農田水利工程節水灌溉技術的改造研究

甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心 盧昌春

引言

在當前時代背景下，我國的農田水利工程建設獲得了飛速發展，結合農業生產實際，建設了更多的農田水利工程，依靠工程建設與節水灌溉技術的應用，對農業生產起到了積極的干預作用，有效抵御了自然災害可能對農作物造成的不利影響，創造了更高的經濟效益、社會效益以及生態效益。但是就現階段農田水利工程節水灌溉技術的現狀來看，技術還存在很多問題亟待改善，因此要積極進行技術改造，促進節水灌溉技術實際作用優勢的發揮。

1 農田水利節水灌溉工程建設現狀

節水灌溉技術即運用最低的用水量去灌溉更大面積的農作物，以實現提高種植產量的目標，并創造更高的經濟收益。隨著技術的發展和進步，新時期有更多更為先進的節水灌溉技術應用于實際種植工作中，像噴灌、滴灌等節水技術形式，在農業生產工作中的應用比較頻繁，不僅能夠提高水資源利用率，還能夠節約灌溉成本和種植時間，技術應用優勢十分明顯。所以在農業發展的新時期，國家相關部門更為關注農田水利節水灌溉工程的建設工作，越來越多的節水灌溉技術類型廣泛應用于實際生產工作中。

雖然近年來我國農田水利節水灌溉工程在建設方面獲得了一定的進步，各項節水灌溉技術的應用更加頻繁，但是同一些發達國家相比，還是存在較大的差距，存在很多的問題亟待改善，未來還需不斷做好節水灌溉技術的改造工作，擴大技術應用面積，提高技術應用效果，幫助農民更好地運用節水灌溉技術，提高生產效率，創造更高的經濟收益[1]。

2 節水灌溉技術類型

2.1 輸水節水技術

應用節水灌溉技術時，依靠管道將水直接輸送至田間進行灌溉工作，該項技術能夠有效避免水資源在明渠輸送過程中由于滲漏或是蒸發等因素所造成的浪費。該技術在一些井灌區，應用較為廣泛，相對于其他的渠道輸水技術來說，該技術具有輸水速度快、節約水資源以及節約灌溉成本的優勢，當前技術應用頻率比較高。

2.2 節水灌溉技術

農業的生產工作離不開水資源，農田水利工程的建設有助于促進水資源的合理利用，依靠技術應用有助于做好水資源的合理利用，同時能有效保護水資源。在節水灌溉技術應用過程中，應堅持節水、節能和環保的使用理念，從而使得有限的水資源更充分地運用到農田灌溉中。

2.3 節水灌溉制度

節水灌溉技術中的灌溉制度具體需從三個方面去進行，首先是技術的應用要因地制宜，在技術應用時，要結合種植地的具體地形及作物類型，選擇有效的灌溉技術。其次節水灌溉技術的應用需要兼顧投入的成本。由于不同節水灌溉技術之間其價格差異比較明顯，因此需科學進行灌溉技術的選擇，盡量縮減灌溉成本。另外，為保證灌溉效果，還需定期做好設備的維修與保養工作，制定科學的維護制度，做好節水設備的維修保養工作，延長其使用壽命，創造更高的經濟效益[2]。

2.4 節水田間處理

灌溉技術應用時，還應進一步做好田間處理工作，提高灌溉工作的質量。技術應用要明確灌溉重點，保證能夠達到預期的灌溉目標。田間處理還需在灌溉過程中對農產品種植結構做好分析，之后對具體的技術運用進行有效調整。例如，若是技術應用的區域氣候較為干旱，那么可做好林草植物種植工作，進一步擴大種植面積，起到涵養水源的作用，依靠做好田間管理工作去選擇合適的灌溉技術，這有助于促使農田水利工程的作用得到發揮。

3 農田水利工程節水灌溉技術的改造

3.1 新型噴灌技術

新型噴灌技術是節水灌溉技術改造中較為突出的技術類型，技術改造時需遵循以下目標：首先是保證技術應用能夠最大程度地作用于農作物；其次是最大程度提高水資源地利用效率，促進新型噴灌技術灌溉作用的發揮。為實現這一目標，進行新型噴灌技術的具體改造應用工作時，可運用水泵和動力設備對水體施加更大的壓力。之后將噴灌設備放置于合適的高度，在水體抵達噴灌裝置時，受自然力的影響，水體會呈現線狀、絲狀繼而落到地面，保證整個噴灌工作得以順利完成。同時，水體以細密的水流去沖向地面時，可以使得噴出的水分可以在農田植物中全面流動，從而提高了灌溉工作的質量，保證了灌溉工作更加均勻，農作物可獲得充足水分。該技術的應用，能夠對灌溉的農作物進行全面灌溉，最大程度地去涵養農田，結合現階段實際的應用情況來看，新型噴灌技術已成為農田節水灌溉技術中較為普遍和高效的灌溉技術類型，應用愈發地廣泛。當前技術的應用比較靈活，有固定噴灌、半固定噴灌、移動噴灌等形式，不同的灌溉技術形式其應用的優勢不同，在不同的農田環境中都可以較好地發揮出灌溉的優勢。例如，固定噴灌的方式可以應用于一些面積比較小的農田中，依靠該技術的應用，做好噴灌設備的固定，能夠使水資源在固定區域內均勻噴灑；對于面積比較大的農田，則可以運用移動式的噴灌技術；針對噴灌面積大的情況，為更為全面地做好灌溉工作，一定要讓噴灌設備可以進行陣地的轉移，在農田中變換位置，提高噴灌的全面性；針對一些地理位置或是地形較為復雜的灌溉農田，則可選擇移動式噴灌，結合實際的地理位置情況進行技術的靈活運用與調整，彰顯技術優勢[3]。

3.2 滴灌節水技術

滴灌節水技術即運用塑料管道，將水通過直徑為16mm 左右毛管上的滴頭，輸送至農作物區域，做好局部灌溉工作。對于部分干旱缺水的地區來說，滴灌節水的應用更為頻繁，其作為一種有效的節水方式，對于水資源的利用率高達95%以上，可有效避免水資源浪費情況的出現。滴灌節水技術與噴灌節水技術相比，滴灌的節水效果更好，同時利用滴灌，還可以起到施肥的作用，將肥料在水中溶解增施到農田中，在灌溉的時候能夠提高土壤肥力，優勢十分明顯。雖然滴灌節水技術的優勢明顯，但是技術的應用存在局限性。例如在實際應用時滴灌的滴頭時常會出現結垢或是堵塞的情況，因此在技術應用時，對于灌溉水源的質量提出了更高要求，需結合實際，做好水資源的過濾處理。

滴灌結合管道固定程度，可劃分為半固定式、固定式、移動式三種類型，不同類型的灌溉技術為不同區域灌溉工作質量的提升創造了條件。另外，結合水分來源進行區分，滴灌節水技術又分為儲水滴灌、地下滴灌。儲水滴灌即通過雨水集流引導水分流入水窖，形成小型移動水源用于灌溉工作。地下滴灌則是將滴灌管埋入地下作物的根系活動區域，使得灌溉水可通過微孔滲入到農作物根系部位，繼而更好地吸收，獲得良好的灌溉效果。

3.3 防滲式灌溉技術

當前大部分農業種植區還是運用渠道輸水的方式進行灌溉。在進行節水灌溉技術改造時，應做好渠道輸水防滲技術的應用，即應用防滲式灌溉技術去優化灌溉工作。眾所周知，渠道輸水會造成不同程度的水資源浪費，進行技術應用時，需確定好斷面結構方式，應用混凝土護面、塑料薄膜等做好防滲處理，避免水源輸送時可能出現的水資源消耗。做好防滲處理，可有效控制下滲量，獲得良好的防滲效果，同時輸水的速度快，能夠顯著提高灌溉質量。

3.4 雨水蓄積利用技術

雨水蓄積利用技術是一項重要的技術類型，該技術的應用存在一定局限性，因此一般比較適合在較為干旱的區域應用，但是其具備一定的應用優勢，可有效避免灌溉區域中出現水土流失的情況，能夠創造更高的生態環境效益。所以該技術的施工造價比較高，應用起來比較復雜。實際應用時，需建設出水設施和節水輸水渠道，工作量大，成本高，因此需有選擇地進行技術應用[4]。

除此之外，在新時期農業種植工作中，微灌技術、膜上灌溉技術、膜下灌溉等技術形式是較為常見的技術，獲得了廣泛的應用。實際進行灌溉技術的選擇時，都應結合農作物種植情況及實際用水需求，做好水情監測與分析，對區域內可利用水資源做好合理調度，有計劃用水，在提高農業種植效益的同時，達到節約水資源的目的。

4 農田水利節水灌溉工程的改造對策

4.1 合理規劃農田水利節水灌溉工程

相較來說，農田水利節水灌溉工程是一項較為復雜的系統，為保證其能夠發揮出節水灌溉作用，還需結合實際的灌溉標準，做好科學的規劃設計。所以，相關設計人員也需要提前規劃好改造策略，以保證工程建設的科學性。首先，灌區設置固定渠道時，需結合干渠→支渠→斗渠→農渠的順序做好規劃，禁止越級設置渠道。另外，若是農田水利節水灌溉工程的灌區面積超過2 萬hm2，則可以結合實際，適當減少渠道級數；若是灌區面積小于2 萬hm2，則需結合上述順序做好規劃設計。

其次，需對跌水規劃進行充分的設計，如在設計續灌渠道流量時，則可以結合具體的公式進行計算。另外，應保證續灌渠道最小流量≥設計流量的40%，最小水深≥設計水深的70%，這一規劃設計方式能夠有效保障農田水利節水灌溉工程規劃設計的科學性，提高灌溉效率，保障灌溉效益。

4.2 因地制宜，科學配置水資源

各地區要進一步加大對于非充分灌溉技術的研究，在灌溉制度的制定與灌溉方式的使用時，都應該結合區域實際，綜合參考作物、土壤地質、氣候等各因素，保證應用合適的灌溉技術，創造更高的經濟效益。對作物的產量與供水量之間的關系做好探究，同時對各種經濟作物的需水量做好探究，保證灌溉技術的選擇應用更符合實際需求；對于一些較為珍貴的經濟作物，要做好其節水灌溉技術的探究，結合其各個生長階段對于水資源的需求規律，依靠技術的改造，選擇合適的灌溉方式，滿足其需水需求。這樣也有助于作物種植品質的提高，創造更高的經濟效益。

同時，農田水利節水灌溉工程的改造，也應該充分考慮區域水資源配置現狀，科學應用較為科學的供水方案做好農田灌溉，即再進行農田水利節水灌溉工程的建設工作時，水資源的配置需因地制宜，對區域水質、土壤、植被等做好綜合分析，并對農田、農作物進行區別對待，“因田而異”“因植而異”，這樣才有助于促進水資源配置的科學性。為起到節約水資源，可對雨水做好儲存與收集，通過補充灌溉的方式的應用，改善區域水資源短缺現狀；對于一些水資源較為豐富的區域，即可以應用自壓噴灌或是微灌等灌溉方式，對水資源進行科學的利用。所以，在進行農田水利節水灌溉工程改造時，也需要設計人員深入到基層，對區域實際情況做好考察，科學掌握區域發展實際，明確區域農田灌溉用水量，完善具體的指標，并對水資源進行高質量的應用，節約每一滴水。其次，在進行農田水利節水灌溉工程改造時，一定不要忽視生態環境的保護，創造經濟效益的同時，兼顧生態效益，促進農田水利節水灌溉工程實現可持續發展[5]。

4.3 使用先進、高效的節水灌溉技術

新時期，我國在進行農田水利節水灌溉工程改造工作時，還需對現階段一些更為先進、科學的節水灌溉技術做好分析探究及應用，以提高我國農田灌溉效率和質量。實際進行灌溉與改造工作時，還應將3S 技術作為基礎，其在技術應用和改造方面也有著較為廣闊的發展前景。技術應用時，也對各種計算機軟件及遙控定位系統等進行了充分的利用，即能獲得農作物生產數據，并對網絡數據庫做好深入分析，進一步促進農作物灌溉質量，提高灌溉的準確性，所以也需要相關農業部門及研發部門積極做好技術的研發與推廣工作。同時，相關部門應對區域農民做好培訓，幫助其掌握更多先進的灌溉技術，提高操作技術，切實提升農田水利節水灌溉工程的改造質量。技術的宣傳與推廣也應該對各種推廣方式做好應用，除了應用各種傳統宣傳方式外，還需對新時期多種先進的宣傳技術做好應用，充分利用新媒體，強化宣傳效果與質量[6]。

農業生產工作要朝著集約化的方向發展，提高勞動效率和市場競爭力，促進三農發展，依靠做好農田水利工程節水灌溉技術的改造和技術推廣應用，促進農業生產工作質量與效率的提高，節約勞動力，降低生產成本的同時，提高市場競爭力。同時關注種植人員思想意識的提升，更新其思想觀念，主動應用新技術去促進農業生產，從而穩固我國農業生產，促進農民的種植收入進一步提高。

5 結語

綜上所述，時代的發展以及技術的進步，要更為關注基礎設施建設，做好技術的應用。在可持續發展理念指導之下，為充分利用水資源，助力農業生產，要做好農田水利工程節水灌溉技術的研究與改造，對各種節水灌溉技術進行不斷的優化與完善，為農業生產提供技術支持，創造更高的效益。