舒鴻霄
(甘肅省張掖市甘州區盈科水利管理所,甘肅 張掖 734000)
農業生產對于我國社會建設而言有著極為重要的作用,在21世紀的今天,我國有關水資源的緊缺現象越發明顯,使得農業生產也受到了一定程度的影響。對于農業工作者而言,想要避免這一情況的出現,則需要提高對傳統灌溉技術的調整與優化,選用全新的節水灌溉技術,避免發生水資源浪費問題,進一步實現資源的節約與管控,提高農業生產效率并滿足農業工作者的經濟發展需要,而在對高效節水灌溉技術進行選擇與應用的過程中,應當結合不同因素進行綜合性考量,比如說地域、氣候、水文地質乃至于人文環境,這些都是節水灌溉工程中不可或缺的重要組成部分。
與傳統的灌溉模式相比,高效節水灌溉技術本身在節水性上更占據優勢,傳統的灌溉模式大多都是以挖渠為主,通過景觀的方式來完成相應的資源補充工作,對于耕地的利用效率相對較低,同時,還會受到水資源暴露以及外界因素的干擾,從而導致農作物的用水量無法得到有效保證,而高效節水灌溉技術更偏向于點對點的交換處理,不但降低了工程難度,縮短了工程周期,同時還能夠降低成本支出,防止農業人員的自身效益受到不利影響,具有較為明顯的社會價值[1]。
生態效益是高效節水灌溉技術應用的重要優勢。作為我國農業發展中不可或缺的技術手段,高效節能灌溉技術能夠有效滿足我國對可持續化戰略的部署需求,降低對周邊生態所產生的破壞影響,不但能夠緩解我國農業所面臨的水資源緊缺問題,同時,還能夠對生態建設及發展產生積極有效的促進作用。通常情況下,施工單位在進行灌溉工程設施應用時,是以信息化技術為基礎,通過土地的資源規劃來完成有關灌溉系統的分布與設計[2]。在可靠性與安全性上有顯著的優勢。通過這一措施,不但能夠有效提高整個灌溉系統的排澇能力,同時還能夠對周邊生態產生積極的影響,比如說氣候上的改變,洪水調控,既能夠避免水土流失現象的發生,并且又能夠保障人員的生命健康安全不會受到影響[3]。
經濟性一直都是水利工程建筑施工中所要遵循的重要內容,對于灌溉工程而言,傳統的灌溉模式很容易會出現成本支出大幅度提升的情況,使得農業工作者所要承擔的成本相對較高,自身的經濟效益也很難得到有效保障[4]。相比之下,高效節水灌溉技術在經濟效益方面便占據著極高的優勢,因其本身是以我國可持續發展理念為基礎,無論是選用的技術手段還是材料,都具備一定程度的環保性與節能性,這樣不但能夠降低因為滲漏所帶來的經濟風險,同時還能夠緩解當前所面臨的水資源緊缺問題,避免浪費現象的發生,這對于我國國民經濟發展有著極為重要的影響[5]。
2.1.1 微灌技術
就目前來看,我國有關微灌技術的分類共有兩種,一種名為滴灌技術,另一種名為脈沖技術。不同技術所對應的環境需求,存在著較為明顯的差異性。比如說由于我國東北地區大多是以大棚作為主要的作物種植模式,為了確保作物的灌溉工作能夠順利開展,則需要以滴灌法為主,通過對不同管道的應用來完成相應的灌溉工作。與傳統的灌溉手段相比,這種灌溉手法更為簡單,所要花費的成本也相對較低,而且在使用的過程中,還可以將肥料一同進行融合與灌溉,這樣不但能夠滿足農作物的生長需求,在產量方面也能夠得到有效保障。面對滲漏現象所帶來的不利影響,相關人員可以通過對微灌技術的應用,結合現場實際情況,完成管道的布設,根據重力規則來進行預防性部署,這樣不但能夠防止發生水外泄的情況,同時還能夠確保農作物的產量得到有效提升,對于農業工作者自身的經濟發展也會產生積極有效的促進作用。
2.1.2 噴灌技術
一般來講,對于噴灌技術的應用,需要結合當前實際情況,并選用具有針對性與高效性的動力裝置以及水泵來完成后續的工作。在這一過程中,噴灌裝置的內部會產生較為明顯的動能,然后連帶著卷盤系統完成相應的運動,水資源會沿著準備好的管道被灌輸到農田領域中,進而達到農作物灌溉的目的。就目前來看,噴灌技術大多都被應用在面積范圍較廣的農田之中,對于小面積農田的應用頻率相對較低。這是因為噴灌技術所涉及的設備與能源需求相對較高,小面積農田灌溉所能夠帶來的經濟效益無法達到噴灌需求,這就需要農業工作者在進行技術選擇時,依照實際情況進行灌溉模式調整,并根據相關標準進行線路上的布控與管制,進而確保灌溉工作能夠順利開展。詳細情況見表1、表2。此外,與其他灌溉模式相比,噴灌技術對于地形的要求相對較低,任何一種地形環境都能夠進行正常化的灌溉,且自動化程度相對較高,因而備受社會各界青睞。有關噴頭組合間距具體見表3。

表1 各類土壤的允許噴灌強度

表2 坡地允許噴灌強度降低值

表3 噴頭組合間距
2.1.3 渠道防滲技術
在當前我國節水灌溉技術中,渠道防滲技術的存在,可以說有著極為重要的作用,不但能夠有效降低水資源浪費現象的發生頻率,同時還能夠在節能效果上起到良好的保障。通常情況下,人們在進行渠道防滲技術選擇時,會根據實際內容進行方式調整,由于不同的土壤所對應的滲透性是存在差異性的,因而在實際管理中,農業工作者應當對土地內容進行相應的特性改變,比如說在進行物理改變時,以壓實工作為主,通過這一方式降低土壤所存在的縫隙數值,提高其本身的緊密性,從而實現防止管道下滲的目的。而在化學改變上,則可以選用相應的化學材料進行土壤的混合與應用,嚴格遵守相關標準的同時,還要進行技術上的調整,從而確保土壤本身的防滲透性大幅度提升,進而為后續工作奠定良好的基礎。具體情況見表4。從實踐效果來講,渠道防滲技術的應用能夠實現關于水資源損耗的管控,降低幅度能夠達到整體的60%。而且還能夠對輸水流量進行實時性管控,降低成本支出,同時還能夠對農業灌溉效率產生積極的作用。

表4 不同作物的適宜物化指標
2.1.4 低壓管灌技術
農業工作者在開展農田灌溉的過程中,也可以選用低壓管道來完成相應的資源補充工作,在這一過程中,人員應當對壓力數值進行有效控制,使其滿足相關標準,以后在開展灌溉作業時,還要加強對材質管道的控制,以此來確保后續工作不會受到影響。這是因為不同的管道材料所產生的效果,也會具備明顯的差異性,所要花費的成本支出也各不相同,為了實現成本方面的有效管控,農業工作者在進行低壓管灌技術的應用過程中,需要針對實際情況進行管道材料的選擇,提高整個灌溉工程的經濟性與可靠性,既能夠對水資源進行有效管控與節約,同時還能夠為我國國民經濟發展產生積極有效的促進作用。
2.1.5 步行式灌溉技術
正常狀態下,有關農業的灌溉模式大體可以分為動態與靜態兩種。一種是通過機械的方式來進行移動性灌溉,另一種則是在田間進行固定式水資源覆蓋,其中,步行式灌溉技術便是動態化灌溉模式的一種,通常情況下是由農業工作者將相應的灌溉設備放置在車輛上進行運輸,通過不停的位置調整來完成灌溉工作。與傳統的灌溉模式相比,這種灌溉手段對于土地的使用近乎為零,且本身在流動性上占有較為明顯的優勢,能夠有效降低農業工作者所面臨的成本支出問題,同時在工作總量上也能夠得到有效管控。
2.2.1 遵循因地制宜原則
對當前農田狀況進行全方位的信息收集,比如說農作物的種類、分布情況、水文地質、以及氣候問題,在進行技術應用時,還要將當前區域所具備的經濟條件加以考慮,倘若經濟條件相對較差,則需要進行低成本的灌溉技術選用,從而確保國民經濟發展能夠得到促進作用。
2.2.2 考慮不同農作物的不同特點
由于我國地大物博,不同地區所種植的農作物種類也會產生明顯的差異性,在進行灌溉技術選擇時,應當結合農作物的特點進行綜合化考量,加強水分資源的需求管理,以此來為后續工作奠定良好的基礎。比如,在進行花生農作物種植時,其本身對于水資源的需求相對較低,因而在灌溉技術使用時要合理地控制灌溉時間,頻繁灌溉反而會導致花生生長受到阻礙。水稻則與之完全相反,受到自身特性的影響,開展水稻種植時,對于水資源的需求相對較高,因而農業工作者主要對其灌溉頻率進行控制,進而確保水稻的生產產量能夠得到提升。
綜上所述,在農業現代化、規模化發展背景下,對于水資源的需求量越來越大,同時也引發了嚴重的水資源浪費現象。尤其是在當前社會中,我國政府更是提倡節能減排的戰略部署,通過各項生態環境保護措施來優化人與自然的生存環境。因此,在新時期,相關部門與農業工作者更要重視對高效節水灌溉技術的應用,科學合理地選擇灌溉技術,明確高效節水灌溉技術的應用注意事項,提升農業灌溉效果,在有效節約水資源的同時,促進農業可持續發展,并且滿足國民的日常生活需要。