成為國家農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。在推廣灌溉節(jié)水技術(shù)的過程中要結(jié)合本地的特征進(jìn)行分類推廣，如平原可以使用噴灌技術(shù)灌溉大面積耕種的農(nóng)作物地區(qū)，山區(qū)可以使用微灌技術(shù)。選擇適宜的農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)不僅能夠獲得理想的灌溉效果，還能夠促使農(nóng)作物更好的生長(zhǎng)。

3 現(xiàn)階段農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)存在的不足之處及解決措施

3.1 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的設(shè)施不完善

建設(shè)灌溉工程不僅需要專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，還需要大量的資金投入。現(xiàn)階段我國在農(nóng)田水利灌溉節(jié)水工程方面的資金投入并不充足，甚至需要農(nóng)戶自行解決資金問題，嚴(yán)重制約著農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的落實(shí)和發(fā)展[2]。再加上沒有完善的、健全的管理制度和基礎(chǔ)設(shè)施，不能及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，導(dǎo)致灌溉節(jié)水工程所具有的節(jié)水能力較弱。因此，國家相關(guān)部門要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況加大投資力度，對(duì)節(jié)水設(shè)施進(jìn)一步完善，同時(shí)進(jìn)一步健全管理制度。

3.2 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)沒有明確各部門的職責(zé)

我國現(xiàn)階段在農(nóng)田水利灌溉節(jié)水工程方面各部門并沒有明確各自的職責(zé)，沒有完善的、健全的管理制度，不能有效的、合理的監(jiān)督農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的落實(shí)和應(yīng)用情況。一旦灌溉節(jié)水工程出現(xiàn)任何問題，無法明確責(zé)任，嚴(yán)重影響了灌溉節(jié)水工程的正常運(yùn)行。為了解決這個(gè)問題，相關(guān)部門要在管理制度中明確各個(gè)部門的職責(zé)，將農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)相關(guān)責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。

3.3 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水工程格局分布不具備科學(xué)性、合理性

我國有些地區(qū)使用農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)，只重視技術(shù)，忽略了對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)設(shè)施的更新，投入大量的資金更新農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)，但是所使用的節(jié)水設(shè)施與技術(shù)無法匹配，不能把節(jié)水技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來，達(dá)不到理想的節(jié)水效果。還有一些地區(qū)的農(nóng)田本身處于有利的地理位置，設(shè)計(jì)節(jié)水灌溉的工作人員并沒有注意到這點(diǎn)，出現(xiàn)浪費(fèi)水資源的現(xiàn)象。相關(guān)人員在設(shè)計(jì)和規(guī)劃水利工程的時(shí)候要充分考慮到當(dāng)?shù)胤植妓Y源的實(shí)際情況，確保農(nóng)田水利工程合理分布、規(guī)模適宜，在發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中能充分發(fā)揮作用。通過農(nóng)田水利工程合理控制供水量，對(duì)水資源最大程度的利用，合理分配水資源，確保水資源能夠滿足農(nóng)田水利灌溉的基本需求。

3.4 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)宣傳效率不高

農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的運(yùn)用需要大量人力、物力和財(cái)力的投入，尤其是需要大量的資金才能完成農(nóng)田水利灌溉節(jié)水工程的建設(shè)。雖然我國對(duì)農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)加大了宣傳的力度，但是宣傳效果并不理想。國家相關(guān)部門要結(jié)合地方特征、人們的認(rèn)知程度等加大宣傳農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)，提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民節(jié)約水資源的意識(shí)，促使農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的推廣。

3.5 農(nóng)民對(duì)農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)缺乏認(rèn)知

農(nóng)田水利工程建設(shè)的主要目的是為農(nóng)民種植提供便利，但部分農(nóng)民不理解工程項(xiàng)目建設(shè)的真正意義，對(duì)這一技術(shù)的掌握較為薄弱，在使用高效節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)不認(rèn)真。甚至一些農(nóng)民對(duì)農(nóng)田水利工程建設(shè)持反對(duì)態(tài)度。另外，部分農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)比較差，在操作過程中為了方便、省時(shí)，往往出現(xiàn)違規(guī)操作的情況，使農(nóng)田水利工程的整體功能難以全面發(fā)揮，節(jié)水灌溉技術(shù)的節(jié)水性能難以得到充分利用。因此，加大農(nóng)民對(duì)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的認(rèn)知具有重要意義，農(nóng)民在具體使用時(shí)應(yīng)當(dāng)掌握節(jié)水灌溉技術(shù)的要點(diǎn)，保障整體灌溉效果。

4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以利用的水利灌溉節(jié)水技術(shù)

4.1 渠道防滲節(jié)水技術(shù)

我國農(nóng)田灌溉采用的傳統(tǒng)土渠，在輸送的途中大量水資源滲漏，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。如果把渠道防滲工程技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)田灌溉中，能夠避免85%以上的水資源滲漏，有效提升渠道輸送水的能力[3]。渠道防滲節(jié)水技術(shù)具有很大的發(fā)展?jié)摿?，可在農(nóng)田灌溉中大范圍推廣和應(yīng)用。農(nóng)田渠道防滲節(jié)水技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約水源能力強(qiáng)、效率高。建設(shè)農(nóng)田防滲渠道時(shí)要使用質(zhì)量好的防水材料，有效提升渠道的防漏防外泄能力。渠道防滲節(jié)水技術(shù)是把非灌溉區(qū)和灌溉區(qū)使用防滲薄膜進(jìn)行隔離，提高水資源的利用效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)約水資源的目的。農(nóng)田渠道防滲節(jié)水技術(shù)在應(yīng)用過程中所使用到的多種灌溉設(shè)施，大多數(shù)都是性能穩(wěn)定、可長(zhǎng)期使用的設(shè)施。因此，科學(xué)合理的應(yīng)用農(nóng)田渠道防滲節(jié)水技術(shù)，不僅能夠提高外部存儲(chǔ)水資源的能力，還能夠進(jìn)一步減少水資源的滲漏外泄，具有很強(qiáng)的節(jié)水能力。

4.2 微灌節(jié)水技術(shù)

農(nóng)田微灌節(jié)水技術(shù)按照不同灌溉形式可以分為滴灌節(jié)水法和脈沖節(jié)水法，這2 種節(jié)水法的選擇需要充分考慮農(nóng)田的實(shí)際情況[4]。農(nóng)田微灌節(jié)水技術(shù)大多在大棚里面使用。農(nóng)田微灌節(jié)水技術(shù)是對(duì)灌溉節(jié)水技術(shù)的一次根本性的改革和創(chuàng)新，能在實(shí)施灌溉的同時(shí)進(jìn)行施肥，有效減少了人力資源的投入。農(nóng)田微灌節(jié)水技術(shù)是在農(nóng)作物的根部安置灌溉管道線路，水能夠深入到作物根部，滿足其對(duì)水資源的需求。農(nóng)田微灌節(jié)水技術(shù)不僅能夠有效減少水資源的外泄浪費(fèi)，還能有效減水分的蒸發(fā)。

4.3 噴灌節(jié)水技術(shù)

農(nóng)田噴灌節(jié)水技術(shù)需要一定的硬件條件，如加壓水泵和動(dòng)力系統(tǒng)等。其工作原理是噴灌機(jī)器設(shè)備產(chǎn)生壓力，利用壓力對(duì)卷盤進(jìn)行控制，然后通過輸水管道把水源灌溉到農(nóng)田里?，F(xiàn)階段農(nóng)田噴灌節(jié)水技術(shù)主要應(yīng)用在中型或大型農(nóng)田灌溉中。使用農(nóng)田噴灌節(jié)水技術(shù)對(duì)灌溉的步驟和位置排序沒有過多的要求，只需要結(jié)合農(nóng)田的實(shí)際情況就能順利實(shí)施，使用該技術(shù)對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉的時(shí)候，只需要簡(jiǎn)單的操作噴灌設(shè)備就能夠完成所有農(nóng)田的灌溉工作。農(nóng)田噴灌節(jié)水技術(shù)具有強(qiáng)適用性、簡(jiǎn)便操作性、灌溉效率高、自動(dòng)化和信息化高等優(yōu)點(diǎn)。

4.4 步行式節(jié)水灌溉技術(shù)

步行式節(jié)水灌溉技術(shù)同噴灌技術(shù)一樣需要使用到一定數(shù)量的灌溉設(shè)施。和噴灌節(jié)水技術(shù)相比，步行式節(jié)水灌溉技術(shù)的灌溉效果更好，操作更便捷，所需的灌溉設(shè)備成本更低，農(nóng)民在灌溉農(nóng)田的時(shí)候可以使用拖拉機(jī)，不需要專門的節(jié)水灌溉設(shè)施。步行式節(jié)水灌溉技術(shù)具有灌溉效率高、灌溉成本低的優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)階段應(yīng)用最廣的灌溉節(jié)水技術(shù)之一。使用步行式節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)需要合理控制灌溉數(shù)量、步行速度和噴灑流量。

4.5 膜上灌、膜下灌

膜上灌技術(shù)主要是利用塑料薄膜上的小孔將引入的水源滲入到農(nóng)作物根周圍的土壤中，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物灌溉。膜下灌技術(shù)是指將滴灌管放置在地膜下面，或者是使用毛管利用膜上小孔實(shí)施灌溉，在干旱地區(qū)應(yīng)用較廣，此項(xiàng)技術(shù)不僅具備滴灌的優(yōu)勢(shì)，還具備地膜覆蓋的優(yōu)勢(shì)，具有十分良好的節(jié)水和增產(chǎn)的效果。膜上灌、膜下灌技術(shù)水資源不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的蒸發(fā)與深層滲漏現(xiàn)象，具有顯著的節(jié)水效果。

5 農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)持續(xù)發(fā)展的形勢(shì)下，此項(xiàng)技術(shù)逐漸朝著現(xiàn)代化、高效化的趨勢(shì)發(fā)展。要想更好地滿足不同地區(qū)的節(jié)水需要，就要學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)，比如使用地理信息系統(tǒng)、地球定位系統(tǒng)、應(yīng)用遙感等技術(shù)，我國對(duì)于這些技術(shù)的應(yīng)用仍然處于探索階段。今后農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)發(fā)展勢(shì)必會(huì)向著數(shù)字化和現(xiàn)代化的趨勢(shì)邁進(jìn)。我國地域遼闊，不同區(qū)域有不同的地理特征，在研究和開發(fā)現(xiàn)代化節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)，也應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際狀況引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)改變現(xiàn)有灌溉方式，逐漸提升節(jié)水灌溉技術(shù)的效率[5]。同時(shí)，在推廣新技術(shù)與新手段時(shí)，要積極爭(zhēng)取相應(yīng)的資金支持，組織農(nóng)民參與到灌溉技術(shù)的建設(shè)之中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)灌溉技術(shù)的全面應(yīng)用，有效提升節(jié)水效益。革新節(jié)水灌溉技術(shù)，比如使用深松免耕技術(shù)能夠在很大程度上提高對(duì)水資源的利用率，降低灌溉用水，有助于各種節(jié)水灌溉技術(shù)的綜合使用，不僅能實(shí)現(xiàn)節(jié)省灌溉用水的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)節(jié)水環(huán)保的目的，還可以節(jié)約灌溉成本、提高農(nóng)作物產(chǎn)量，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

6 結(jié)束語

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)工程，同時(shí)農(nóng)田水利灌溉工程也直接影響著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的增產(chǎn)增收。現(xiàn)階段我國大力的建設(shè)節(jié)水灌溉工程，不僅能有效節(jié)約水資源，還可推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田水利灌溉的可持續(xù)發(fā)展。因此，深入分析農(nóng)田水利灌溉存在的不足之處并予以解決，對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義。