高效節水灌溉技術在農田中的運用分析

韓艷霞

農作物在生長過程中需要大量的水資源，如果當地水資源緊缺，在發展農業時就要重視高效節水灌溉技術的運用，提升水資源利用率，在提高農業收益的同時保護生態環境。高效節水灌溉技術主要包括管道輸水和防滲渠兩種，灌水方式主要有噴灌、微灌和滴灌等，可以有效地節約用水，將水資源的利用率從0.3提升到0.9，從而促進農業生產方式的改變和土地利用率的提升。

一、高效節水灌溉技術的應用價值

1、節約淡水資源

雖然我國淡水資源總量較為豐富，但人均淡水資源較少，并且地區分布不均勻。我國北方地區擁有大量農田，但是相比較而言，淡水資源卻十分匱乏，而且農業生產對于水資源的需求量較大，因此北方地區在發展現代化農業時，需要運用高效節水灌溉技術，節約用水，推動農業生產可持續發展。

2、提高農業收益

我國山東省是產糧大省，山東省濱州市氣候類型屬于溫帶大陸性季風氣候，冬天冷，夏天熱，年平均降水量為564.8 毫米，并且集中在夏季。但是不同的地區降水量存在著一定的差別，總的趨勢是從西南向東北低遞減，黃河南面地區的降水量較多，而北面的降水量較少。受氣候原因影響，山東濱州的農業發展需要應用高效節水灌溉技術，盡量避免干旱等突發自然災害對農業發展造成的不利影響，維護農戶的經濟收益。

3、改善生態環境

科學合理地對節水灌溉技術進行規劃，有利于提高山東濱州地區農業生產的效率，與此同時還能夠解決當地水資源分布不平衡的問題。在黃河北面缺水地區建設農田水利工程，應用高效節水灌溉技術，提高水資源的利用率，可以緩解水源短缺的情況，改善生態環境，促進當地的經濟發展，提升社會效益。

二、高效節水灌溉技術的運用

1、微灌技術

微灌技術一般應用于大棚種植中農作物的灌溉，應用時需要大量的人員和資金。微灌技術的應用需要建立兩套系統，一套是微灌的控制系統，另一套是水資源的過濾系統。在實際灌溉過程中，農業人員需要確保兩套系統互相配合使用，確保水資源的合理使用，促進農作物的生長。微灌技術兩套系統建好后，農業人員只需要對農作物生長情況進行觀察，然后在合適的時候對微灌水量進行調節，就可以保證農作物獲得充足的水源，不僅操作較為簡單，而且能夠實現精準灌溉，節省水源。微灌技術的應用還有利于實現科學施肥，農業人員只需要將肥料放入到灌溉管道中，水流就可以將肥料溶解掉，然后將肥料輸送到農田的各個位置，保證農作物的各項營養。在微灌技術應用過程中，農業人員需要注意對水源進行凈化處理，使用過濾系統去除水源中雜質，可以提升水質，使其符合農田灌溉需求。

2、噴灌技術

傳統噴灌技術一般是采取大水漫灌的形式，而高效節水灌溉技術中的噴灌技術則對其進行改良，結合當地農業生產情況，對噴灌設備進行調節，并利用數字化技術和信息技術，提高噴灌效率，有效節約水資源。針對不同地理環境和人文環境，噴灌設備的應用種類也不同。在農田集中連片且電力基礎設施較好的地區，農業生產人員可以使用絞盤式噴灌設備，而在丘陵地區則可以使用小型噴灌設備。根據不同地區地形和經濟條件的不同，合理應用噴灌設備的種類，有利于提高噴灌的效率，同時降低經濟成本。在實際噴灌作業中，農業生產人員需要結合農作物生長的實際情況，對設備參數進行調節，確保達到最佳效果。噴灌技術的應用相對于大水漫灌可以有效節約水資源，最高能夠節約40%以上。

3、滴灌技術

滴灌技術在應用時相比于其它的節水灌溉技術效果更佳，不僅可以實現精準灌溉，還能夠對灌溉的水量進行精準控制，從而避免水資源浪費。在具體應用中，農業人員需要保證設備灌口和土壤實現有效連接，確保水源精準地滴落在農作物根莖部位，最大限度地提高水源利用率，保證農作物生長所需用水。滴灌技術使水源利用更加精準，直接滴到作物根莖，使水直接被作物吸收，避免造成水源浪費。滴灌技術的科學應用，離不開農業人員對土壤條件、作物生長條件的了解，因此農業人員可以使用信息監控技術，對土壤和作物進行實時監測，合理控制滴灌的時間和水量，確保滴灌技術的有效運用。與此同時，農業人員還要做好地膜回收，避免地膜殘留在土壤中，阻礙作物對水的吸收。

4、步行灌溉技術

步行灌溉技術主要利用電力裝置和農業機械作為動力，如拖拉機等，實現移動灌溉，具有較強的實用性。在具體應用中，步行灌溉技術還能夠與其它灌溉技術一起使用，提高灌溉的適應性。在應用步行灌溉技術時，不需要在灌溉區域內建立輸水管道和水渠，成本相對較低，并且能夠移動，具有靈活性，可以根據作物生長情況，對需要水源的地區進行灌溉，而忽略不需要灌溉的地區，流動性較強。步行灌溉技術的應用不需要其它專業設施和設備的配套建設，只需要組裝好步行灌溉設備，就可以為作物灌溉，操作較為簡單。

5、渠道防滲技術

在農田水利工程建設過程中，渠道防滲技術有助于水源運輸管道的建設。在傳統水源運輸管道建設中，經常會出現管道滲水的情況，導致水源被浪費，甚至會造成水利工程的使用年限縮短。高效節水灌溉技術中的渠道防滲技術采取對管道進行包裹的方法，使用塑料薄膜包裹管道，一方面防止水源滲透，另一方面遮擋陽光，防止陽光直射使水溫升高，影響作物生長。在具體渠道防滲技術應用中，技術人員需要對混凝土的密度進行控制，提高其緊密性，這樣才能提高防滲的能力。與此同時，技術人員還要做好管道的防銹防腐處理，避免水源出現變質的情況，威脅作物生長安全。

6、膜上灌溉技術

膜上灌溉技術是應用地膜栽培技術，將原本在地膜周圍灌溉的措施變為在膜上進行灌溉。在應用膜上灌溉技術時，技術人員需要在地膜上面均勻地布置滲水孔，然后在地膜的沿線位置布置苗孔，使水源可以利用滲水孔澆灌到土壤中，而且澆灌的速度較為緩慢，澆灌的水量較為均勻，確保地膜里面的土壤長期保持濕潤的狀態，有利于農作物生長。

7、水集蓄技術

雨水蓄集技術在應用時主要是建蓄水池，然后對雨水進行收集。例如，山東濱州地區是典型的溫帶大陸性季風氣候，降水集中在6-9 月，而在其它的月份降水量較少，這樣技術人員就可以應用雨水蓄集技術，在降水量較多的時候將雨水收集起來，經過過濾和凈化處理以后儲存起來，然后在干旱季節或者是灌溉用水的高峰期，使用經過處理的雨水進行灌溉，解決降水不均勻的問題。因此，技術人員需要建立雨水收集與儲存的基礎設施，利用工程措施對雨水進行收集，然后利用管道將雨水輸送到農田，可以有效避免水土流失，改變農業人員的種植形式。雨水集蓄技術一般應用于季節性缺水地區，可以解決干旱季節缺水的情況，保證農田灌溉用水。

8、低壓管道灌溉技術

管道輸水技術是直接利用管道將灌溉用水輸送到田間，在很多農田水利工程中都有所應用。例如，大型灌區可以利用管道輸水技術和明渠相結合，不僅能夠為地面噴灌提供水源，還能夠為溝渠灌溉輸水。低壓管道輸水和普通的溝渠輸水相比能夠節省5%的水資源，將水資源的利用率提高30%-40%。在機井灌區應用低壓管道灌溉技術，可以減少水分蒸發，并且可以降低能耗。在輸送相同水量的水資源時，低壓管道輸水的成本更低，經濟效益更高。而且，傳統的水渠輸水對地形的要求較高，但是低壓管道輸水技術卻不受地形的影響，不僅可以跨越溝渠，還能夠爬坡和跨路，適應性更強，符合當前生產需求。

三、高效節水灌溉技術在農田中運用存在的問題

1、技術應用不科學

當前我國正在推廣高效節水灌溉技術，但在實際的推廣過程中，受到經濟因素、群眾認知水平的影響，節水灌溉技術應用并不科學，從而導致相關技術的應用效果不理想。很多群眾的文化水平較低，對于高水平的節水灌溉技術、信息以及數字化技術還不了解，設備管理經驗不足，導致技術運用效率較低，從而影響了灌溉效果。

2、管理體系漏洞

在發展農田水利工程建設時，節水灌溉技術應用沒有嚴格要求，灌溉體系管理存在一定的漏洞。例如，在灌溉中，農業人員沒有安排專門人員對農作物進行全面管理，只針對產量較高且經濟效益較好的農產品進行管理，導致了有些種類農作物并沒有按照其生長需求進行灌溉，出現不同程度的過度灌溉或是缺乏水分的情況。而且在灌溉工程管理中，相關部門沒有發揮出應有責任，導致灌溉工程的建設不合理，技術應用存在合理性，實際灌溉效果大打折扣。

3、工程設計不合理

高效節水灌溉工程建設具有復雜性和系統性，技術人員要想保證灌溉工程能夠發揮出最大的作用，就要對灌溉技術進行科學的規劃，同時合理設計工程施工的方案，提升灌溉工程質量，使其在應用過程中符合灌溉需求，最大限度地節約水資源。在信息化技術快速發展的過程中，節水灌溉工程還需要結合信息技術和數字化技術，加強對作物的精準澆灌，從而保障灌溉的合理性。

4、基礎設施落后

目前節水灌溉技術正處在快速發展的階段，要想達到全面覆蓋的水平，還需要進一步發展。與此同時，農業灌溉技術發展需要農業種植技術的進步與完善，二者之間互相配合才能提高實際的應用效率。目前有些地區灌溉技術的基礎設施建設較為落后，無法發揮出相關技術優勢。農業生產人員對高效節水灌溉技術的認識不清楚，導致在進行農業灌溉的時候仍然采取傳統的大水漫灌形式，導致大量水資源被浪費。

四、高效節水灌溉技術在農田中應用的優化措施

1、結合農田面積運用技術

山東濱州地區在開展高效節水灌溉技術推廣工作時，要對不同地區的農田采取不同的節水措施，因為各個灌區的面積不同、作物種類不同，農業場地不同，因此在應用灌溉技術的時候，就要合理設計，確保作物獲得充足的水分的同時，有效節省水資源。在具體灌溉中，技術人員需要根據具體的灌溉面積，選擇合適的灌溉技術，確保澆灌的均勻性和全面性。技術人員需要進行實地考察，對農田具體情況有詳細的了解，然后再確定各個階段農田的灌溉方式，提升灌溉的科學性和高效性。例如，鑫誠現代農業產業園的面積有15000 畝，在這個產業園中，農田用地在應用高效節水灌溉技術時采取了滴灌技術和水肥一體化的灌溉技術，確保科學種植，節約用水。當前，此產業園中滴灌工程面積為800 畝，而水肥一體化的工程面積為800 畝，有效節水達到50%以上。

2、建立高效節水管理體制

在農田水利建設中應用高效節水灌溉技術，需要制定相應的管理體制，才能促進節水灌溉的標準化和規范化，確保節水灌溉的靈活性和針對性，提高實際灌溉效果。政府在管理中應發揮出職能，加強制度建設和法規建設，為高效節水灌溉技術的應用和推廣提供保障。政府還要和其他部門、企業一同建立節水灌溉工程，加強對灌溉工程的管理，提升灌溉和節水的實際效果。在灌溉技術應用中，政府應該分區管理，對于灌區、農業產業園、生態農業園等進行分別管理，并建立標桿，對優秀的節水灌溉工程進行宣傳。例如，在博華生態農業產業園中，為了實現高效節水灌溉，不斷完善灌溉基礎設施的建設，建成以滴灌、噴灌和雨水集蓄技術為主的節約型灌溉排水體系。在整個產業園內部，總灌溉面積6.3 萬畝，而其中高效節水灌溉區域面積達到5.9 萬畝，使高效節水灌溉效率達到95%。政府可以將其作為標桿，對產業園的節水灌溉技術應用情況進行宣傳，讓更多的農業人員認識到高效節水灌溉技術的應用價值。

3、科學設計灌溉工程

在進行高效節水灌溉工程建設時，技術人員需要先了解灌渠的耕種面積、農田數量以及作物的類型，然后再根據實際情況確定灌溉的模式，確保各個地區都能夠得到有效的灌溉，并且灌溉的水量、速度均勻，有利于作物的生長。在作物生長不同階段，其對水分的需求是不同的，技術人員在設計灌溉工程時，需要結合作物生長情況，對灌溉方式和時間進行科學設計。與此同時，技術人員還要對水源進行控制，適量調節灌溉的水量，確保始終能夠達到作物生長的需求。例如，山東濱州地區在進行灌溉工程的設計時，可以結合灌溉的面積、當地的氣候條件等，科學設計灌溉工程，加強對高效節水灌溉系統的建設，實現信息化和數字化管理，提升水資源的利用效率。

4、合理規劃灌溉技術

在應用高效節水灌溉技術的時候，技術人員需要對技術應用進行科學的規劃，確保相關技術發揮出最大作用，在完成灌溉任務的同時，有效節約水資源。在新的灌溉技術規劃中，技術人員需要科學合理地調整農田水利的管道布局，然后對管道的縫隙進行管理，從而避免水源流失。例如，在山東濱州農田灌溉技術規劃中，技術人員應用信息技術和數字技術，建立新型高效節水灌溉系統。在具體規劃中，技術人員可以應用滴灌技術、低壓管道灌溉技術等，對灌溉區域進行管理，并利用信息技術對農作物的生長情況、溫度、水肥條件等進行識別和監控，然后利用數字化管理技術，檢測農田墑、植物生長狀況及病蟲害情況，再根據不同區域農田條件的差異，制定相應的灌溉參數，實現高效節水灌溉，精準施肥，避免浪費水源。

總而言之，在農業生產時，需要重點關注高效節水灌溉技術，一方面加強對農業作物的科學管理，實現更高經濟收益，另一方面有效節省水資源，提高水源利用率，促進生態環境的良性發展。在未來農業發展過程中，農業技術人員應不斷創新節水灌溉技術，合理規劃灌溉工程，實現水源的高效利用，促進農業可持續發展。