節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用研究

侯宇軒

摘要 隨著經(jīng)濟水平的快速發(fā)展以及人口數(shù)量的不斷增長，人們對水資源的需求越來越高，然而當前全球水資源正在快速枯竭，嚴重缺水給我國農(nóng)業(yè)發(fā)展也造成了很大的阻礙。當下，相關(guān)人員需不斷深入研究和應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，促進農(nóng)田水利工程順利開展，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 節(jié)水灌溉技術(shù);農(nóng)業(yè)發(fā)展;農(nóng)田水利工程

中圖分類號：S274 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）09–0166–02

我國為農(nóng)業(yè)發(fā)展大國，對水資源的需求相對較大?，F(xiàn)如今，水資源極度匱乏，農(nóng)業(yè)用水短缺問題日益嚴重，嚴重阻礙了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。一方面原因是人們用水浪費現(xiàn)象嚴重;另一方面原因是在田間水利工程中仍然使用傳統(tǒng)方式進行灌溉，水資源使用率低，造成極其嚴重的水資源浪費現(xiàn)象。在這種情況下，為了避免水資源浪費，相關(guān)人員需加大對節(jié)水灌溉技術(shù)的研究，將其合理、有效地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)發(fā)展中，有效節(jié)約水資源，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。

1 節(jié)水灌溉技術(shù)概述

節(jié)水灌溉技術(shù)是防止渠道滲透和節(jié)約用水的基礎(chǔ)技術(shù)，通過各種渠道實現(xiàn)地面灌溉，在水運輸過程中防止液體通過渠道的各種漏洞或缺口大量流失。一般情況下，若不采用節(jié)水灌溉技術(shù)，到達農(nóng)田的過程中，水量可損失50%～80%。防滲技術(shù)包括管理和工程措施，采用混泥土等防滲材質(zhì)做出堅固的保護層，在美國被人們認為是最有效、最省錢的灌水技術(shù)，早在20世紀20年代就使用了混凝土代替明渠，從60年代開始推廣，并實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

2 節(jié)水灌溉技術(shù)的類型

2.1 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)是將壓力或自然下降的壓力水，通過相應(yīng)的壓力管道送入農(nóng)田，然后通過壓力噴嘴噴入空氣中，使水能夠均勻地灑在農(nóng)田上，以此達到灌溉農(nóng)田的目的。優(yōu)點是可以均勻地灌溉農(nóng)田，節(jié)省大量灌溉用水，并借助于機械灌溉大大減少了人力成本。缺點是機械設(shè)備投資較高，對操作人員的要求也高。當前，我國已使用噴灌技術(shù)噴灌農(nóng)田面積達80萬hm2，極大地提高了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)速度與質(zhì)量[1]。

2.2 微灌技術(shù)

微灌技術(shù)也是在農(nóng)業(yè)中常用的一種輔助灌溉技術(shù)。微灌是根據(jù)作物的需要，將管道系統(tǒng)安裝在滴頭上的最后一根管子上，以較小的流量灌溉作物生長所需的水和養(yǎng)分，廣泛用于溫室農(nóng)業(yè)、作物栽培中。這種灌溉方法的優(yōu)點是將水均勻、準確地直接輸送到作物根部附近的土壤中，達到高精度灌溉，可節(jié)約水資源和避免水分蒸發(fā)。缺點是微灌流量較小，使用受限性較大[2]。

2.3 低壓管道灌溉技術(shù)

低壓管道灌溉是田間灌溉技術(shù)中的一種表面灌溉，是管道代替明渠灌溉系統(tǒng)的一種工程形式。灌溉時利用一個低壓力的管道系統(tǒng)將水輸送到田地的犁溝來達到灌溉目的，減少了運輸過程中的水資源滲漏量，節(jié)約了水資源，增加了可灌溉的田地面積[3]。

2.4 渠道防滲技術(shù)

渠道防滲技術(shù)是指利用土壤自身的滲透性的特點來提高渠道的防滲能力，并在渠道外側(cè)建造防滲保護層，既可以借助一些方法增加原渠床抗?jié)B性，也可以利用塑料薄膜、混凝土等材料改善修復(fù)渠道。渠道防滲技術(shù)除了水利用率高外，還可提高渠道輸水能力，輸水速度快，有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、節(jié)約土地[4]。

3 節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)田水利工程中存在的問題

3.1 推廣范圍小，管理體制缺乏科學(xué)合理性

受地質(zhì)地貌影響，節(jié)水灌溉技術(shù)推廣力度受到了一定程度的影響。當前我國大部分水利灌溉工程都位于相對偏遠、經(jīng)濟落后的地區(qū)，節(jié)水灌溉工程建設(shè)又需要大量的人力和物力。當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展落后，資金不足，政府部門也沒有認識到節(jié)水灌溉設(shè)計和規(guī)劃對水利工程農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性，對節(jié)水灌溉工程中投入的資金和人力都較少，導(dǎo)致后期出現(xiàn)一系列的問題，如高額維修費，不僅阻礙了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也影響了當?shù)亟?jīng)濟水平的發(fā)展。而且節(jié)水灌溉技術(shù)一般只在一些試點進行，還未能大規(guī)模推廣、覆蓋到農(nóng)田中，導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)無法得到有效應(yīng)用。

3.2 灌溉方式選擇缺乏科學(xué)合理性

目前，我國大部分農(nóng)田水利工程都采用了大規(guī)模噴灌技術(shù)，但不一定所有的農(nóng)田都適合節(jié)水噴灌技術(shù)，有些地區(qū)在進行農(nóng)田灌溉工作時，沒有充分考慮自身的實際情況，灌溉制度和水資源管理上與種植物生長的特點不相適應(yīng)，工作人員缺乏有效的實地調(diào)查，當?shù)氐乩項l件等因素沒有得到充分的綜合，導(dǎo)致項目的規(guī)劃和設(shè)計與實際情況嚴重脫節(jié)，導(dǎo)致灌溉技術(shù)的應(yīng)用不合理，最終影響農(nóng)田灌溉效果，降低水資源的利用率，阻礙了當?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展[5]。

3.3 節(jié)水灌溉規(guī)劃不完善

在農(nóng)田水利工程建設(shè)中，傳統(tǒng)的灌溉方式時效性和準確性相對較低，仍有一些地區(qū)在使用傳統(tǒng)灌溉渠道的方式。灌溉人員往往按照自己以往的種植經(jīng)驗對農(nóng)田進行灌溉，并沒有進行合理的規(guī)劃，無法真正地滿足農(nóng)田的用水需求，不僅不能使水資源得到合理利用，還在一定程度上影響了農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)受到人為因素的影響，不能充分合理控制土地灌溉用水量。既加大了人力資本的投入，又使種植物灌溉效果不佳，農(nóng)作物產(chǎn)量受到影響，損失了農(nóng)民的經(jīng)濟效益。

3.4 缺乏專業(yè)技術(shù)人才

在節(jié)水灌溉工程的建設(shè)與管理中，嚴重缺乏具有專業(yè)知識和技能的人才。灌溉人員專業(yè)知識掌握程度較低，也缺乏專業(yè)的技能，致使在建設(shè)過程中出現(xiàn)問題時，不能通過專業(yè)的知識與技能去分析、判斷與解決，僅憑經(jīng)驗與直覺去解決問題，并不能有效地解決問題，甚至導(dǎo)致更嚴重的質(zhì)量問題，使整個工程的施工質(zhì)量受到嚴重影響。

4 水利工程節(jié)水灌溉設(shè)計與規(guī)劃中的問題及解決措施

4.1 加強節(jié)水灌溉技術(shù)推廣力度，制定科學(xué)合理的管理制度

為了保證節(jié)水灌溉技術(shù)更好地應(yīng)用于田間水利工程中，相關(guān)部門必須加大節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣力度，通過舉辦講座宣傳讓農(nóng)民知道節(jié)約水資源的重要性，知道節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要性，并能根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，因地制宜，選擇合適的節(jié)水灌溉類型，既讓水資源得到了合理利用，又促進了農(nóng)作物的生長。同時，在修建水利工程灌溉系統(tǒng)前，相關(guān)部門應(yīng)結(jié)合當?shù)氐牡乩憝h(huán)境、自然條件等進行下一步規(guī)劃，既要滿足水利工程的需要，還要將先進的灌溉技術(shù)應(yīng)用于當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展[6]。

4.2 合理選擇灌溉方法

相關(guān)部門還要加強農(nóng)戶對節(jié)水灌溉理論和技術(shù)的綜合認識，根據(jù)當?shù)剞r(nóng)田水利工程建設(shè)的實際情況選擇適合的節(jié)水灌溉技術(shù)類型，使水資源得到合理利用，提高灌溉節(jié)水效率。若農(nóng)田面積較大，可以將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到農(nóng)田水利工程中進行實時監(jiān)控，減少人力資源的投入，節(jié)約成本。

4.3 引進先進的灌溉技術(shù)

節(jié)水灌溉技術(shù)的生產(chǎn)和應(yīng)用離不開科學(xué)技術(shù)的支持，相關(guān)部門可引進先進的灌溉技術(shù)以及灌溉設(shè)備，如低壓管設(shè)備，通過低壓輸送可極大地縮短輸送時間，使水資源的利用率達到50%以上，減少水資源浪費，增加可灌溉農(nóng)田面積;還要對灌溉人員進行定期培訓(xùn)，改變傳統(tǒng)的灌溉方式，將更專業(yè)的知識應(yīng)用到節(jié)水灌溉工程建設(shè)中。

4.4 加強節(jié)水灌溉技術(shù)工作人員的專業(yè)知識和技能培訓(xùn)

我國在節(jié)水灌溉方面的發(fā)展還處于初級階段，這一領(lǐng)域的技術(shù)人才相對稀缺，人才儲備不足，每個公司都缺乏具有創(chuàng)新能力的人才。因此，各企業(yè)應(yīng)該不斷加強對工作人員知識和技能的培訓(xùn)，在此基礎(chǔ)上招兵買馬，不斷引進新的專業(yè)人才。同時，企業(yè)高層管理人員也要參加相應(yīng)的培訓(xùn)，提高專業(yè)水平與水利工程節(jié)水灌溉設(shè)計和規(guī)劃的質(zhì)量，有秩序地運用專業(yè)知識處理施工過程中出現(xiàn)的緊急事故。對技術(shù)人員和基層施工人員進行知識和技能培訓(xùn)，可以使他們更好地了解和掌握施工過程，確保所有施工參數(shù)準確。在施工過程中應(yīng)避免質(zhì)量問題，使水利工程順利進行[7]。

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟水平的不斷提高以及我國農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，我國水資源緊缺問題更加突出。節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的有效應(yīng)用可以減少農(nóng)田灌溉水資源的浪費，也可促進我國農(nóng)業(yè)逐步向現(xiàn)代化和節(jié)能化發(fā)展。因此，相關(guān)企業(yè)與單位應(yīng)結(jié)合農(nóng)田灌溉的實際情況，選擇科學(xué)合理的節(jié)水灌溉技術(shù)，實現(xiàn)水資源的合理配置，減輕農(nóng)田水害，促進農(nóng)田節(jié)水灌溉的長遠發(fā)展。

參考文獻

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責任編輯：黃艷飛