農田灌溉用水高效利用管理的運用分析

李永鋒

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

農業是我國經濟發展的重要支柱。 我國水資源分布不均衡，部分地區水資源相對缺乏，嚴重影響著我國農業的進一步發展。在農田水利灌溉中，廣泛應用高效節水灌溉技術，可有效提高農業用水的效率，推動農業可持續發展。

1 高效節水灌溉技術的類型

輸送灌溉水主要有管道輸送與渠道輸送兩種方式。渠道襯砌防滲作為最為常用的節水灌溉方式之一，應用在農業灌溉中可以有效防止輸水渠道沿途水分滲漏到深層土壤，能有效提高輸水利用率。通過管道輸送灌溉水，應盡量避免灌溉水在輸送過程中過分蒸發或沿途滲漏，以提高輸水利用率。農田高效節水灌溉，通常有地面灌溉、膜上灌溉、噴灌、滴灌、滲灌以及低壓管道輸水灌等多種方法。

1.1 地面灌溉

地面灌溉，是先在灌溉區域挖出一些溝洼，然后通過溝洼進行灌溉。與大田漫灌相比，地面灌溉可以有效減少田間積水，避免地面水過分蒸發。采用地面灌溉的方法，雖然操作簡單且成本較低，但是需要對每次灌水量進行合理控制。如果灌水量過大，則可能會在地面產生徑流，造成農田土壤深層水滲漏。

1.2 噴灌技術

噴灌技術作為高效節水灌溉技術之一，在農業生產中應用廣泛。應用噴灌技術，主要是通過噴灌機來實現大面積灌溉。在具體的操作過程中，工作人員需要根據具體灌溉區域的實際情況，合理調節噴灌機械設備的相關參數。有效結合自動化技術與信息技術，可實現根據農作物實際需求來實施的自動化灌溉。應用噴灌技術實施灌溉，操作較簡單且管理難度較低。與傳統灌溉技術相比，應用噴灌技術可以節約40%的水資源，能有效提高水資源的利用效率。應用噴灌技術灌溉，是指讓灌溉水變成細小水滴后均勻降落在農作物葉面與農田地面上。應用噴灌技術，需要選擇合適的噴灌時機，避免造成地面過度積水，降低騰發量。應盡量避免在多風或者強光天氣時噴灌，以避免灌溉水大量蒸發。與地面灌溉相比，噴灌可以有效節水30%～40%。

1.3 滴灌技術

在農業生產中，應用傳統灌溉技術會損耗大量水資源，造成大量水資源浪費，不利于農業生產的可持續發展。在農業生產中應用滴灌技術可以有效提高水資源的利用效率。應用滴灌技術，是將滴灌口與土壤直接接觸，確保水可以直接滴灌在農作物根部，保證農作物可以直接有效地吸收水分。在具體應用滴灌技術時，應根據農作物種植的實際用水需求合理配置水資源，確保供水量與農作物生長的實際需求合理匹配。滴灌技術是節水效果最佳的灌溉技術之一。應用滴灌技術，通過小流量出流來實現農田整體灌溉，使水分與空氣的接觸時間較短、接觸面積較小，可以有效減少農田騰發量。與地面灌溉技術相比，應用滴灌技術可以有效節水50%～70%。

1.4 微灌技術

微灌技術是高效灌溉技術之一。在實際應用中，通常將微灌技術作為一種輔助灌溉技術，結合噴灌、滴灌等技術實施農田灌溉。應用微灌技術，可以滿足不同農作物生長的需求，在農作物大棚種植中的應用范圍較廣；可以同時提高灌溉和施肥的科學性，將肥料直接通過小管道注入水中，讓肥和水同時流入農作物根部，既為農作物供水，又為農作物供肥。應用微灌技術，可避免水分蒸發流失，有效實現節約水資源的目標。

1.5 滲灌技術

滲灌是地下微灌的一種形式。應用滲灌技術，首先要在地表下的作物根系主要活動層埋設灌水器，再通過灌水器并利用土壤毛細管的作用，根據農作物生長對水的需求量向農作物根部土壤定時定量滲水。應用滲灌技術，可以同時完成水與肥的供給，在控制農田騰發量方面具有較為明顯的優勢，還能使灌溉水的利用效率提高40%。

在灌溉農田時，應結合實際選用或綜合應用滴灌、滲灌等灌溉技術，以最大程度地減少農田騰發量、節約水資源。應用傳統的農田灌溉技術，由于在農作物生長期間的灌溉次數較少，并且單次灌水量相對較大，因此容易導致地面長期積水、農田騰發量較大。通過綜合利用多種科學合理的高效節水灌溉技術，并根據農作物生長的特征制定相關灌溉制度，能使高效節水灌溉技術的作用得到充分發揮。

2 農田灌溉用水的高效利用管理

2.1 監測土壤墑情

通過監測土壤墑情，可以及時了解土壤水分情況，為節約灌溉時間與水量提供準確信息參考。土壤墑情監測的方法較多，有烘干法、中子儀法、透射法、電磁波法、電阻法、電容法、光電法等。這些方法在土壤商情監測中均得到了不同程度的應用。監測土壤墑情，應對不同時刻土壤水分含量進行連續動態監測，確保可以準確有效地掌握土壤墑情信息。目前，時域反射法是較為先進的土壤墑情監測方法，是指通過對土壤水分變化過程進行觀測，在不破壞土壤結構的基礎上快速詳細了解土壤水分。采用時域反射法，操作簡單方便，可以持續工作，與采用其他測定方法相比，精度更高，更加方便。

2.2 管控土壤墑情

農田墑情管理與農田作物生長有著密切的聯系。實施節水灌溉，應從控制并減少農田水分騰發著手，有效實施農田水分與土壤商情的精細管理。管控土壤墑情，是指通過采取科學合理的措施，控制好在長期農業生產實踐中總結出來的反映作物耕層土壤含水量情況的指標。由于作物的生長情況與耕層土壤的含水量之間具有密切聯系，因此土壤墑情直接影響著農作物的生長發育以及產量。應用高效節水灌溉技術，必須將減少農田水分的無效消耗作為首要目標。應對土壤墑情進行檢測，及時了解土壤情況，采取合理的措施進行適時適量灌溉，使土壤墑情有利于農作物維持正常的生長，并有效避免農田水分無效消耗。

2.3 應用高效節水灌溉技術

在農田灌溉中，應用滴灌技術與滲灌技術，可將灌溉水緩慢滴出并在重力與土壤毛細管的作用下進入作物主要根系附近土壤，使這些土壤始終保持最佳含水量；應用滴灌技術，能有效節約水資源，降低人力投入，達到增加產量的效果；應用滴灌技術，使水分與空氣的接觸時間短、接觸面積小，且不打濕農作物葉面，能有效避免土壤表面和農作物葉面的水分蒸發，極大降低了水資源的消耗；應用滴灌技術，水量控制的操作簡單，不會造成地面徑流或土壤深層滲漏，在農田灌溉中可節約大量水資源；應用滴灌技術，對農作物根部附近的土壤實施定向精量供水和施肥，使農作物壟間缺乏水與肥，能有效避免雜草與農作物爭奪水與肥，使雜草生長困難，有利于提高農作物產量。

2.4 應用自動化滴灌控制技術

應用自動化滴灌控制技術，既能有效提高農田灌溉水的利用率，實現農田精細節水灌溉，又能降低勞動力成本，提高滴灌的效率與質量。在滴灌系統中應用自動化控制技術，可自動控制管道閥門的開關以及流量，實現自動化的現代高效節水農業灌溉管理。在泵房內設置自動化控制系統主機，通過對農田土壤水分監測信息、水井和支管壓力傳感器的檢測信息進行綜合分析與處理，自動控制閥門的開關以及流量，實現高效、精準、科學的滴灌自動化管理。

2.5 制定節水灌溉制度

減少農田騰發量首先需要制定科學合理的節水灌溉制度，對灌溉時間、灌溉定額進行合理控制。在傳統灌溉模式中，如果選擇在光照較強或者多風天氣時灌溉，不但會造成水分滲漏，還會導致一部分水分被蒸騰蒸發。由于農田騰發量過大不利于有效利用灌溉水，因此需要選擇合適的灌溉時間，盡量避免在光照較強或者多風天氣時灌溉，比如：在農作物需水期，可以選擇在夜晚通過自動化控制進行灌溉，避免灌溉水受到太陽照射蒸發，讓灌溉水在夜晚滲入作物根部土壤，減少騰發量。在降低灌溉水量的同時增加灌溉次數，可避免在灌溉的過程中出現地面徑流與土壤深層滲漏等現象，有效降低農田地面與作物葉面的蒸發。

3 高效節水灌溉技術發展措施

3.1 加大推廣力度

為了推動高效節水灌溉技術在農田灌溉工程中的應用，需要進一步加大高效節水灌溉技術的推廣力度。應深入廣大農民群眾開展宣傳工作，讓他們充分了解高效節水灌溉技術的優勢；通過加大水資源保護的宣傳和培訓力度，使他們可以在農業生產中根據具體情況來選擇應用合適的節水灌溉技術，有效提高高效節水灌溉技術的應用效率，避免造成水資源的浪費。政府相關部門還可不定期入村下鄉開辦相關技術講座，邀請相關專家為農民講解高效節水灌溉技術有關知識和技能，積極推廣高效節水灌溉技術，使農民認識到應用高效節水灌溉技術可以有效提高農作物產量，提高他們對高效節水灌溉技術的信任度。針對一些農民因資金不足而無法購置高效節水灌溉設施的實際情況，政府可出臺相關政策，加大政策扶持力度，確保高效節水灌溉技術在實際農業生產中得到有效推廣應用。

3.2 合理配置水資源

由于我國水資源分布不均勻，因此在農田灌溉過程中需要根據各地的實際情況合理配置水資源。只有對水資源進行科學合理的分配利用，才能有效提高水資源的利用效率。在應用高效節水灌溉技術時，需要有效結合當地農業發展規劃，根據實際情況來選擇灌溉技術與方案。應通過健全和完善農業用水的管理與保障制度，確保高效節水灌溉技術在農業生產中可以得到有效應用，使節水灌溉技術的應用范圍不斷擴大。

3.3 建立信息化灌溉管理系統

在農業生產中應用高效節水灌溉技術，不僅需要加強灌溉技術的推廣應用，還需要加強信息技術的應用，建立健全完善的農田信息管理系統，確保可以及時地收集、分析和處理相關數據。加強農田灌溉的信息化監測與管理，可以有效保證高效節水灌溉技術的應用效果，提高高效節水灌溉技術的應用效率。

4 結論與討論

應用高效節水灌溉技術，是農田水利灌溉未來的發展趨勢。目前，在實際應用高效節水灌溉技術的過程中，仍然存在一些問題，如：推廣力度不大、推廣范圍不廣，直接影響了高效節水灌溉技術的應用。為了推動高效節水灌溉技術在農田灌溉工程中的有效應用，需要進一步加大高效節水灌溉技術的推廣力度，合理配置水資源，并建立信息化灌溉管理系統，以推動高效節水灌溉技術的應用和發展。