農田水利灌溉節水技術關鍵點

趙洪濤

(河南省固始縣鲇魚山灌區草廟水管所，河南 信陽 464000)

0 前 言

農田水利灌溉工程建設對于我國農業發展至關重要，是我國農副產品豐收的重要保障，是滿足人們日常生活需求的基礎，同時農田灌溉工程帶來的農副產品增收對于加快我國全面建設小康社會的步伐具有不可替代的作用。但是隨著我國水資源過度使用，出現了部分地區水資源極度匱乏，現已不能滿足農田水利灌溉的要求，甚至危及當地居民的生活用水問題，因此，農田水利灌溉節水技術已經引起了農業部門的高度重視。節水灌溉技術的應用不僅能夠保障我國農業水利灌溉的需要，也能夠減少水資源的過度消耗，同時還能保障水資源的循環重復利用，對于我國農業的可持續發展戰略的落實至關重要[1-4]，因此，研究農田水利灌溉節水技術關鍵點具有重要的意義。

1 農田水利灌溉的作用

作為農業大國，我國擁有面積巨大的農田，并且也是人均農副產品需求較大的國家之一，保障農田水利灌溉對于提高我國農業產量至關重要。但是我國地域遼闊，各地的季節氣候不盡相同，有的地方水資源豐富，有的地方水資源匱乏，匱乏之地已不能滿足農田水利灌溉的需求，需要借助現代技術手段進行灌溉技術的創新優化。農田水利灌溉具有灌溉面積大、提高農產品產量效果明顯的特點，因此，農田灌溉節水技術是全面提升我國農業發展水平的重要保障。

2 農田水利灌溉技術存在的問題

2.1 灌溉節水設施欠缺

目前國內農業部門已經意識到了農田節水技術的重要性，但是因為之前大部分城市在農業發展過程中并未注意到節水灌溉設施的設置，缺乏必要的節水灌溉保障，為推行節水灌溉技術必須有大量的節水設施，而水利灌溉投入資金的匱乏導致不能采購全套的水利灌溉設施，設施匹配度低，嚴重阻礙了節水灌溉技術優勢的充分發揮，設備配套功能欠缺。另外雖然有一部分發展較快的城市中較早使用了先進的節水灌溉技術，配備了一些節水灌溉設施，但是由于設施時間久、故障頻發、維修人員水平有限、維修資金不足、管理維護不及時等導致設施不能夠正常工作，不能達到節水灌溉的目的，大大降低了農田灌溉的效率。

2.2 農田水利灌溉格局分布不科學

我國部分地區在農田節水灌溉方面的應用過于看重技術，在節水灌溉技術設施投入時對于技術的先進性太過重視，雖然投入了大量的物力、財力，但是節水設施配備使用率不高，并未充分發揮節水灌溉的效果，由此可見在我國引入節水灌溉設施的內容和格局不相符。另外部分地區農田本身具有較好的地理優勢，而節水灌溉設計人員并未看到該特點，僅僅憑借自己的設計經驗進行規劃施工，導致整個農田節水灌溉設施的布置與農田的實際需求不吻合，整個區域的農田水利灌溉節水技術布局不合理，不能達到農田灌溉節水的效果，反而導致了大量水資源的浪費。

3 農田水利灌溉節水技術的關鍵點

3.1 滴灌節水技術

滴灌節水技術的實現主要是依賴滴灌頭將鋪設在農田中的管道運輸水以滴灌的方式對農田進行灌溉。滴灌技術涉及的主要設備包括滴灌頭、水資源運輸管道、樞紐控制設備等。可以實現根據農田用水需求進行農田的灌溉，實現了節約水資源的目的，有效避免了農田過度灌溉帶來的水資源的浪費，同時也避免了農田的過度灌溉導致農作物淹死的情況發生。滴灌節水技術的最大優點是周期短、灌溉時間長，能夠根據不同的植被種類和各自的用水需求量進行滴灌時間和滴灌頭流量的控制，既能達到農田作物的灌溉，又能保持農作物肥料效果。滴灌節水技術方式包括兩種：一是完全固定式，二是半固定式，需要根據農田的自身特點進行科學合理的調整。滴灌節水技術的關鍵點是控制輸送管道的水壓和流量，配置適合農田作物用水需求的滴灌頭，才能保證農田水利滴灌節水技術的正常落實。圖1給出了一種農田滴灌節水技術實物圖，可以看出滴灌節水技術并不會產生明顯的水花，水直接滲入農作物根部，降低了水的蒸發，提高了灌溉用水的效率。

圖1 農田滴灌節水技術實物圖

3.2 噴灌節水技術

噴灌技術是指使用噴頭將鋪設在農田中的管道輸送水以噴灑水的方式在一定的范圍內對農田作物進行灌溉。噴灌灌溉過程中需要由專業人員對農田的面積、作物的分布、灌溉水量的需求等進行考察之后，確定噴灌節水灌溉參數。噴灌節水技術不僅達到了節水灌溉、提高灌溉效率的目的，同時也能夠提升灌溉用水的均勻性和全面性，彌補了傳統灌溉存在某些地方灌溉水量大，個別地方未能充分灌溉的不足。通常噴灌節水技術包括三種，一是移動式，二是半固定式，三是固定式。噴灌節水技術的關鍵是要計算農田需要的灌溉水量，設置足夠的噴頭，調節農田輸送管道的水壓和流量，完成農田作物的灌溉工作。圖2給出了一種農田噴灌節水技術實物圖，可以看出噴灌節水技術借助噴頭將灌溉水柱打碎，噴落至農作物根部種植位置，不產生水流，不會出現灌溉不到或過灌溉的現象，提高了灌溉用水的效率。

圖2 農田噴灌節水技術實物圖

3.3 步行式節水灌溉技術

步行式節水灌溉技術與噴灌技術類似，其應用需要一定量的灌溉設施完成，包括步行運動機構、噴頭等，相較于噴灌節水技術而言，步行式節水灌溉技術具有更好的灌溉效果，同時操作比較方便，并且大大降低了灌溉設備成本，農民可以運用自己的拖拉機進行農田的灌溉，不用布置專用的灌溉節水設施，節約了大量的設備成本。步行式節水灌溉技術的優點是提高了農田灌溉的效率、降低了農田灌溉的成本，現已成為農田節水灌溉技術應用最為廣泛的技術之一。步行式節水灌溉技術的關鍵點是要根據農田作物的灌溉需水量進行步行速度和噴灑流量的控制，確保走過的農作物能夠獲得所需的水量。圖3給出了一種農田步進式節水技術實物圖，可以看出步進式節水技術借助步進小車拖動噴頭以一定的速度行走于田間進行灌溉，以噴頭的移動代替了水流，提高了灌溉用水的效率。

圖3 農田步進式節水技術實物圖

3.4 微灌節水技術

微灌節水技術主要經由預先布設的灌水器和管道，共同構建科學合理的網絡系統，把農作物基本生長所需的水量由管道系統有效分配在農作物的根部，運用較少的水量滿足農作物的用水需求，以此提高農田作物生長所需水分的充分吸收。微灌節水技術的主要優勢是潤濕農田作物的表層土壤，管道水分直接流向農作物根部，可以達到百分之百利用灌溉水資源，避免水資源的浪費；同時微灌節水技術是通過輸水管道完成灌溉，要求操作人員只需控制總體開關就能控制整個農田的灌溉，既節省了農田作物灌溉所需的人力、物力和財力，也大大改善了工作環境，還有就是微灌節水技術設置的網絡系統可以依照農作物所需營養的情況進行化肥及微量元素的輸送，進而創造一個有利的農作物生長環境。圖4給出了一種農田微灌節水技術示意圖，可以看出微灌節水技術借助微細小管完成灌溉水的輸送與灌溉，提高了灌溉用水的效率。

圖4 農田微灌節水技術示意圖

4 結 語

作為農業大國，發展基礎就是做好農田農業生產，其中農田水利灌溉作為保障我國農業發展的基礎，對于農田作物的增產增收至關重要，同時也成為我國水資源合理利用方面研究的重要課題。節水灌溉工程的建設緩解了灌溉水資源不足的現象，發展農田節水灌溉技術已成為當前農業發展的必然趨勢，也是農田水利灌溉實現可持續發展的必經之路，因此，分析農田水利灌溉的作用，指出當前存在的不足，分析目前節水灌溉技術的關鍵點意義重大。

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