高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用研究

焦智會

【摘? ?要】 節水灌溉始終是水利工程建設的重點，大力推廣農業高效節水灌溉技術與農業節水灌溉系統，是加快現代化水平進程的基礎性條件。隨著經濟社會的不斷發展，水資源開發與利用已經進入瓶頸期，日益嚴峻的水危機已經成為制約我國農業可持續發展的首要問題，甚至影響了農業可持續發展的速度。在此背景之下，我們需要構建節水灌溉技術長效應用機制，并明確機制具體內容，為今后的相關工作提供參考和借鑒。

【關鍵詞】 高效節水灌溉技術;農田水利工程;應用研究

水資源結構性不均衡是我國農業發展的主要限制條件，再加上我國南北地區水資源分布極不均衡，可開發利用的水資源總量較低，無法滿足農業地區的生活和生產需求。所以，節水也是水利工程的主要問題。但當前高效節水灌溉技術的應用問題仍然存在弊端，不僅需要大量資金支持和有效的管理，還需要在技術層面進行不斷革新和優化，實現規模化節水、標準化管控，保障可持續發展的空間。

1? 高效節水灌溉技術的影響因素

農業高效用水標志著現代農業的主要發展方向，水資源短缺問題成為了影響農業建設的主要因素。早從“十二五”時期起，中共中央、國務院就頒布了《關于加快推進農業科技創新持續增強農產品供給保障能力的若干意見》，其中也明確了農業技術的瓶頸性內容，而節水灌溉便包含在其內。在當前的技術應用實踐當中，也針對高效節水效果評價研究問題進行了指標體系的研究，以概念與內涵為研究依據建立評價體系，了解未來節水農業的發展方向與技術措施。

1.1? 硬環境因素

硬環境因素，即一些在時空范圍內的主要環境層面影響因素，包括自然環境因素、人為因素、經濟因素、基礎設施建設因素等方面。自然環境因素，顧名思義，即在農業發展過程中，當地區域內的氣候特征、水資源條件、基礎地貌等;人為因素，包括農戶特征對灌溉技術使用時的影響等;經濟因素，即家庭收入水平、勞動力數量、農業發展趨勢等;最后是基礎設施建設水平，它可以反映出配套的農業生產基礎設施水平，包括交通、電力等設施等有效保障。

1.2? 軟環境因素

軟環境因素主要集中于技術層面、組織層面、社會環境層面與政策制度層面等方面。技術因素集中于技術質量與技術適應性，包括與水利工程相適應的配套設施等;組織因素包括經營組織與集約組織方面的影響因素等;社會環境方面，影響節水灌溉技術的因素是社會化服務的信息渠道與條件，而政策因素則主要體現在水利制度、政府部門的技術和資金支持等。

分析以上兩個方面的條件，可以看出當前的農業生產經營方式需要進行技術性轉變，傳統的粗放經營已經無法滿足現代農業對于節水發展的基本要求，只有規模化、集成化的經營方式才能促使農業高效節水灌溉技術長效機制的形成。另一方面，農業節水灌溉技術的運行和維護工作還需要從技術層面進行個性化設計，無論是我國北方地區的高效節水區域還是南疆地區的待普及應用區域，運行和維護工作都嚴重制約了當前節水灌溉技術應用的水平。

2? 高效節水灌溉技術的應用

2.1? 節水技術運作機制分析

家庭承包經營制度應該成為節水技術運作機制的首要原則，并始終以因地制宜作為基本原則。高效節水灌溉技術的應用首要考慮條件是否與當地農業的基礎設施和農村勞動力發展水平相適應。從運作模式的層面分析來看，需要根據區域內的實際情況對地表水資源、地下水資源展開統一規劃和調配，在滿足農作物基礎需求的前提下采取調控管理措施。節水管理技術包括組織管理、經濟管理與用水管理等，例如節水灌溉制度的分析、配水量、灌水量監測、流量調節控制等。節水灌溉技術應用的環節當中，管理技術與運作機制應該始終貫穿于管理的全過程，而合理的節水管理技術可以促進農業灌溉量與灌溉時間的優化。以農作物的一般生長周期為例，從苗期到孕育期再到成熟期，農作物在不同階段的蒸騰量存在明顯差異。在該過程中，也會產生水輸送時的損失，因此渠道滲漏、水面蒸發問題也應該納入考慮范圍之內。所以，在確定節水灌溉技術時，可以根據實際情況建立數學模型，然后將土壤水滲透所引起的損失、水面蒸發等設為定值，計算出農作物的最佳灌溉時間等，從而確定最終的管理目標。

在這一運作基礎下，需要明確以效率保障最大化的目標管理原則，包括經濟效益、社會效益與生態效益等。只有取得良好的經濟效益、生態效益，才能從根源上調動農戶參與管理的積極性，實現區域內的水資源利用與農業可持續發展。具體來看，可以設定相應的衡量標準：一是高效節水灌溉技術的應用能否滿足預期的增產效果，二是農業生產與農業灌溉的利用率能否得到提升。這些條件也是周圍生態環境改善過程中需重點參考的條件。此外，農業生產的基礎設施條件與農業現代化發展之間也應該建立合理的監督機制，有效地推動長效利用機制的形成。

2.2? 節水措施的合理規劃

從節水措施來看，我國大部分地區仍然采用的是傳統漫灌模式，以溝渠作為主要的灌溉主體。但在這種技術條件下，灌溉質量無法得到保障，當農作物的實際用水需求量足夠飽和時，產生的水資源浪費情況非常嚴重。在節水灌溉技術層面，我們還應該明確如何在輸水過程中利用良好的節水措施。一方面，管道輸送仍然發揮了重要作用，灌溉用水通過管道進入農田，減少水資源在流動過程中出現的蒸發、浪費等。另外，某些技術條件相對較高的滴灌技術、防滲技術等，也可以在農業灌溉中發揮顯著作用。

在服務供給層面，需要構建農業節水社會化服務體系，這也決定了當前水利體制改革的基本方向，有利于促進農業高效節水建設機制的形成。尤其是在某些技術層面的薄弱環節，可以推動技術層面的革新，實現生產統一，朝著集約化生產的方向而發展，也能提升農民的組織化程度。

2.3? 局部節水技術與發展趨勢

當前噴灌技術應用已經非常廣泛，諸如此類的節水技術在大規模農業種植的過程中可以通過壓力將水輸送至需要灌溉的農田，然后按照農田面積的差異進行管道鋪設工作。一般情況下，這些技術的適應性比較廣泛，在不同的地貌下均可以發揮作用，并以相對較高的效率進行灌溉。但需要注意的一點在于對于某些面積較大的大塊農田來說，還需要進行重點灌溉管理，在某些大型林地、蔬菜種植園等區域可以形成良好的灌溉體系，利于農作物生長。

從未來技術的發展趨勢來看，信息技術、生物技術的合理利用機制下，節水灌溉技術也會朝著幾個不同的層面發展，包括信息技術下的智能化水分監測與農田信息構建等，節水灌溉技術的應用也將進一步地發揮潛能。但我國現階段的生物技術等還處于初期的技術研發階段，將其真正應用至現代化的農業生產中還存在著一定的難度。在這一方面，可以通過制度建設的方式來逐漸完善，明確運行管理制度與節水灌溉技術管理職責的機構歸屬，安排相應的技術人員進行推廣實踐，將新技術切實地應用至實際水利工程當中。

3? 高效節水灌溉技術的長效應用機制分析

3.1? 節水管理體制

農田水利工程的節水灌溉系統運行管理工作需要制度化和規范化，且根據不同類型區域的實際情況進行差異化與靈活化管理。在參與管理的過程中，地方政府應發揮指導作用，參與到農業及灌技術運行管理過程當中，調動地方政府積極性，積極構建各方參與下的農田水利工程管理體系。另一方面，相關部門也需要協調配合，尤其是水利工程涉及到的農業部門、林業部門等，明確運行管理和推廣建設的具體作用，建立健全節水灌溉技術運行管理體系。例如，農業生產和水利工程服務過程中，可以按照現代化建設的要求采取專項支持制度，建立覆蓋農田水利工程和綜合配套體系下的技術集成方案。

3.2? 節水生產經營方式

節水生產經營方式的應用可以有效集中人力資源和土地資源等關鍵的工程生產要素，發揮系統建設和資金投入方面的優勢。不同類型的農田水利工程主體優勢存在差異，經營主體間可以相互融合，實行技術交流，并按照不同區域類型的經濟和自然實際發展狀況，建立多元化新型農業建設主體融合經營體制，依托當地特色的農田水利工程產業，推動灌溉技術的長效利用，切實保障農戶的收益。

另一方面，國土資源部門也應該與水利部門形成工作協調，將小塊農田整合成大規模區域，采取綜合土地治理方案，改善現有的農田水利工程條件。在基礎設施建設方面，供電、配套水利等設施需完善，為高效節能灌溉技術的長效利用提供基礎性條件，從外部管理的層面實施規范化管控。

3.3? 節水分區指導體系

節水分區指導體系是落實政策制度的強力保障，也是推動節水建設工作的規模化擴張主要途徑，農田水利工程的重要性應該得到充分認識，并以質量為主線，提升灌溉系統的利用價值和利用效率。以我國北疆地區為例，北疆地區地域面積寬廣，農田水利工程與節水建設工作也處在發展的過程中，我們需創新當前的技術條件，依托優勢的水利建設項目，推動農業生產方式的轉變。具體來看，應突出重點保證運行的高效率，必要時可開展試點建設與推廣工作，保障灌溉系統高效運行。

4? 結語

當前我國高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用已經相對成熟，在未來的發展環節中，也會朝著升級轉型的主要目標而發展。對此，我們應該從實際環境入手，明確當前的生產經營方式與水利工程建設的主要目標，從模式內涵、運行體系、服務供給、制度保障等多個方面明確節水灌溉技術的應用和管理方案，為未來的水利工程建設工作提供技術參考和技術支持。

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