拓永紅
(甘肅省張掖市甘州區大滿水利電力管理處,甘肅 張掖 734000)
隨著農村經濟的發展,農業生產中大量運用現代信息技術,農民對現代信息技術也有了更深的認識。在新的時代背景下,國家始終堅持集約化、現代化、機械化、智能化發展,為實現高效高產的目的,很多地區廣泛使用節水滴灌技術。
農田水利工程節水灌溉技術對于農業發展有著直接影響,因此要重視農田水利工程節水灌溉技術的運用。在實際應用過程中,不同地區使用的節水灌溉技術不同,需要根據當地情況選擇適宜的方案,使用恰當的灌溉技術,提高農業灌溉成果[1]。
滴灌技術是利用管道灌溉和加壓系統,將農田水利灌溉與農作物施肥有效結合,以水滴形式在農作物根部進行灌溉,實現了保護土壤和促進農作物生長的雙重目標。運用滴灌技術能有效節約水資源,對于農業的長遠發展和進步、維持生態平衡等多個方面具有現實意義。滴灌依據不同農作物的需水量,定量灌溉農作物根系,節水效果比較理想。滴灌系統可實現自動化管理,能科學控制灌溉時間,合理控制灌溉量。滴灌技術具有覆蓋范圍廣、精準控制水量、節水效果優良等優點,不易受到外界環境的影響,可以廣泛運用于多種土壤,實現同步灌溉、施肥,提升農作物吸收養分和水分的效率,促進農田水利工程的穩步發展。
微灌技術具有較強的節水性,微灌主要是在農作物根部設置管道,使水分下滲更加順暢。在使用微灌技術時,要根據實際需求進行調節,目前微灌技術廣泛應用于大棚蔬菜種植。在實際應用過程中,要不斷改善微灌技術,可在微灌管道中加入養料,滿足作物水肥需求。
噴灌技術主要利用壓力泵以及動力系統形成的壓力來驅動卷盤,通過管道輸送水資源,適用于大田灌溉。噴灌技術在灌溉中沒有具體的灌溉路徑要求,可充分結合農田實際情況進行布設,灌溉時要提前仔細檢查噴頭,保證噴灌設備能全面覆蓋灌溉區域。
灌溉渠道防滲技術的應用能減少輸水過程中的浪費。灌溉渠道防滲技術主要是在灌溉準備工作中應用,施工過程中選擇防水性好的材料,能減少輸水過程中的浪費。此外,也可運用反滲透膜降低輸水過程中的浪費。
當前在農業灌溉領域,一些專家研究出了水稻薄淺濕曬灌溉技術,得到了許多人的支持。該技術具有良好的節水表現,主要是運用薄水來插秧,在農作物返青時,采用淺水來灌溉,并且在農作物分蘗前,保證農田始終處于濕潤狀態。在分蘗后期,可開展曬田工作,等到水稻拔節以及抽穗時,可采用薄水來灌溉,而乳熟期間要保證農田濕潤。
微重力滴灌系統能夠精準控制用水量,與傳統灌溉手段相比,微重力滴灌對工作水頭進行改良,以微滴頭作為主要的水流控制工具,水資源利用率高。微重力滴灌系統與傳統灌溉相比,使用同等量的水進行灌溉,微重力滴灌能灌溉更大面積的農田。微重力滴灌系統有助于平衡土壤中的營養成分,在溫室大棚中應用可使溫室內的濕度降低,減少了作物病蟲害的發生。
自流滴灌節水系統從整體結構上來講,是由儲水容器(水桶、水槽或水塘)、開關接頭、滴流器和有微孔能浸出水滴的PVC 軟管組成,PVC 軟管可埋設在作物的根部。當農作物收獲后,PVC 軟管可收回,可重復使用,滴水量可均勻地控制到每小時2~4 L/hm2,只有常規滴流L 的1/10,作物根部對水的有效利用率達90%以上。使用自流滴水灌溉系統的優點有:一是不用能源和加壓系統,節約水、化肥和人力;二是可防止水肥滲漏,水肥可直接灌在農作物的根部;三是安裝和拆除容易,既適合溫室、大棚,也適合丘陵、平原、斜坡等地;四是使用方法簡便,成本低,農民容易掌握。
除了以上節水灌溉技術以外,我國出現了許多新型灌溉技術,例如步行式灌溉技術以及雨水積蓄技術。步行式灌溉技術需要配備專門的農用機械以及電力灌溉設備,具有較強適應性,且較為便捷。雨水積蓄技術指的是在工程建設過程中收集降雨,利用管道輸送至灌溉區。這一技術需要結合地域特點來使用,適合應用在干旱區域或者季節性缺水區。該技術能夠緩解水資源使用過程中水土流失情況,符合環保要求,在一定程度上能促進社會可持續發展。
一些地區的相關人員在購買設備的過程中過于看重價格,致使基礎設備的質量較差,最終影響到灌溉效果,使得農業生產效率明顯降低。另外,某些滴灌設備由于使用年限過長,未能及時維修和更新,造成灌溉故障。同時,由于缺乏專業的修護人員進行維護和維修,致使農田水利灌溉發生漏水問題時不能及時解決,造成了水資源和電力資源的大量浪費,增加了農業經營者的經濟負擔,也制約了農業的發展[2]。
灌溉工程設計直接影響到灌溉技術合理應用。因此,在工程建設前要重視工程設計。工程設計人員不能過度依賴原有資料,要以原有資料為參考,進行實地勘測后形成規劃。若是以現有資料為基礎進行工程設計,會導致設計方案和實際情況大相徑庭,不僅無法實現節水目的,還會造成資源浪費。因此,灌溉工程設計需要結合以往資料,結合實地勘測進行科學設計。
農田水利工程節水灌溉技術的不斷應用和發展,推動了其設計和施工階段的質量的逐步提高,滴灌技術的利用效率隨之提高。但是在整個節水灌溉系統的管理方面仍然存在一些問題,農田水利管理項目產權不明確,缺乏明確的管理體制,阻礙了農業的進一步發展。
對于農田水利工程中滴灌設備存在的質量不過關、使用年限過長、設備老化或者損壞等情況,要進行周期性檢查,對存在問題的水利設備及時維修,對已經沒有使用價值的節水灌溉設備進行拆除替換,保證灌溉設備的穩定運行[3]。
隨著節水灌溉技術的推廣,越來越多的農民開始接受并使用節水灌溉技術。為了使更多的人使用節水灌溉技術,提高農田灌溉效益,需要通過各種宣傳手段積極推廣節水灌溉技術。首先可以利用傳統宣傳模式,根據農民以往的認知習慣,利用農村宣傳欄和橫幅等方式進行大范圍宣傳。另外,還可以利用現代媒體等宣傳方式,通過廣播、小視頻、微信等新媒體平臺,對節水灌溉技術進行大范圍的宣傳,加大對此項技術的科普;開展節水灌溉技術現場作業展示活動,讓農民能夠切身實地的感受到節水灌溉技術的有效性,從而由衷地接受節水灌溉技術,將節水灌溉技術主動應用到農田作業中。
對于新的節水灌溉技術,農民需要較長時間的去適應,相關部門要安排專業的技術人員對農民進行培訓。在農民了解并學會應用基本技術的情況下,專業技術人員還要定期對農民的技術應用情況進行評測。可以設立專門的技術服務中心,當農戶在利用節水灌溉技術遇到問題時,可以及時到技術服務中心尋求工作人員的幫助,有效促進節水灌溉技術的推廣和應用,大幅度提高農田水利工程的實際作業效率。
農田水利工程中有許多基礎設施,在使用過程中會出現一些問題,必須要對這些設備加強監管。根據地區實際需求,構建明確的節水灌溉技術管理體系,明確相關責任人所應承擔的具體責任。將相關管理制度與管理人員的績效聯系在一起,提高管理人員工作的積極性和主動性,使節水灌溉設施發揮出應有的效用[4]。
為了提高節水灌溉技術的利用效率,需要增強節水灌溉技術與其他相關技術的聯系,相互配合使用。一般情況下,可以與生物調控灌溉技術有效結合在一起,在準確了解農作物生長特性的前提下使用適宜的節水灌溉技術,保證農作物的水分需求。監控技術與節水灌溉技術結合,可以實現對農作物實際生長情況的準確監控,精準控制農作物的灌溉時間,在最佳時間對農作物進行灌溉,有效促進農作物的健康生長。滴灌技術與智能節水灌溉相結合,根據農作物不同時期的實際需水量進行灌溉,減少水資源的浪費。
當前我國農田水利灌溉中節能技術的水平越來越高,融入了許多信息技術以及科學技術,灌溉方式趨向智能化和信息化,但是在實際應用中會受到氣候、環境等因素影響,難以獲得預期效果。因此,需要充分結合當地實際情況,進行農田水利工程的建設。當農田規模較大時,為避免嚴重浪費水資源,灌溉中需要使用節水灌溉技術,經常使用的技術為滴灌技術與噴灌技術;而灌溉較為分散的農田時,應該選擇成本低、效果好,并且與農田灌溉相適應的灌溉技術。
我國幅員遼闊,不同地域具有不同的氣候條件,各地區會根據氣候條件種植不同的農作物,在使用節水灌溉技術時,應充分考慮每個地區作物的生長特性,合理選用灌溉方式。例如,蔬菜類作物可使用滴灌技術,而馬鈴薯大田可使用噴灌技術。另外,我國西北地區降雨少,可構建蓄水池來儲存降雨,使用雨水來灌溉。
隨著農業的不斷發展,需要運用更多、更高效的農業生產技術,也需要培養更多的科技人才,實施農業生產技術創新和改革;同時,農業部門及相關單位要加強節水灌溉工程的建設,為農民從事農業生產活動提供更加優質的服務。另外,農業部門及相關單位要加大宣傳節水灌溉技術,使更多的農民接受節水灌溉技術,將節水灌溉技術應用在農業生產實際中,進而推動農業發展。