劉建強
【摘 ?要】水是萬物之源,世間萬物的生存離不開水的支撐。隨著我國經濟的持續發展,人們在日常生活、生產過程中對水的需求量不斷增加,在推動經濟持續增長的同時,也為水資源帶來了巨大的壓力。當前我國正面臨著水源短缺的現象,政府部門以及社會群眾高度重視這一問題,并提出了生態水利灌溉區節水改造技術。隨著我國科學技術不斷發展,節水灌溉技術也逐步成熟,其中包括:管道輸水技術、雨水利用技術、滴灌技術、噴灌技術等等,這些技術對我國水資源利用有著積極推動的作用。因此,本文針對現代生態水利灌區節水改造技術進行分析,希望通過本文的闡述能夠為相關人士提供參考和借鑒。
【關鍵詞】現代生態;水利工程;灌區節水;改造技術;相關研究
一、引言
隨著我國經濟的不斷發展,水利工程的建設規模也越來越廣泛,并且建造技術也充分做到與時俱進[1],從而有效提升了水利工程的質量。為了響應我國提出的創建“資源節約型”和“環境友好型”社會,水利工程在建造過程中也不斷創新,并且將生態水利工程節水灌區替代了傳統中的灌溉型水利工程,在一定程度上提高了水資源的利用率,同時能夠實現節約用水的目標。但是,縱觀我國較為貧困的地區,當前還在沿用傳統中的大水漫灌方式,相對于發達地區已經出現滯后現象,因此本文通過我國灌溉區的節水現狀進行分析,并介紹現代水利工程灌溉區節水改造技術的要點。
二、節水灌溉的意義
傳統中使用的大水漫灌方式具有一定的弊端,會造成嚴重的水資源浪費,加上當前我國正面臨著水資源短缺的現狀,需要針對這一問題進行及時的解決。因此,想要有效提高水資源利用率,減少資源浪費的現象,就需要改善傳統中的大水漫灌方式,并通過先進的節水技術進行創新和優化。在實施節水灌溉時,需要充分結合當地的水資源實際情況和農田墑情狀況進行考慮,同時還需針對當地種植主要農作物的特點進行分析,從而掌握當地的用水需求和規律,并選擇合理的節水灌溉方式對其進行優化和改善[2],在保證當地農作物有足夠用水的需求下,實現節約用水的目標。由此可見,節水灌溉的理念不是減少用水量,而是在保證用水需求的前提下通過科學技術減少水資源浪費,是一種全新的灌溉方式,并且在未來有著較為廣泛的發展前景。
三、我國灌溉區節水灌溉的現狀
當前,我國節水灌溉技術也逐步成熟,其中包括:管道輸水技術、雨水利用技術、滴灌技術、噴灌技術等等。這些技術對我國水資源利用有著積極推動的作用,然而,縱觀我國節水灌溉實施情況,較為落后的地區與較為發達的地區出現了極大的差異性。落后地區當前還在沿用傳統中的大水漫灌的灌溉方式,而發達地區已經大范圍使用新型的節水灌溉方式。我國南方地區降水量較多[3],相對北方而言水資源較為豐富,因此,我國政府部門在南方地區設立了大量的水利工程節水灌溉試點。然而,當地人群沒有高度重視水利工程節水灌溉的重要性。相反,北方地區對節水灌溉技術給予了高度重視,北方地區農作物通常以玉米和小麥為主,這些農作物在生長過程中需要大量的水分。據相關調查數據顯示,我國河北地區近年來開采低下水源進行灌溉已經嚴重超出了國家制定的標準,并且引發了當地耕、土地小范圍出現坍塌現象。
另外,我國地形較為復雜,例如:南方多丘陵地區、北方多鹽堿地和沙地地區,這些地區屬于嚴重缺水地帶,為節水灌溉技術的展開帶來了巨大的挑戰。在施行節水灌溉技術時,需要充分考慮當地的實際情況并進行科學的分析,從而制定適合當地發展的節水灌溉技術。因此,就我國當前節水灌溉技術的現狀來看,我國灌區節水改造還有很大的發展空間。
四、現代生態水利灌區節水改造技術要點
隨著我國經濟的飛速發展和科學技術的不斷進步,我們很多專家和技術人員對水資源利用進行了深入的研究,并提出了以下幾種灌區節水技術改造方案:
(一)多水源聯合配置技術
生態水利工程系統中包括多種水資源,其中有:地下水與地表水組成的就近供水系統、人們生活中排放的污水系統、企業生產制造過程中排放的廢水系統、農業與工業用水相結合的供水系統等等。這些系統具有不同層次[4]、不同階段的優勢和特點,結合農田用水的實際情況進行分析,并通過具體技術能夠實現節水灌溉的目標,例如:可以將人們生活中排放的污水與地下水進行混合,并對當地農田進行灌溉。利用地表水能夠有效稀釋人們生活中排放污水的有害物質,使其不能對農作物產生負面影響,將兩種水源進行混合,能夠實現節水灌溉的目標。
(二)高標準田間高效節水技術
高標準田間高效節水技術,是通過灌溉地區的水資源消耗和田間水鹽循環進行分析,并結合其轉換機制和規律研發出的全新灌溉節水技術。該標準田間高效節水技術科技含量較高,其中涉及到植物的生理調控技術以及具有較高精度的水量灌溉控制技術。是利用先進科學技術和信息化技術支撐的一種灌溉方式,能夠充分保證當地農作物的用水需求,并且可以最大程度的實現節約用水的目標。但是這種技術也存在一定的弊端,對于經濟條件較為落后的農民而言高標準田間高效節水基礎成本相對較大。
(三)再生水灌溉技術
這種灌溉技術需要根據當地的農作物具體情況進行分析,通過分析判斷農作物對水中有機物含量的最大承載能力,制定科學的節水方案對其進行灌溉,并確定對農作物的具體灌溉時間和灌溉量。通常情況下,農業機構會通過實驗和科學分析為再生水的質量規定水質的標準,然后針對再生水灌溉技術建立完善的監督管理體系,并且為了保證農作物不受再生水中有機物的侵害,要通過多種科學實驗進行驗證,確保其沒有危害性方可使用。再生水灌溉技術能夠滿足我國提倡的水資源循環利用的要求,在為農作物提供充足的用水需求同時[5],還能有效減少水資源浪費的情況。
(四)生態水利工程中需要調整防水模式
調整防水模式可以看作為一種節水手段,在技術方面沒有較高的要求。生態水利工程中調整防水模式可以通過一下步驟和原理進行具體的分析:眾所周知,土壤與水充分混合后會呈現粘稠狀,并且土壤中的密度會縮小,這種情況下會有效避免水資源下滲問題。因此,根據土壤與水充分結合這一特性,可以實行間歇性防水。首先,通過排水讓水分濡濕地表后,待其和土壤充分結合后再進行第二次排水,通過這種方式能夠有效減少水資源浪費現象[6]。另外,還可以將防水模式與上文提到的其他防水技術結合使用,從而能夠進一步達到節水效果。
五、結語
上文提到的所有節水灌溉技術,均是當前我國較為先進的灌區節水灌溉方式,隨著我國人民節水意識的不斷增強和科學技術的不斷進步,先進的節水技術還會持續出現并得到廣泛利用,從而有效緩解我國水資源短缺的情況。
參考文獻:
[1]尤小兵,潘振東.現代生態水利灌區節水改造技術相關研究[J].水能經濟,2018
[2]郭偉利.淺談水利工程灌區節水技術的改造[J].河南科技,2017(01):187.
[3]白曉光.水利工程灌區節水技術的改造探討[J].《經濟技術協作信息》,2016(18):59-59.
[4]劉向成.論灌區水利工程節水技術的改造[J].全文版:工程技術,2016:233.
[5]沈壯宇,郭云朋,王琳.簡析現代生態水利工程灌區節水改造技術[J].河南水利與南水北調,2018:68-69.
[6]楊天禮.水利工程灌區節水技術的改造[J].電子制作,2017(20):215.
(作者單位:無棣縣水資源管理辦公室)