山東省現代節水農業技術途徑分析

王濤

摘要：山東耕地率屬全國最高省份，農業增加值長期穩居中國各省第一位，根據2020年我國糧食總產值數據顯示，山東省成為連續七年糧食產量過千億斤省份，由此可見山東為我國農業大省，是我國最重要的糧食產地，但由于山東省水資源主要來源于大氣降水，多年平均降水量為676.5mm，這就致使該地農業用水緊缺，導致水資源匱乏成為影響山東農業生產的關鍵性因素，基于此，為進一步推動山東省農業發展，本文將主要立足山東省農業用水匱乏問題，探討山東省現代節水農業技術，以期為相關學者研究提供參考。

關鍵詞：山東省;節水農業技術;途徑分析

山東省水資源總量僅占全國水資源總量的1.09%，人均水資源占有量低于最低標準500m3，僅為全國人均占有量的14.9%（小于1/6），屬于水資源嚴重匱乏地區。為在此現狀下維持農業發展，基于南水北調工程下的長江水成為維持山東省現代化建設、工業、農業生產發展主要水源，但由于山東為我國主要糧食產地，因此每年用于農業灌溉的水源就占總水量一半以上，基于此，為有效緩解山東省用水現狀以及促進農業快速發展，現代節水農業技術的發展尤為重要。

1 現代節水農業技術概述

節水農業技術是基于我國農業用水緊張以及水資源匱乏地區現狀下，為有效緩解用水問題而提出的能夠滿足農業灌溉需求，從而推動農業發展的現代農業水利工程[1]。節水農業技術應用目標是采用先進技術打造農業水利工程，充分提高水資源利用率，切實滿足農業灌溉用水需求，從而實現高產、高質、節水為一體的低碳農業種植目標。

2 現代節水農業技術應用現狀

蓄水池+首部過濾施肥系統+管網系統自壓供水為地表水滴灌工程，機井+水泵供水+首部過濾施肥系統+管網系統一次性增壓供水為地下水滴灌工程，機井+水泵供水+管網系統一次性增壓供水為地下水管灌工程[2]。

2.1 蓄水池+首部過濾施肥系統+管網系統自壓供水

山東省現代節水農業技術發展中蓄水池+首部過濾施肥系統+管網系統自壓供水方式的應用，主要是將蓄水池作為農田灌溉的主要水源，將需要灌溉的農作物區域劃分為不同網格，每個網格面積大小相近，從而在網格中央設置蓄水池，蓄水池內水源主要以自然水為主。

與此同時，管網系統則分別由輸水干管、分干管、支管和滴灌帶構成，其中滴灌帶在鋪設過程中應順應農作物種植行向，二者始終處于垂直狀態，其它管在鋪設中從上至下應為干管——支管——分支管——滴灌帶，每一層面的管道都應與上下管道保持垂直方向[3]。

而在蓄水池+首部過濾施肥系統+管網系統自壓供水節水灌溉工程鋪設中應根據實際種植區面積設計出管材用料最少、長度最短、滴灌效果最佳的鋪設方案。

2.2 機井+水泵供水+首部過濾施肥系統+管網系統一次性增壓供水

將機井作為農田灌溉的主要水源，將需要灌溉的農作物區域劃分為不同網格，每個網格面積大小相近，從而在網格中央設置機井，每座機井周圍設置設備房，設備房的主要作用是設置首部過濾施肥系統。

除此之外，管網系統與蓄水池+首部過濾施肥系統+管網系統自壓供水方式大致相同，僅需在分干管前后端分別新增一處閘閥井與排水井。

2.3 機井+水泵供水+管網系統一次性增壓供水

與地上水管灌溉方式不同，機井+水泵供水+管網系統一次性增壓供水是一種設置在地下的節水灌溉工程，管網也不再為4級管路，而是簡化為輸水干管與支管2級管路，但依舊采用各級管路垂直方式設置。

3 現代節水農業技術發展新思路

3.1 堅持“因地制宜”節水灌溉原則

我國屬于農業種植大國，產量地區遍布各個地區，且南北方種植條件差異較大，基于此，在現代節水農業技術發展中，相關人員應結合該山東地區主要農作物種類、種植規模、基礎設施條件以及當地氣候、雨水變化、溫度變化、土壤、水資源分布情況等諸多因素進行考慮，從而在因地制宜節水灌溉原則下優化或者新建農田水利工程，將當地水資源整合再利用，進而在滿足農作物灌溉需求的同時提高水資源利用率[4]。

3.2 減少流失，保住自然降水

基于南水北調工程下的長江水為山東省地區主要利用水源，但除此之外，自然降水也是山東主要水源之一，因此，在保證長江水合理利用的同時應做好自然降水儲存，盡可能避免自然水流失，從而有效補充地表與地下水資源。在農業種植中蓄水保墑則為保住自然降水的主要措施，其中對種植基地的土壤進行早耕、深耕、耙耱、松土、中耕均屬于蓄水保墑[5]。

深耕則要求在實際農業種植中對土地進行20cm-28cm深耕，目的是提高土壤儲水能力，保留土壤水分。耙耱則是利用專業農業工具對結塊土壤進行敲碎并輕壓實處理，目的是增加土壤表層密度，將水分鎖實在土壤中。中耕主要開展在農業種植活動中，即在降雨后對土地進行鋤地、鏟地、趟地等活動，從而促使每一寸土壤均有水分殘留，進而提高土壤的整體蓄水能力。

3.3 避免土壤水分蒸發消耗

地膜覆蓋與有機物覆蓋是避免土壤水分蒸發消耗的主要措施。地膜覆蓋是指在農作物種植過程中在農作物上方覆蓋一層透明薄膜，并將薄膜四端分別壓實在土壤中，從而實現土壤水分儲存，該方法的實際應用不僅可以抑制水分蒸發，還能夠提高耕作層低溫，防止農作物發生凍害，進而為農作物提供良好成長環境。而有機物覆蓋的本質與地膜覆蓋相似，宗旨均是抑制土壤水分蒸發，但有機物覆蓋的材料則是秸稈、落葉等可分解不易對土壤或環境造成污染的有機物，該覆蓋方法相對比地膜覆蓋而言，還具有避免耕地受太陽暴曬等效值。

3.4 農業發展與水資源的整合發展

針對洪澇與干旱水等資源問題，為有效緩解山東省水文問題對農業灌溉帶來的不利影響，可以基于以下三個對策進行解決：

加強災害預防的基礎設施建設。在對水文氣象災害監測地址的選址過程中，必須擇優選擇方便對水文氣象災害進行監測的特殊位置，并將監測到的氣象信息通過智能化的傳遞方式進行傳遞，保證水文氣象信息的時效性。

針對已發生的洪澇與干旱問題，進行科學合理的資料分析，從而汲取經驗，進而制定一系列完善且具有可操作性的解決方案。

進一步推進跨流域調水工程發展，我國青藏高原與黃河流域地區地表水資源豐富，可以通過科學的水利工程在一定程度上緩解干旱問題對農業灌溉帶來的不利影響，同時，還能有效解決該流域因雨季而積聚的大量水源，防止洪澇災害發生。

3.5 加強農田節水灌溉系統維修養護

現代節水農業技術發展過程中需要投入較大的人力與物力資源，因此，其前期支出較為龐大，如若在后續投入使用中對相關系統設備維護不及時，從而導致相關節水設備故障問題頻發，則會延長成本回收時間，甚至加大成本支出。基于此，為避免節水灌溉相關設備存在安全隱患，從而發生故障問題，應在農田節水灌溉系統投入使用后，通過以下途徑加強系統維修工作成效：

通過建立健全維修保障機制，將農田節水灌溉系統維修工作常規化，并借助完善的規章制度約束維修人員行為，使其認識到農田節水灌溉系統維修工作的重要性。

制定農田節水灌溉系統維修手冊與記錄表，手冊則是明確規定維修人員每天需要開展的檢修項目，而記錄表則是要求維修人員將農田節水灌溉系統運行狀態，是否存在問題故障等信息進行詳細記錄，以便于農田節水灌溉系統真正出現故障時可以有所參考[6]。

組織維修人員學習農田節水灌溉系統維修養護技巧，提高維修人員專業檢修水平，從而在面對農田節水灌溉系統故障時可以做大不慌亂，并在有效時間能解決故障問題。

3.6 注重農田節水灌溉人才培養

農田節水灌溉技術人才為現階段我國現代節水農業技術發展中急需的專業人才，也是提高農田節水灌溉實際成效的重要力量，基于此，當地農田水利部門應從兩個角度入手，探討如何為現代農田節水農業技術發展提供人才資源支撐：

首先，引進先進人才資源，農田水利部門應對人才市場進行動態監測，及時掌握人才流動信息，從而通過自身企業優勢或福利待遇吸引先進人才，進而借助人才自身所攜帶的專業知識與技能充分促進農田水利工程高效節水灌溉發展。

其次，注重內部人才資源培養，相較于單位外部人才而言，具有一定工齡且對節水灌溉系統已經熟悉掌握的內部人才擁有一定先天優勢，因此，在引進先進人才的同時，還應注重內部人才資源培養，可以通過組織專家講座、技能培訓等活動對內部人才專業能力進行有效提升。

4 結語

綜上所述，山東省作為我國農業種植大省，其年均糧食產量居我國頂層，對我國農業發展具有重要作用，因此面對山東省水資源匱乏問題，為有效緩解農業用水緊張對農業生產造成的不利影響，現代農業節水技術的發展迫在眉睫，基于此，為進一步落實現代農業節水技術在山東農業生產中的應用，提高水資源利用率，可以切實通過地下水管灌工程、地表水滴灌工程、“因地制宜”節水灌溉原則以及一系列節水措施實現。

參考文獻

[1] 高壽俊.山東現代節水農業技術及其發展路徑研究[J].農業技術與裝備，2020（5）：17-18.

[2] 張乙.現代化生態灌區建設與管理技術體系研究[J].湖北農機化，2018（9）：10-11.

[3] 趙輝.現代農業中推廣節水農業技術的策略分析[J].新農民，2020（28）：21.

[4] 黃士霞.大力推廣水肥一體化技術建設現代化節水高效農業[J].農業開發與裝備，2018（2）：57，80.

[5] 辛敏.現代農業中推廣節水農業技術的策略研究[J].農家致富顧問，2020（16）：236.

[6] 趙之然.現代節水農業技術發展現狀與未來發展趨勢[J].鄉村科技，2018（33）：114-115.