農田水利工程高效節水灌溉技術與應用分析

王永桃

（甘肅省臨夏州水務局 甘肅臨夏 731100）

0 引言

中國是一個農業大國，農業的發展受到廣泛的關注與重視。灌溉是農業生產中重要的環節，而中國的農田面積遼闊，利用傳統的灌溉方式需要大量的水資源。水資源的重要性毋庸置疑，而現階段水資源呈現緊缺的趨勢，因此需要在農田水利工程中提高水資源的利用率。高效節水灌溉技術就是這樣一種能夠科學分配水資源，既能滿足農作物對水的正常需求，促進農作物正常生長，又可以避免水資源的不必要浪費的技術。因此，應深入研究高效節水灌溉技術的內容和在各地區的具體應用方式，便于各地農業的可持續發展[1]。

1 高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用意義

現代農業發展的標志之一就是高效節水灌溉技術的推廣和應用，高效節水灌溉技術既可以提高水資源的利用率，解決水資源供需矛盾，同時可以將一些戈壁、荒漠變成農業用地，促進農業發展，在農田水利工程中具有重要的應用意義。首先是社會效益，高效節水灌溉技術可比傳統灌溉技術節約30%～40%的水量，提高一倍單位水產值。例如在新疆某些地區，傳統的漫灌方式需要預先進行挖渠和打埂，耕地的利用面積最多有90%，而采取滴灌等高效節水的灌溉技術可使耕地的利用面積達到99%。因此推廣高效節水灌溉技術有利于改變當地傳統的農業生產方式。其次是生態效益。高效節水灌溉技術能夠有效節約水資源，提高當地的植被覆蓋率，保護生態環境。土壤使用高效節水灌溉技術不易出現次生鹽漬化等現象，有利于避免水土肥流失。最后是經濟效益，高效節水灌溉技術與傳統的灌溉方式相比，可以節省水量、人力和肥力，大大提高了人工管理的效率，節省了人工費用、水費和肥料費用。總之，高效節水灌溉技術在農田水利工程中具有十分重要的應用意義。

2 高效節水灌溉技術的類型

2.1 渠道防滲技術

渠道防滲技術現階段應用較為廣泛的一種高效節水灌溉技術。灌溉水經過輸水渠道時，渠道土質常發生滲漏的情況，這時的灌溉水就會流失，造成浪費，渠道防滲技術就能避免這一情況的發生。渠道防滲有多種方式：①可通過壓實、抹光等方法提高土壤的緊密程度，改變土壤的滲透特性；②在土壤中加入一定比例的化學材料增強土壤的不透水性；③在渠道進行混凝土澆灌，以實現渠道完全不透水。

2.2 噴灌

噴灌主要指的是在耕地中鋪設管道，在管道上設計若干個噴頭，使水流在通過管道時由于壓力作用以小水滴狀噴灑出來。噴灑出的小水滴可實現對農作物均勻灌溉。管道式噴灌是應用較多的噴灌方法，其中移動管道式噴灌的支管和噴頭可以自由的拆卸和周轉使用，有利于降低農民的投資；固定管道式噴灌的噴管效率高，有更強的適用性。

2.3 微噴

微噴是一種較為新型的噴管形式，一般應用于農業大棚中，有吊掛微噴和地插微噴兩種方式。微噴主要是利用塑料管道輸水，末端利用微噴噴頭進行噴灑，和噴灌相比，微噴更有利于節省水資源且噴灑均勻。在實際應用中，可將微噴和施用化肥相結合，有利于提高肥效。

2.4 滴灌

滴灌有多種方式：①固定式地面滴灌，即把管道和滴頭都固定在地面上且保持整個灌溉季節都不移動，優點在于施工簡單且在使用的過程中容易發現問題，缺點在于管道直接暴露于太陽易老化同時影響其他農業生產工作；②半固定式地面滴灌，只把干管和支管固定在地里，毛管和滴頭可根據灌溉需求進行移動，投資比固定式地面滴灌少；③膜下灌，適用于地膜栽培技術。在地膜下布置滴灌毛管，可解決鋪設地膜后灌溉難的問題同時有效防止水分蒸發。

2.5 低壓管灌技術

低壓管灌技術就是把渠道替換為低壓管道，保持管道內的壓力在0.2MPa 以下。低壓管灌技術可有效減少水分的蒸發，同時可有效防止水分滲透，有利于節約水資源。傳統的塑料管即可用作低壓管道，且施工面積小，節約土地資源。在實際灌溉中，低壓管灌技術的用電也少，具有良好的經濟效益。

2.6 雨水集蓄利用技術

雨水集蓄利用技術就是通過一些技術方法收集雨水，在農作物需要灌溉時把收集的雨水輸送到農田中。這項技術適用于一些干旱地區或者季節性缺水的地區，可以有效防止水土流失、保護生態環境，實現農業發展和生態環境的雙贏。

3 農田水利工程中高效節水灌溉技術的應用

3.1 注重高效節水灌溉技術在水資源合理配置中的應用

在農田水利工程中應用高效節水灌溉技術前，應該首先充分了解當地的水資源狀況和農作物種植狀況，科學合理的配置水資源，設計出適合當地農業發展的高效節水灌溉方案。在進行分配水資源時，需要采用分質供水的方式，實現水資源穩定供應。在需要灌溉的農田范圍，應采用阻攔蓄水的方式存水；對于那些超出灌溉需要的地面水，可通過引水系統轉移到其他地區。加大對地區自然環境的保護和監控，降低水資源的消耗量，實現科學運用水資源。

3.2 加大局部灌溉和噴灌節水技術的應用力度

在高效節水灌溉技術，噴灌的使用率較高。噴灌不僅具有良好的節水性，而且可應用于不同類型的地形中，有益于農作物的生長，各地區可大力推廣噴灌這一技術。通過教授農民科學鋪設管道的方法，將噴灌技術引入到當地農業生產中。但噴灌技術的前期投入資金多，適用于經濟較為發達的地區大規模使用。對于其他地區，可以科學應用局部灌溉技術，對植物的根部進行灌溉，同樣能夠達到節水且保證作物生長的效果。

3.3 確保高效節水灌溉技術的科學性和合理性

確保高效節水灌溉技術的科學性和合理性有利于提高高效節水灌溉技術的應用效率。各地區種植人員應該充分了解農作物生長特點，結合當地水資源情況和使用的灌溉技術，進行科學合理的灌溉，有效保障農作物的質量。農作物生長的不同時期對于灌溉的需水量是不同的，種植人員應結合農作物不同時期的生長狀況，對灌溉水量和灌溉技術進行合理選擇，確保滿足各農作物的生長需求。對于同一片地生長時期不同的農作物，應采用分層灌溉的方式對各農作物進行科學灌溉。

3.4 做好輸水環節水量流失的規避工作

高效節水灌溉技術在不斷的更新和發展，然而我國大部分地區使用的灌溉方式仍是漫水灌溉，輸送水的方式是挖土成渠。挖土成渠進行輸送水的過程中滲漏水量和蒸發水量較多，灌溉用水的利用率較低，這時做好輸水環節水量流失的規避工作就十分重要。可以利用上述的渠道防滲技術，結合當地的實際情況，選擇適合的防滲材料對渠溝進行防滲。渠道中的雜草和水面過大蒸發量高也是灌溉水流失的主要原因，有條件的地區可以通過修建封閉性管道進行輸水。各地區也應加大對農田水利工程的投資力度，爭取有更多的地區可以采用噴灌、滴灌等技術，實現灌溉的高效性。

4 結語

綜上所述，高效節水灌溉技術在農田水利工程中具有十分重要的社會效益、生態效益和經濟效益。多樣的高效節水灌溉技術可供不同地區的不同農作物進行科學選擇。在農田水利工程中應用高效節水灌溉技術也要注意水資源的合理配置、加大噴灌等技術的應用、確保高效節水灌溉技術的科學性和合理性以及做好輸水環節水量流失的規避工作，提高農田灌溉率，實現水資源的有效利用。