淺析農田水利高效節水灌溉工程設計要點

馮少杰

農田水利高效節水灌溉工程的實施可有效提高農作物產量，通過做好水利工程管理，建立起符合標準的技術方案，再對農作物、水資源進行合理分配，來提高農田的抗旱及抗澇水平，從而促進農業的健康發展。因此各相關單位要加強對灌溉技術了解，側重消除旱、澇、鹽、堿災害，以促進農業建設趨于穩產、高產的模式。同時，也要結合農田水利、土木工程、水文氣象等資料數據，對技術模式進行革新與優化，以提高農田水利灌溉技術水平。

一、農田水利高效節水灌溉工程設計要點

農田水利灌溉工程規劃設計應遵循的原則：一是因地制宜原則。為了提高農田水利灌溉工程的科學性和合理性，需做好灌區地理資源、水文資源和氣象條件等調查工作，選擇科學可行的灌溉技術；二是安全性原則。在山地丘陵地區開展農田水利灌溉工程建設具有一定的復雜性與危險性，因此要把安全放在第一位，循序漸進地開展水利灌溉工程建設；三是節水性原則。目前我國正面臨水資源嚴重短缺問題，開展農田灌溉工程建設時，應在保證農業生產質量的前提下，促進節水理念與灌溉技術的有效融合，提高水資源利用率。

農田水利工程的設計過程中要根據農業生產環境分析農業用水需求，采取有效的灌溉手段。首先，農田水利建設應采取不同技術手段節約水資源。農藝節水可通過覆蓋技術、耕作技術、生物節水3 種不同的技術手段實現節水效果。覆蓋技術主要是通過地膜、秸稈、砂石等簡單、低成本的地面覆蓋措施提高地溫，抑制水分蒸發。通過農業耕作方法的改進，可改變土壤物理特性，從而達到農業生產節水的目的。生物節水可以基因工程為核心，通過轉基因、基因重組等技術手段研發農作物新品種，通過種植農作物新品種實現節水高產。其次，農田水利高效節水灌溉涉及到渠道防滲技術的應用。農田水利建設過程中防滲技術可實現對地下水位的有效控制，在提高土壤儲水能力的同時防止土壤鹽堿化。目前，農田水利建設過程中可利用混凝土、漿砌、石襯砌、復合防滲等不同手段，保障渠道的輸水功能，達到節水目的。

二、農田水利灌溉工程設計過程

（一）設計標準

1.灌溉工程設計保證率

灌溉工程設計保證率是指在灌溉工程建成之后能夠保證灌溉的年限和灌溉工程規定使用年限的百分比。設計農田水利工程時應合理選擇相應數值的保證率，旱田需要灌溉的時段少，灌溉工程設計保證率控制為50%～75%；水田因需要長期進行灌溉，設計保證率控制為75%～90%。

2.抗旱天數

抗旱天數是指在連續無雨的情況下，即連續一段時間降水量為0 或降水量少于當地的蒸發量，當地的水池、池塘等能滿足農作物用水需求的天數。設計的灌溉設備要滿足農田的灌溉用量，抗旱天數取決于當地的氣候、土壤等。

（二）設計取水方式

農田水利工程取水方式的設計，要對當地的地理情況進行調研，重點檢查當地的水源，然后確定取水方式。水利工程的取水方式包括自流取水、提水取水等。自流取水灌溉包括有壩取水和無壩取水。

1.無壩取水

無壩取水是在有閘的地方進行取水灌溉，其優點是在水流比較大或發洪水時，可對水利工程進行有效保護，防止設備損壞。設計時要使入水渠的方向與河流流向成30°～45°。

2.有壩取水

有壩取水是指部分地區水資源雖然豐富，但水位低于農田，不方便進行灌溉，須在河道上修建水壩。雖然修建水壩需要消耗大量財力、物力，但這種灌溉方式中引水渠比較短，建設工期不長。

三、農田水利工程灌溉中節水措施的具體應用

（一）渠道防滲漏技術

渠道防滲漏技術在農田水利工程應用較為廣泛，它可以很好地改善灌溉水平，但也要注意渠道輸水規程中的防滲漏處理要點，通過做好渠道、護面的防滲漏，了解到渠道輸水的難點，再對其進行優化，滿足防滲漏技術的使用要求。因此，具體工作人員要使用自動化技術分析防滲漏技術所使用的材料，探討土料、防壓、三合土防滲漏技術的使用要求，在監控渠道水資源利用情況、渠道功能性、渠道穩定性、渠道抗沖擊水平的基礎上提高渠道的輸水水平。

（二）噴灌節水技術

噴灌節水技術應用過程中，要合理使用各類專業的設備進行管理操作，比如要做好水泵、管道功能的分析工作，通過提高重要渠道的水壓，或者是在自然落差較大區域進行水資源的運輸，并使用噴頭進行小水珠的散播管理，提高農田灌溉的有效性。因此，噴灌技術應用中，工作人員要做好水源、管道、水泵功能的分析，通過提高整體節水水平，控制好不同噴頭的間距參數，提高整體作業水平。在實際作業中，可使用中心支軸式噴灌機在自動化控制中進行水資源的控制操作，并保持作業過程中田間無任何障礙物，促使正方形塊地的噴灌操作符合相關標準。地埋式技術可消除傳統灌溉的問題，原因是該技術應用中要將噴頭的位置固定在耕作層下方，保證噴頭不會影響整體農機耕作水平。在此過程中，工作人員也能控制田間渠道建設、管理、維護的工作量，通過機械化管理模式，了解土壤次生鹽堿化的問題，提高節水管理的科學性。

（三）滴灌節水技術

滴灌節水技術是指使用低壓管道系統，利用滴水器向農作物的根系進行養護，從而達到節約水資源的目的。滴灌節水技術可應用于溫室、果蔬的種植管理中，通過進一步提高水資源的使用效率，提高作業區域土壤的肥力，可確保該區域土壤肥力為常規的2 倍。滴灌技術改善了傳統耕耘模式，通過計算機技術進行水資源的籌劃管理，可進一步提高土壤的吸水功能、作物功能，保證作物的生長水平及氣候條件，可在定時、定期、定量的管理過程中將適量的農藥、水資源摻入到植株的根系區域，提高水肥管理水平，可促使每一棵作物都得到充足的養分，提高作物的質量。

四、結語

結合區域實際情況在農田水利工程中采用適宜的高效節水灌溉技術，不僅能夠實現節約水資源、降低能耗的效果，同時也能提高灌溉均勻性與精準度，從而實現精細化生產，對于推動農業灌溉方式轉變，促進農業實現可持續發展具有重要意義■