方清華
摘要:農田水利工程在調節水情、滿足農作物生長用水等方面發揮著重要作用。本文主要對農田水利工程規劃設計要求、原則及內容進行闡述,并根據水利工程實際情況提出常用的灌溉技術,希望通過設計、技術方面的優化促使農田水利灌溉效率提升,促使農業可持續發展。
關鍵詞:農田水利工程;規劃設計;灌溉技術
引言
農業生產活動與水利灌溉工程之間有著密切關系。農田水利工程涉及多學科知識,具有一定的復雜性,對設計、技術等要求高,所以,應對農田水利工程進行合理規劃設計,且因地制宜地使用灌溉技術,在滿足農作物用水需求的同時,達到節水的目的
一、農田水利工程規劃設計要求、原則及內容
(一)要求
首先,由于我國大多數農田主要利用地表水進行灌溉,在設計水利灌溉工程時,要求灌溉用水能夠滿足農田作物生長需求,比如將農田面積、抗旱時間等作為衡量灌溉用水的指標。其次,在設計農田水利工程時,要求考慮農作物種類、種植面積、氣候以及地勢等方面的因素,計算出具體區域灌溉用水的天數,以此為依據來選擇對水量需求不同的農作物,如果某地區灌溉用水的天數較少,說明該地區灌溉用水量不充足,該地區應種植一些抗旱作物,以滿足作物用水需求。
(二)原則
其一,協調發展。農田水利工程設計應滿足農業發展需要,促使農作物產量、質量提高,而且還需要考慮當地生態環境,所設計的灌溉渠道可以根據自然因素的變化而進行自我調節,發揮水利工程的經濟效益與生態效益。其二,安全性。該原則作為農田水利工程規劃設計的基本原則,在實際規劃環節,所選工程建設位置應避開山洪易發、溪流等區域,防止自然災害對灌溉工程的損害,盡可能地建設與地質穩定、便于排洪的位置。其三,綜合利用。該原則的實質是水利灌溉工程在滿足農田灌溉需求的同時,還能發揮其他作用。在設計水利灌溉工程時,應充分利用當地地形優勢形成自流灌溉模式,實現資源的節約。比如在對地形起伏大的地區規劃水利工程時,應在山溪、分水嶺之間設計干渠,支渠設計與干渠的一側,在實現自流灌溉的同時,提高水資源的利用率,還能發揮泄洪的作用。
(三)規劃設計的內容
1.預測工程建設規模
在對農田水利工程規劃設計過程中,設計人員需實際考察當地地形、氣候以及種植面積等情況,明確水利工程建設總體需求,確定灌溉面積以及水資源利用改造,比如依據所調查的耕地面積信息,評估當地灌溉面積發展潛力,對當地水資源規劃情況、需求等進行分析,來確定灌溉用水總量控制的指標和供水資源量的改造,保證供用水量處于平衡狀態。
2.取水方式的選擇
目前農田灌溉工程主要應用自流取水、提水取水這兩種灌溉方式,自流取水灌溉又分為有壩取水、無壩取水,前者可以對河流的徑流量進行合理控制,比如根據旱季、澇季的實際情況來調節河水的徑流量。而無壩取水一般將提拔修建在河水上,目的是將水位提高,便于對農作物澆灌,也可以根據旱澇季節變化對徑流量進行調節,使農田的灌溉更加合理。因此,農田水利灌溉工程規劃和設計中應根據當地地勢、施工位置等合理選擇取水方式,即思考水源的選取位置。
3.灌溉渠道的規劃
在對水利工程進行規劃和設計時,應以社會效益、經濟效益的角度來布置灌溉渠道,使灌溉渠道的規劃與當地道路、土地資源等相協調。比如根據當地地形特點,將灌溉渠、排水渠分別布置于地勢高、地勢低的位置,以小片提灌的方式來處理局部洼地或高地。對于山地丘陵,所布置的渠道位置應避開河溪位置;對于平原地區,可以將地表水與地下水結合起來形成灌溉系統,達到一水多用的目的。
4.水資源配置優化
在水利工程規劃設計前,應全面了解地理環境、氣候、地質以及水資源發布等情況,在實際調查的基礎上對水資源配置進行優化,實現水資源利用率的提升,滿足當地農田灌溉的需求。
二、農田水利工程灌溉技術
(一)噴灌技術
該技術主要應用于大面積農田灌溉,在實際灌溉中會使用到噴灌機等相關的噴灌設備。在噴灌機運行壓力下卷盤會被帶動起來,水會順著軟管流出,在具體灌溉前需將噴頭安裝于噴灌機上,通過移動噴灌機可以改變噴灌的方向,該技術使用范圍比較廣,操作和管理比較簡單,多種地形的農田都可以使用該技術進行灌溉,通過自動化灌溉模式促使灌溉效率提高。該技術在損耗、占地等方面具有一定的缺陷。
(二)微灌技術
該技術主要應用于大棚作物的灌溉。在實際應用中,需在農田區域設置灌溉通道,將管道鋪設于農作物的根部,根據農作物生長需水量進行微灌或滴灌,在灌水的過程中可以向農田播撒肥料、養料,通過減少水分的蒸發來促使灌溉效果提升。該技術的優勢在于實現了水資源的有效利用,在不使用其他大型灌溉設備的過程中就可以完成農田的灌溉,易于操作。
(三)井灌技術
該技術的應用可以達到節水的效果,解決地下水被過度使用所引發的問題,防止地下水位過低。在實際應用時,需依據農田需水情況來控制灌水量,比如在農田缺水嚴重時期使用井灌方式,其他階段對灌水量進行控制,促使農田產量提高。在具體灌溉之前,應在農田中央設置井灌系統,便于對農田四周進行靈活地灌溉,該技術的優勢主要體現在地下水被有效地利用,水資源的利用率提高。
(四)防滲技術
該技術主要應用于以水庫水源作為灌溉水源的農田,由于水庫中蓄水量有限且無法實現循環灌溉,為了滿足農田灌溉的需求,在農田中提前放置防滲水的薄膜,對缺水農田進行有目的灌溉,使有限的水資源被利用。該技術的優點在于設備的穩定性強,能夠維持較長的灌溉時間,且節水效果較好,可以防止水資源的浪費。
三、結束語
農田水利工程的規劃和設計,應依據當前農業發展需求、自然條件等進行合理化設計,有針對性地選擇灌溉技術,以滿足農田灌溉用水需求,提高水資源利用率。同時,對于當地政府而言,應給予水利灌溉工程技術、資金等方面的扶植,確保水利灌溉工程規劃設計的合理性,為當地農業的發展打下基礎。
參考文獻:
[1]王興玉.農田水利工程規劃設計與灌溉技術[J].農村實用技術,2021(03):175-176.
[2]劉進.農田水利灌溉工程規劃設計與灌溉技術研究[J].農業技術與裝備,2021(01):77-78.
[3]楊江勇.農田水利工程灌溉規劃設計的要點研究[J].工程建設與設計,2020(24):107-108.
[4]羅茂泉.淺析農田水利工程規劃設計與灌溉技術[J].智能城市,2020,6(14):166-167.