高效節水灌溉技術在農田水利工程中的運用

張 磊

（菏澤市水利勘測設計院，山東 菏澤 274000）

現階段，我國水資源相對匱乏，尤其是在農田水利工程中，常年面臨著水資源供應不足、利用率低、浪費嚴重等問題，制約著農田水利工程的持續發展。因此，在全面發展農田水利工程的過程中，工作人員必須看到農田灌溉方面的問題，采取積極的應對措施，同時科學、合理地運用現有的高效節水灌溉技術，并結合實際適當優化，從而提高技術運用效果，確保農田水利工程的健康發展。

1 農田水利工程高效節水灌溉技術簡介

目前，我國有很多在建或者正在使用的農田水利工程項目，每天都需要使用大量的水資源。然而，由于節水灌溉技術落后以及水資源節約意識不到位等問題的影響，我國農田水利工程浪費了大量的水資源，對我國本身相對匱乏的水資源造成了巨大的影響，不利于農田水利工程的長久發展。因此，高效節水灌溉技術的創新以及在農田水利工程中的合理運用，成為現階段農田水利工程建設過程中的主要工作。

我國農田水利工程中運用到的高效節水灌溉技術可以分為工程節水技術及非工程節水技術。通過高效節水灌溉技術的合理運用，一方面可以提高對自然降水的利用率，另一方面可以減少農田水利工程中水分的揮發以及輸送過程中水分的滲流等，起到了很好的節水作用。具體來看，目前使用比較廣泛的高效節水灌溉技術包括渠道防滲技術、步行式灌溉技術、滴灌技術、噴灌技術以及低壓管道輸水灌溉技術等[1]。技術類型相對較多，使用效果良好，基本可以滿足農田水利工程節水灌溉的需求，但是仍然需要對節水措施進行優化，以此進一步提高農田水利工程的節水效率。

2 高效節水灌溉技術在農田水利工程中運用的意義

2.1 提高水資源利用率

從我國的水資源分布情況來看，我國南方的平均降水量比較多，北方的降水量相對較少，存在明顯的南北差距，這也導致了北方農田水利工程可以利用的水資源十分短缺，經常無法滿足日常的用水需求，嚴重影響了農田水利工程的正常運行。另外，農村地區的人們普遍缺少節約用水的意識，在農田灌溉上也沒有運用有效的節水措施，從而導致水資源浪費嚴重。高效節水灌溉技術的運用，可以在一定程度上緩解農田水利工程用水緊張的問題，提高水資源的利用率，從而推動農田水利工程的穩定發展，具有十分重要的運用意義，應該得到足夠的重視并進行廣泛推廣。

2.2 提高農業收益

我國幅員遼闊，各地氣候不盡相同，每年的氣候變化也呈現不規律的現象，各種自然災害問題困擾著農民，也影響了我國農業的最終收益。其中，干旱是對農業影響比較大的問題，也是最為常見的自然災害之一。高效節水灌溉技術在農田水利工程中的運用，可以在水資源相對富足的時期留存更多的水資源，以此應對干旱的氣候，同時也可以在干旱時期提高水資源的利用率，減少水資源的浪費，確保水資源的充足，進而減少干旱對農田水利工程造成的負面影響，提高農業的收益。

3 農田水利工程中運用的高效節水灌溉技術

3.1 噴灌渠道防滲技術

農田水利工程中高效節水灌溉技術的運用，都需要相應的水資源輸送渠道作為支撐，因此，在噴灌渠道運用節水技術十分有必要，也是高效節水灌溉技術的運用重點。一般情況下，農田水利工程的噴灌渠道主要由石塊和防滲材料等砌筑而成，并且使用混凝土進行表面的平整。在此結構中，防滲材料起到了良好的水資源防滲作用，可以控制70%～80%的水資源下滲量。為此，農田水利工程在建造噴灌渠道的時候，要根據工程實際選擇合適的渠道走向，既要保證噴灌面積，又要保證渠道總長度盡可能地小，同時還要使用U型渠道，通過長度以及截面積的有效設計和控制，有效減小噴灌渠道水斷面，減少水資源與空氣的接觸，從而降低水分蒸發量。噴灌渠道防滲技術的科學設計和合理運用，可以有效控制農田水利工程中水資源下滲的問題，彌補相應的水資源損失，從而確保農田灌溉區域內的水資源充足，保證灌溉的有效性。

3.2 微灌溉技術

微灌溉技術是一種比較先進的高效節水灌溉技術，技術設備包括灌水器、滴頭、微小噴頭、過濾器、配套電機、泵等。該技術主要運用在大棚種植上，具有結構簡單、成本低、操作容易、使用壽命長的特點，運用效果良好。微灌溉技術可以分為滴灌灌溉技術、微噴霧灌溉技術和脈沖灌溉技術等，在具體運用的過程中，需結合農業種植情況而定，根據種植面積、植被類型以及實際灌溉量等合理、科學地運用。農田水利工程在運用微灌溉技術的時候，首先需要在灌溉區域內鋪設輸送水管道，然后在相應的位置安裝灌水器，同時在對農田進行灌溉的時候，可以在水中添加一定量的肥料，隨著水資源的灌溉而施肥。該技術的運用，不但提高了水資源的利用率，節約了大量的水資源，而且節省了施肥的時間，提高了農田種植的效率，是一種實際運用效果極佳的高效節水灌溉技術。

3.3 噴灌技術

高效節水灌溉技術的運用需要實現兩個目的：第一，保證農田的用水需求，使農作物得到足夠的滋養；第二，最大限度地提高水資源利用率，實現節水降耗的根本目標[2]。在目前現有的高效節水灌溉技術中，噴灌技術灌溉效果最好、運用范圍最廣，可以有效提升農田水利工程灌溉的效率，同時實現水資源節約的目標。噴灌技術的具體運用需要使用到動力裝置和水泵等，通過對水體施加一定的壓力將其提升到設計好的指定高度，保證其可以順利到達噴灌裝置中，然后在自然力的作用下通過細密的噴頭向附近的農田進行灌溉。噴灌技術運用過程中，灌溉水通常是以線狀或者絲狀向四周噴灌，灌溉的面積十分大，而且由于水量小滲漏的情況也得到了有效的控制。噴灌技術在農田水利工程中的運用可以保證農作物的有效灌溉和滋潤，同時將水資源的利用率提高到很高的程度，節水效果十分好。

3.4 步行式灌溉技術

步行式灌溉技術在農田水利工程中的運用與噴灌技術有很多的相同點，都需要使用一些動力裝置或泵。步行式灌溉技術的運用通常以農用機械和電力裝置作為灌溉動力，如農用拖拉機等。步行式灌溉技術的運用無需在灌溉區域內修建輸送渠道或管道，技術運用成本相比噴灌技術要低一些，而且可以移動，噴灌的覆蓋面積更大，灌溉靈活性更好[3]。步行式節水灌溉技術是節水技術和機械化設備的有效融合，而且無須配備專業、復雜的灌溉設備，通過組裝的方式即可完成步行式灌溉設施的裝配，實用性強、操作簡單。步行式灌溉技術在運用的過程中也利用了微灌技術的方式進行節水和施肥，但是其比微灌技術的灌溉效果要好，運用成本也低，而且運用的范圍更大，在農田水利工程的灌溉中得到越來越廣泛的運用。

3.5 低壓管道輸水灌溉技術

低壓管道輸水灌溉技術在農田水利工程中運用的時候，需要在運用前鋪設與其配套的灌溉管道。灌溉管道一般情況下需要埋設在農田土壤下方深處，灌溉的過程中，水是通過低壓作用的方式被輸送到具體的灌溉位置，直接灌溉到農作物，深入土壤中的根部[4]。低壓管道輸水灌溉技術的運用需要有特定的壓水設備，以此營造一個良好的低壓環境，保證水資源能夠有效輸送到用水區域，確保農田的灌溉效果。另外，該技術運用過程中水資源的輸送是通過預埋的管道，沒有直接接觸空氣，有效控制了自然蒸發的情況，很好地解決了水資源浪費的問題。

4 農田水利工程高效節水灌溉技術運用的優化措施

4.1 強化高效節水灌溉技術管理

高效節水灌溉技術在農田水利工程中的合理運用，可以在一定程度上提高農田灌溉的效率，減少水資源的浪費。同時，節水灌溉技術的運用也需要科學的管理，需要有專門的人對技術的運用、灌溉渠道、管道的通暢情況等進行實時的管理，以此才能保證高效節水灌溉技術的有效運用，確保農田灌溉的有效性[5]。為此，農田水利工程的管理者，要根據相關的管理制度和技術操作規范對日常灌溉技術的運用進行有效監管，一方面要保證技術運用的可行性，另一方面要保證技術運用的持續性，以此才能有效提高農田水利工程灌溉的科學性，保證灌溉效果。

4.2 優化水資源配置

從整體上看，我國的水資源是短缺的，其中不乏很多嚴重缺水的地區，當地人們的日常用水都十分缺乏。因此，全國各地的農田水利工程在用水灌溉的時候，要充分考慮當地的水資源儲備和用水問題等，科學優化水資源的配置，從而使得高效節水灌溉技術的運用更為高效，起到更好的作用。同時，當地的水利部門還應該根據往年的降水量及水資源利用率情況，制定科學的水資源調配計劃，合理調配有限的水資源，在不影響農田水利工程灌溉的前提下，盡量減少水資源的調配，多利用雨水、雪等自然水資源進行灌溉和補充。

4.3 創新高效節水灌溉技術

雖然現階段運用的高效節水灌溉技術能夠起到一定的節約用水、提高灌溉效率的作用，但從整體運用情況來看，還有很大的提升空間。因此，相關技術研發人員需要結合我國的農田水利工程灌溉特點以及水資源情況等，進一步創新、優化高效節水灌溉技術，積極引進國外先進的節水灌溉技術，從而實現我國農田水利工程灌溉技術的新一輪革新，進一步提升農田水利工程的灌溉效果，推動我國農田水利工程的健康持續發展。

5 結論

綜上所述，在今后的發展過程中，相關工作人員應該看到高效節水灌溉技術的優勢和運用效果，并通過加強管理、合理配置水資源及創新技術等手段去推進灌溉技術的運用與發展，促進農田水利工程的穩定發展。