農田節(jié)水灌溉技術的應用探究

徐大勇

（東港市水利事物服務中心，遼寧丹東 118300）

水是農田作物正常生長的關鍵要素之一，為確保水能夠更加高效地進入農田之中，我國大力建設農田水利工程。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，從而嚴重影響到農業(yè)的正常生產。為此，我國有關部門應針對區(qū)域內農田生產的具體需求，對節(jié)水灌溉技術進行合理引入和優(yōu)化，并加強水利工程管理，確保該技術得到充分發(fā)揮，在為農田提供足夠水資源的同時，實現(xiàn)對水資源的有效節(jié)約，從而促進我國農業(yè)又好又快發(fā)展。

1 常見類型

1.1 噴灌式節(jié)水技術

噴灌式節(jié)水技術主要適用于大面積的農田灌溉，該技術借助水的壓力，讓卷盤可以旋轉起來，從而實現(xiàn)以卷盤為圓心對四周農田進行灌溉。在實際應用過程中，操作人員只需在噴灌機上安裝噴頭，開啟設備，待設備的水壓達到一定值以后，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。在農田噴灌的節(jié)水設計中，需結合區(qū)域內農田的具體情況，通過合理設計相關設備設施，來確保更好地滿足本地農田灌溉需求，然后合理安裝灌溉設備，并進行妥善固定，以此來確保灌溉作業(yè)的順利開展［1］。相關噴灌設備包括移動噴灌機，該設備可以確保作物獲得全面的灌溉，操作簡便，且具有很強的通用性，可適用于各種地形的農田灌溉作業(yè)中。通過合理使用這一設備和機械自動化設備，能夠更好地保障灌溉的效率。但移動噴灌機會消耗很多的資源，占地面積較大，必須使用一些輔助設備，方可完成灌溉作業(yè)。

1.2 微灌溉技術

微灌溉技術具備現(xiàn)代化與先進性的特點，相關設備包括滴頭、泵、灌水器及過濾器等，主要應用在大棚種植中，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)已在農田水利工程中得到廣泛應用，并發(fā)揮著至關重要的作用。微灌溉技術可劃分為滴灌灌溉技術與脈沖式澆灌技術等，不同灌溉形式具有不同的特點，需結合農田水利工程的具體使用需求來進行科學合理的選擇，確保微灌溉技術的優(yōu)勢得到最大化的發(fā)揮。在農田水利工程中應用微灌溉技術時，需將輸送水管鋪設在灌溉區(qū)域內，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?shù)姆柿霞尤胨校瑥亩鴰椭魑锔玫纳L［2］。通過有效應用微灌溉技術，不僅可以有效節(jié)省施肥時間，較好地改善土壤結構，提高農作物種植效率與質量，還能夠在很大程度上減少水資源的浪費，切實提高水資源的利用率。

1.3 行走式灌溉技術

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

1.4 渠道防滲技術

對于農田水利工程建設而言，渠道是確保農田水利工程正常運行的關鍵設施之一，一旦其出現(xiàn)損害或是毀壞問題，必然導致滲水問題，從而造成不必要的水資源浪費。通過進一步改善渠道防滲技術，可盡最大程度減少不必要的水資源浪費，目前常見的防滲技術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，在具體應用過程，必須結合區(qū)域內農田生產的具體需求、地質地形條件等選擇最為合理的防滲技術，從而最大程度上降低渠道對水資源的吸收。同時，渠道防滲漏技術主要適用于土渠輸水過程中，能夠避免因為渠道滲漏而造成大量水資源的浪費。而在具體應用過程中，應結合工程實際情況來科學選用防滲漏材料，如混凝土、瀝青、塑料膜等，并采用瀝青護面、土料施壓等技術措施，進而提高渠系水利用系數(shù)的效用，切實保證渠道輸水的高質量開展。

2 面臨的難題

2.1 農田水利灌溉設計不夠合理

縱觀現(xiàn)階段我國農田水利工程灌溉設計情況，可以發(fā)現(xiàn)普遍存在設計不科學、不合理的問題，嚴重影響到農田生產的效率。主要體現(xiàn)在以下2 個方面。1）農田水利灌溉工程的設計缺乏全面、真實的地質地形勘察數(shù)據支撐，這就導致農田水利灌溉設計與節(jié)水灌溉技術的應用受到很大的阻礙［4］。2）農田灌溉工程的設計中，盡管有的單位在開展工程設計前已充分勘察工程現(xiàn)場的地質條件、氣候等，也獲得了較為全面的信息數(shù)據，然而在實際設計環(huán)節(jié)中卻沒有合理利用這些信息數(shù)據，導致最終設計存在諸多不合理之處，嚴重影響到灌溉技術施工的質量和應用效率。

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行農業(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田用水需求，但由于空氣干燥、太陽光照強烈、風大等氣候條件，導致灌溉中水分容易蒸發(fā)。針對這一情況，在水利工程中應用節(jié)水灌溉技術時，需對區(qū)域的這一特殊性進行全面考慮，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。

2.3 管理滯后，人為毀損嚴重

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

3 優(yōu)化策略

3.1 科學設計農田水利工程灌溉方案

在運用高效節(jié)水灌溉技術前，相關部門需安排專業(yè)人員前往水利工程建設現(xiàn)場，借助先進的勘探設備和儀器來進行有效調查，明確農田的數(shù)量、類型、耕種面積、農作物各時段的需水量，然后對這些數(shù)據進行有效利用，科學設計農田水利工程灌溉方案，選擇最為適宜的節(jié)水灌溉技術，以此來確保灌溉的充分性與均勻性。1）合理設計區(qū)域內的農田種植結構，應結合當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的具體情況，確定農作物的實際種植規(guī)模，從而科學設計和優(yōu)化農田中農作物的種植結構，選用最為適宜的節(jié)水灌溉技術，可大膽嘗試新型的農作物種植技術，最終實現(xiàn)水資源的合理運用［6］。2）有效設計灌溉的時間和用水量，即立足于工程實際，進一步強化引水渠道工程，然后對灌溉時間與數(shù)量進行合理設計；同時結合農作物生長的不同時期，來科學設計不同時間段內農田的灌溉時間與數(shù)量，在這一過程中，需對農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）進行綜合考慮，通過多次試驗與分析，來明確農作物的最佳灌溉時間與灌溉水量，再根據變量與定值之間的對比與計算，從而確保農田灌溉的實效性。為確保農作物的健康生長，需要對各種影響因素進行充分考慮，因地制宜地設計農田水利工程灌溉方案，采用最為適宜的節(jié)水灌溉技術，以此來保證農作物的正常生長，并確保每一滴水都得到有效利用。

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

農田水利工程建設應結合地區(qū)實際水資源分布情況、自然環(huán)境與氣候等因素，統(tǒng)籌規(guī)劃水利工程建設，秉持著“科學發(fā)展觀”的原則，對當?shù)剞r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，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，確保水資源得到科學化、標準化的應用，以此來提高農村居民的節(jié)水意識，使之充分認識到節(jié)約用水的重要性，并在農業(yè)生產中自覺使用節(jié)水灌溉技術［7］。由于不同區(qū)域的地質地形、氣候環(huán)境等都有著一定的差異，為能夠更好地滿足當?shù)剞r田灌溉的需求，實現(xiàn)水資源的高效利用，就必須對這一差異進行充分考慮，選擇最為適宜的灌溉技術與灌溉設備。例如，對于因為水資源運輸流動中發(fā)生的蒸發(fā)或是滲透問題，可選用對水資源運輸?shù)母咝Ч?jié)水技術（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），進一步強化水渠的防滲透功能，利用混凝土、瀝青、塑料膜等材料來進行水渠建設，還需強化輸水管道的建設，以此來實現(xiàn)對水資源運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)水灌溉技術的重視程度

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

4 結語

面對水資源日益緊缺的困境，我國相關部門必須結合當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的需求、地質地形、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，并從當?shù)剞r田生產需求實際出發(fā)，進一步優(yōu)化農田節(jié)水灌溉技術，有效強化水利工程管理工作，從而有效避免水資源的浪費，提高水資源利用率，為農戶帶來更多的收益。