農田灌區綜合管理與節水分析與展望

□ 吳章烈

（湖南湘水勘測設計有限公司，湖南 長沙 410007）

我國作為農業生產大國，水資源方面相對匱乏。因此，農田灌區綜合治理的重要內容就是實現農田灌區水資源的合理利用，以確保農業生產活動和水資源之間保持平衡，構建良好的農田生態系統。這樣，農田灌區的生態效益和經濟效益能夠得到最大程度的發揮。農田灌區綜合管理，使得農業灌區的各項資源得到合理的配置，促進農業的可持續發展。因此，科學健全的農田灌區的綜合治理能夠有效打造高產、節能、安全的農業生產模式，在提升農業生產產量的同時，保證農業經濟的可持續發展。

一、農田灌區綜合管理的現狀

（一）水資源利用效率相對較低

我國地域面積廣闊，不同區域的氣候和地質條件等存在很大的差異，尤其是在水資源分布方面，南北方向的水資源含量所占比例相差比較懸殊。我國的耕地面積主要集中在北部區域，但是北部的水資源量卻相對較少。而在南方區域，雖然降水量相對較多，但是降雨節氣與農作物生長周期存在不相匹配的問題，導致水資源不能得到適時的合理利用。農業的耗水量是相當巨大的，隨著其他產業用水量的增加，需要最大程度上實現農業用水量的有效控制。我國農田灌區的綜合管理趨勢存在嚴重的不均衡和不充分的情況，其管理效率和管理質量水平相對較低，這也就造成水資源存在過度浪費的現象［1］。因此，加強農田灌區的綜合管理，實現水資源的科學配置，是社會發展的必然需求。

（二）農田土地可利用面積逐漸減少

我國城鎮化建設進程的加快，使得城鎮建設用地面積顯著增加，我國耕地面積面臨著很大的威脅。同時，我國人口數量眾多，這也給土地資源的利用增加了壓力。人口數量的增加，土地資源的減少，給我國農業生產帶來了極大的挑戰。要想確保我國糧食產業的穩定發展，就需要加強對農田灌區生產產量的控制［2］。大力推進農田灌區的節水灌溉工程，提高我國糧食總產量，為我國農業生產穩定發展提供重要的基礎。

（三）農田灌區基礎設施落后

我國農田灌區基礎設施的配置是十分關鍵的，但是受到工程投入資金規模有限等方面原因的限制，農田灌區的技術設施配置仍然處于落后狀態，不能得到有效改善。盡管我國已經在農田灌區中配套修建節水改造、小型農田水利工程等項目，但是效果并不理想。總體上來說，我國農田灌區的綜合管理存在設備缺失、設備老化、技術落后等問題。大部分農田灌區的基礎設施在修建完成后就無人問津，更談不上維護和保養。因此，農田灌區設施存在著重使用輕管護的現象。

二、提高農田灌區綜合管理水平的有效措施

（一）構建農田灌區生態文明建設長效機制

新時代的社會發展背景下，農田灌區綜合治理的根本目的在于建設節水型生態灌區，以促進生態農業的建設。農田灌區在結合實際應用情況加強節水改造的同時，也需要實行對水資源的保護。對于水資源的綜合管理，要嚴格按照相關制度要求來實施。同時，農田灌區水利工程的建設要結合實際使用需求不斷優化，積極引進先進的儀器設備，積極采用智能監控、遠程調控和動態仿真等高科技技術來合理配置，并管理農業灌溉作業，最大程度實現農田灌區的節水［3］。

（二）構建農田灌區綜合節水模式

農田灌區的灌溉作業需要大力提倡節水模式，堅持節約用水和高效用水的使用原則。在實際灌溉作業中，積極引進適當的節水工程技術，結合農田灌區的實際情況，構建綜合節水系統。一方面，農田灌區可以有效收集雨水和地表水等水資源，將這些水源實現循環再利用；另一方面，對于農田灌區的灌溉、施肥、施藥等作業，需要充分全面了解灌區內農作物所需養分的轉移途徑，以便科學合理地把握用水時間段和用水量。總之，節約型的農業灌溉模式將為我國農業經濟的發展提供良好的基礎。

（三）建立農田科學排水機制

農田灌區綜合管理方案的制定需要全面結合灌區的實際情況，積極引用先進的管理理念和管理方法，以打造符合我國社會發展趨勢的新型綜合治理方案。農田灌區的排水機制直接關系到灌區內水資源的污染控制和二次利用的綜合效果［4］。科學排水機制的構建能夠有效促進農田灌區水資源的利用效率。不同性質的水資源，如地下水、地表水和土壤水等都具有一定的可循環性，充分掌握它們之間的關系，能夠實現不同性質水資源之間的相互轉換，加強水資源之間的二次利用。對此，農田灌區的排水系統需要進行科學優化，結合灌區內實際情況設計合理的排水結構，避免污水與灌溉用水之間的混合。農田灌區排水系統的運行還需要定期進行檢查和維修，對于關鍵位置點的水質進行定期的取樣分析，以合理控制農田化肥、農藥等方面的施用，避免化學藥劑對水資源的過度污染。

（四）加強資金的投入和支持力度

農田灌區的綜合治理難度相對較大，需要投入一定的資金成本。對此，各級政府部門需要加大農田灌區綜合治理建設資金的計劃比例，統籌使用各類涉農資金，以確保農田灌區綜合治理工作順利開展。尤其是對于農田灌區基礎設計的改進與完善，更需要大量的資金給予支持。同時，政府機構也需要設置轉型資金，通過以獎代補、補助群眾投資投勞等形式，充分發揮政府資金的激勵和引導作用。此外，政府機構也需要出臺相關政策，以鼓勵民間資本的投入，積極開發引進新型的商業模式，以促進農田灌區水利工程的建設。在農田灌區的綜合管理過程中，政府還需要加強對當地農民的教育與培訓，引導當地農民積極參與農田灌區的管理，這樣也能夠在一定程度上降低灌區的管理成本等。

三、提高農田灌區節水灌溉的重要途徑

（一）加強對節水灌溉工程的管理

我國農田灌區普遍存在重建設而輕管理的問題，這就造成節水灌溉資源的過度浪費。因此，節水灌溉工程在投入使用后，需要將管理權限移交于相應的管理單位，對各項節水設備及相關的操作規范等技術文件進行對接移交，并明確各個機構的管理責任，嚴格落實各項管理工作，確保節水灌溉工程的建設和后期的管護責任實現有機融合［5］。同時，對于節水灌溉工程，也需要提供必要的管護資金和人才技術支持，以確保節水灌溉工程在運行使用過程中能夠獲得必要的技術性支持，使得各項節水灌溉工程設備能夠正常穩定的運轉，這樣能夠在最大程度上規避節水灌溉工程建設和使用嚴重脫節的現象。

（二）推進農田灌區規模化與集約化發展

對于農田灌區的農業種植模式，以往主要以分散式為主，這就需要在新形勢的農業發展背景下，通過采取承包或者土地流轉等方式實現規模化的種植，以便采取科學統一的管理。農田灌區規模化的生產模式能夠實現對農業生產的統籌安排，方便對大面積的農田進行修整與收割等作業，因此，農田灌區集約化的經營模式是社會發展趨勢的必然要求，在此基礎上，農田節水灌溉工程也可以實行統一的布網管理，這樣既有效減少了原來分散式灌溉作業的成本，也能夠有效增加節水灌溉效益。

（三）合理規劃節水系統

農田灌區節水灌溉工程的設計需要結合農田的基本情況，并考慮到與農田種植方案的一致性，使節水灌溉工程的實際建設作用得到最大程度的發揮。農田灌區節水設計相關人員需要確定科學合理的灌溉方式，并對該灌溉方式下所采用的節水設備和節水設計的要點進行全面的掌握，重點做好關鍵節水設備的配置與布置［6］。對于節水管道的設計，需要科學有效評估管道流量參數，以確保輸水流量的穩定性和安全性。同時，節水灌溉系統中還需要配置合理的過濾結構，這就需要結合灌溉用水的水質情況選擇相適宜的過濾方式。此外，節水系統中還需要全面考慮管道和設備的材質，確保其滿足節水灌溉的設計要求，實現理想的節水效果。

（四）實現水資源的最優配置

節水灌溉工程的設計與實施需要對灌區所在區域的土壤、水文、氣候、水資源量等進行全面的實地考察，根據所勘查的現場數據來評估該農田灌區的農業灌溉可用水量及整體來源，并結合灌區農業生產灌溉量的最大用水量和最小用水量進行科學的預估，這樣能夠確保節水灌溉工程規模適宜，避免過度的投入性成本。節水灌溉工程中水資源的優化配置還體現在水資源的用量要充分與農作物生產周期相吻合，結合農作物自身的生長特點，基本評估農作物在生長期間所需要的灌溉次數、灌溉周期、灌溉定額等，這樣能夠基本上對灌區的用水情況進行靈活的調整，實現水資源的最優配置。

（五）實現灌溉技術和種植作物相匹配

對于農田灌區種植植物類型，需要結合灌區的實際情況來選擇。尤其是一些灌區已經存在鹽漬化或者沙漠化的問題，就需要加強生態化的整治，此時的農作物植物類型宜選用苜蓿、紫菀等牧草品種，這種類型的植物具有較強的耐旱性和耐堿性，且適應能力較強。還可以選用紅柳這種樹木品種，這種植物的根系相對比較發達，因此在相對比較干燥貧瘠的土壤中也能夠得到良好的生長。同時，節水灌溉技術的選用要與農作物種植結構相匹配，避免發生所種植物屬于生長疏松型植物，而灌溉技術卻采用了適合生長密集型植物的技術方法。

四、農田灌區的節水發展展望

在農業現代體系中，農田灌區占據著重要位置。而農田灌區的節水灌溉綜合管理工作也要與現代化的農業體系相一致，以促進農業生產朝著綠色協調可持續的方向發展。

（一）加強農田灌區生態水利工程建設，提升水體凈化能力

農田灌區水利工程的建設關系到農田灌區是否能夠長久穩定的發展。因此，對于農田灌區的水利工程建設需要加強后期養護管理工作。一方面，強化農田水利渠道的日常巡視和保養工作，提高巡視的頻次，這樣能夠及時發現灌區的渠道中是否存在河道坡度受損、防水層是否受到損壞等問題，這對于農田水利工程灌溉功能和生態功能的維護是至關重要的。如果在巡視期間發現相關問題，也能夠在第一時間內得到解決，避免水利工程問題進一步的嚴重化；另一方面，現代農田灌區的渠道養護管理僅僅依靠傳統的管護機制已經遠遠不能滿足要求，這就需要積極引進大數據技術等科學技術，在大數據信息的基礎上來不斷完善考核和獎懲制度，通過信息化建設的技術手段來有效提升水利工程維修保養效率［7］。

（二）加強農田灌溉節水信息化系統的建設

農田灌區節水信息化系統的建設，主要是通過現代化水利信息化技術實現農田灌區的自動化用水管理。該系統不僅可以對河渠的水位計田間采集利用雨水和觀測雨量等進行相關的數據采集，為后期使用提供數據支撐，同時，該系統還可以通過遠程控制的方式對泵站、閘門等進行自動化控制。農田灌區節水灌溉信息化系統的建設，充分利用計算機網絡通信技術、網絡科技和流程控制等管理方式，對灌區內相關參數實現自動采集、實時動態監測和水源調度等，有助于相關工作人員及時了解灌區的水情變化，并配置科學合理的灌溉方式，使灌區的供水能力得到改善。這種智能化的信息化管理模式，可有效杜絕由于人為操作缺失而出現的水源浪費的問題，能夠對水量進行高質量的控制與管理。因此，計算機技術和數字化技術等現代化技術的應用是農田灌區節水灌溉綜合管理的發展趨勢。對此，還可以積極構建灌區安全自動檢測管理系統和網絡安全監控管理系統，這樣灌區的數據可以實現實時共享，方便各個部門積極運作。農田灌區節水灌溉信息化系統的建設在提升灌區綜合管理質量的同時，使得灌區人力資源得到高效的集成，大大減少灌區生產運營的管理成本。當然，灌區內信息化系統的建設必然需要大量的資金支持，與此同時，對于投入資金也應該進行合理的分配，使得各項資金都能夠得到最大程度上的價值發揮，以取得良好的建設效果。

（三）加強農田水利節水灌溉技術的研究與創新

農田灌區水利節水灌溉技術的應用，使得農田灌區的綜合管理模式不斷優化調整，為農田灌區的管理提供了新的契機。節水灌溉技術的創新與改良，能夠有效提升水資源的利用效率。現階段，在農田灌區的灌溉管理工作中，常見的灌溉技術就是噴灌技術，主要是通過從地下管道進行取水，然后通過噴頭噴出相應的水流，澆灌到農作物中。隨著我國農業技術的不斷發展，灌溉技術類型不斷多樣化，如滴灌、根灌、微灌、微噴灌等，這些灌溉技術都在農田水利節水灌溉工作中得到有效利用。因此，新型灌溉技術的研究與創新是促進農業生產發展的根本動力，是值得不斷深入研究與應用的。事實證明，新型噴灌技術的應用有效提高了農田灌區的灌溉效率，同時也提升了農田水資源的利用率，使得農作物能夠在最短的時間內得到水資源的保障。農田灌區節水灌溉管理的工作人員和技術人員，應該全面掌握灌區外部環境的變化，并了解農田灌區的節水灌溉管理情況，進而針對不同的灌區區域采取不同的現代化節水技術，促進我國農業技術的發展與進步。

五、結語

綜上所述，農田灌區的生產發展離不開綜合管理。而農田灌區節水灌溉的管理與應用則是灌區內的重要管理工作內容。隨著農業經濟和科學技術的發展進步，農田灌區綜合管理要逐步克服現階段的弊端，積極引用現代化的科學的管理模式，加強對灌區綜合管理的重視程度。而對于農田灌區的節水灌溉，則需要結合灌區的實際情況，進行多方面的優化調整，以提高水資源的利用效率，推動農田灌區節水灌溉系統的構建。同時，加強農田灌區節水灌溉信息化系統的建設，以促進農田灌區的生態建設和可持續發展。