高標準農(nóng)田灌溉技術(shù)要點及節(jié)水管理措施

農(nóng)業(yè)作為國民經(jīng)濟的基石，對于國家的穩(wěn)定與發(fā)展至關(guān)重要。隨著人口增長和城市化進程的加速，農(nóng)業(yè)面臨著越來越大的挑戰(zhàn)，其中，最突出的是水資源短缺問題。我國農(nóng)業(yè)用水量占總用水量的70%，但灌溉效率不高、水資源浪費等問題一直存在。因此，提高灌溉效率、推廣節(jié)水技術(shù)成為當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)。高標準農(nóng)田作為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標志，不僅代表著農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代化，更代表著農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展理念的深入實踐。灌溉技術(shù)作為農(nóng)田建設(shè)的重要組成部分，其先進性與適用性直接關(guān)系到農(nóng)田的產(chǎn)量和效益，對提升農(nóng)田生產(chǎn)力、促進水資源高效利用具有重要意義。

一、節(jié)水管理在高標準農(nóng)田灌溉中的重要性

（一）提高水資源的利用效率

灌溉技術(shù)是農(nóng)田建設(shè)中合理利用水資源的關(guān)鍵手段。科學(xué)規(guī)劃灌溉系統(tǒng)、優(yōu)化灌溉方案，可以顯著提高水資源利用率，減少浪費。同時，節(jié)水管理措施的實施，如制定節(jié)水灌溉制度、加強用水監(jiān)管等，也能進一步提高水資源的利用效率。

（二）保障農(nóng)作物產(chǎn)量穩(wěn)定

合理的灌溉技術(shù)和節(jié)水管理對保障農(nóng)作物產(chǎn)量穩(wěn)定具有重要意義。適時適量的灌溉，可以滿足農(nóng)作物生長所需的水分，避免因干旱或其他氣候因素導(dǎo)致的產(chǎn)量下降。同時，節(jié)水管理還能通過科學(xué)調(diào)控水資源，減少因過度灌溉或水分不足對農(nóng)作物產(chǎn)量的不利影響。

（三）促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

灌溉技術(shù)及節(jié)水管理是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵途徑。通過合理利用水資源、提高灌溉效率，可以減少對自然資源的過度開采和破壞，維護生態(tài)平衡。同時，節(jié)水管理還能促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，推動農(nóng)業(yè)向更加環(huán)保、高效的方向發(fā)展。

（四）節(jié)約農(nóng)業(yè)用水成本

實施灌溉技術(shù)及節(jié)水管理可以有效降低農(nóng)業(yè)用水成本。通過優(yōu)化灌溉方案、減少水資源浪費，可以降低灌溉費用，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。此外，節(jié)水管理還能減少過度灌溉導(dǎo)致的土壤鹽堿化、排水不暢等問題，進一步降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。

（五）保護生態(tài)環(huán)境和水資源

灌溉技術(shù)及節(jié)水管理對于保護生態(tài)環(huán)境和水資源具有重要意義。通過科學(xué)調(diào)控水資源、減少水資源浪費和污染，可以保護土壤質(zhì)量、維護水生態(tài)平衡。另外，合理利用灌溉技術(shù)還能減少農(nóng)業(yè)面源污染，保護水資源的安全性和清潔性。

二、高標準農(nóng)田灌溉技術(shù)要點

（一）合理規(guī)劃灌溉系統(tǒng)布局

1.根據(jù)地形、土壤和作物需求設(shè)計灌溉網(wǎng)絡(luò)。在規(guī)劃高標準農(nóng)田的灌溉系統(tǒng)時，第一，要對農(nóng)田的地形、土壤質(zhì)地及作物需求進行深入分析。地形是影響灌溉系統(tǒng)設(shè)計的重要因素。平原地區(qū)適合采用大面積的噴灌或滴灌系統(tǒng)，而丘陵或山地則可能需要設(shè)計更加復(fù)雜的灌溉網(wǎng)絡(luò)，以應(yīng)對地形的起伏變化。在規(guī)劃時，需要充分利用現(xiàn)代測量技術(shù)，如全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)，精確繪制地形圖，以確保灌溉水流的均勻分布。第二，土壤的透水性、保水性以及質(zhì)地等特性對灌溉系統(tǒng)的設(shè)計有著直接的影響。例如，沙質(zhì)土壤保水性差，需要頻繁灌溉；而黏質(zhì)土壤則相反，需要更謹慎地控制灌溉量，從而避免過多的水分造成土壤板結(jié)。通過對土壤進行實驗室分析，可以為灌溉系統(tǒng)的設(shè)計提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。此外，不同的作物有不同的生長習(xí)性和水分需求。例如，某些作物在生長初期需要的水分較少，而在生長中后期則需要大量的水分。因此，灌溉系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮作物在不同生長階段的水分需求，以確保作物能夠健康生長。

2.推廣節(jié)水灌溉技術(shù)。節(jié)水灌溉技術(shù)是高標準農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的重要組成部分，通過推廣和應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，可以顯著提高農(nóng)田灌溉效率，降低灌溉成本，減少對水資源的浪費。滴灌技術(shù)是一種將水直接輸送到作物根部的節(jié)水灌溉方式，它可以根據(jù)作物的需求，精確地控制灌溉水量，避免水分在土壤中的無效蒸發(fā)和深層滲漏。在規(guī)劃時，需要合理設(shè)計滴頭的間距和流量，以確保水分能夠均勻地分布到每一株作物。噴灌技術(shù)通過噴灑水分來濕潤農(nóng)田，適用于大面積農(nóng)田的灌溉。相比傳統(tǒng)的漫灌方式，噴灌能夠減少水分在空氣中的蒸發(fā)損失，提高灌溉的均勻性。需要注意的是，在規(guī)劃噴灌系統(tǒng)時，要選擇合適的噴頭類型、噴射角度及合理的管道布局，以確保水分能夠均勻地覆蓋整個農(nóng)田。

（二）科學(xué)控制和調(diào)度灌溉水量

1.制定科學(xué)的灌溉定額。制定科學(xué)的灌溉定額是確保農(nóng)田得到適量水分供應(yīng)的關(guān)鍵步驟，灌溉定額的確定需要綜合考慮多種因素。第一，通過田間試驗或參考作物水分需求模型，了解不同作物分析這些數(shù)據(jù)可以幫助確定每個生長階段的需水量，并為制定灌溉定額提供依據(jù)。第二，土壤的保水能力決定了其能夠存儲和供應(yīng)水分給作物的能力，通過測定土壤的田間持水量、有效水分含量等參數(shù)，可以評估土壤的保水能力，進而調(diào)整灌溉定額，確保水分被有效利用。第三，氣候條件對農(nóng)田灌溉有重要影響，降雨、溫度、風(fēng)速等因素都會影響作物的水分需求和蒸發(fā)速率。因此，在制定灌溉定額時，需要充分考慮這些因素，以便及時調(diào)整灌溉計劃，應(yīng)對氣候變化。

2.采用土壤水分監(jiān)測設(shè)備。為了更精確地控制灌溉水量，采用土壤水分監(jiān)測設(shè)備是必不可少的。例如，土壤水分傳感器可以直接插入土壤中，實時監(jiān)測土壤的水分含量。通過與灌溉系統(tǒng)連接，可以根據(jù)土壤水分傳感器的數(shù)據(jù)自動調(diào)整灌溉水量，確保土壤保持適宜的水分狀態(tài)。結(jié)合土壤水分監(jiān)測設(shè)備，可以建立智能灌溉控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以根據(jù)土壤水分傳感器的數(shù)據(jù)自動調(diào)整灌溉計劃，實現(xiàn)精確灌溉。同時，智能灌溉控制系統(tǒng)還能根據(jù)天氣、作物生長狀況等因素進行智能決策，進而提高灌溉的效率和節(jié)水性能。

（三）優(yōu)化灌溉時間

1.根據(jù)天氣和作物生長周期調(diào)整灌溉計劃。優(yōu)化灌溉時間的核心是根據(jù)天氣條件和作物的生長周期來靈活調(diào)整灌溉計劃。這樣可以確保作物在關(guān)鍵生長階段得到足夠的水分，同時避免在不利天氣條件下進行灌溉，造成資源浪費或作物受損。具體來講，在高溫季節(jié)，水分蒸發(fā)速度快，需要增加灌溉頻率或減少灌溉間隔，確保作物不受干旱影響。風(fēng)速快和濕度低的情況下，作物蒸騰作用加強，需要增加灌溉量以滿足作物需求。降雨充足時，可以適當(dāng)減少灌溉量或暫停灌溉。此外，灌溉也需考慮作物的生長周期，以水稻為例，其生長周期大致可分為秧苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期，不同生長階段的水稻對水分的需求也有所不同。具體如表1所示。

2.充分利用天然降水。天然降水是農(nóng)田灌溉的重要水源之一，充分利用天然降水不僅可以節(jié)約灌溉用水，還可以減輕灌溉系統(tǒng)的負擔(dān)。可以修建雨水收集系統(tǒng)，如雨水收集池、雨水花園等，將雨水收集并儲存起來，供灌溉使用。利用雨水進行灌溉需要特殊的灌溉技術(shù)，如滲灌、滴灌等，這些技術(shù)可以將雨水直接輸送到作物根部，提高水分利用效率。利用天然降水進行灌溉時，要適當(dāng)改善土壤結(jié)構(gòu)，提升土壤的保水能力，促進雨水滲透，減少徑流和土壤侵蝕。此外，雨水雖然是一種自然水源，但其質(zhì)量可能會受空氣污染等因素影響。因此，需要對雨水進行質(zhì)量監(jiān)測，確保其符合灌溉要求。

（四）提高灌溉水質(zhì)

1.確保灌溉水源質(zhì)量。應(yīng)優(yōu)先選擇水質(zhì)清澈、無污染的河流、湖泊、水庫等作為灌溉水源，避免使用工業(yè)廢水、生活污水等受污染的水源進行灌溉。同時，要加強水源地的水土保持工作，防止水土流失對水質(zhì)造成影響。此外，也可以在灌溉系統(tǒng)前端設(shè)置必要的水處理設(shè)施，如過濾器、沉淀池等，以去除水中的懸浮物、泥沙等雜質(zhì)，提高灌溉水質(zhì)的清潔度。

2.定期檢測灌溉水質(zhì)。應(yīng)對灌溉水質(zhì)進行定期檢測，根據(jù)農(nóng)田灌溉需求和作物生長特點，制定合適的灌溉水質(zhì)檢測項目和頻率，一般應(yīng)包括pH、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率、總鹽量、重金屬等指標，對于特定作物或特殊情況，可根據(jù)需要增加檢測項目。檢測頻率應(yīng)根據(jù)水源穩(wěn)定性、季節(jié)變化等因素進行調(diào)整，確保及時發(fā)現(xiàn)并解決水質(zhì)問題。檢測方法要選用先進、可靠的檢測技術(shù)和設(shè)備，確保檢測結(jié)果的準確性和精確性，可以采用現(xiàn)場檢測、實驗室分析等方式進行。此外，要及時分析檢測結(jié)果，了解灌溉水質(zhì)的整體狀況和變化趨勢。對于不符合標準的水質(zhì)指標，要查明原因并采取措施進行改進。例如，針對重金屬超標問題，可以通過調(diào)整施肥方式、使用螯合劑等方法降低重金屬含量；對于pH過高等問題，可以通過調(diào)節(jié)水源酸堿度、增施有機肥等方式進行改善。

三、節(jié)水管理措施

（一）提高灌溉用水效率

1.積極推廣節(jié)水灌溉技術(shù)。滴灌、滲灌和噴灌等技術(shù)能夠?qū)⑺珳实剌斔偷阶魑锔浚瑴p少水的蒸發(fā)和流失，從而提高了灌溉水的利用效率。因此，應(yīng)積極推廣節(jié)水灌溉技術(shù)。

2.實行科學(xué)的灌溉制度。根據(jù)作物的生長階段、土壤水分狀況和天氣條件等因素，制訂科學(xué)的灌溉計劃。對灌溉時間和灌水量的合理安排，可以避免盲目灌溉和過度灌溉，從而減少水資源的浪費。例如，在作物生長的不同階段，對水的需求量是不同的，通過科學(xué)制定灌溉制度，可以確保作物得到適量的水分，既滿足生長需求，又避免水資源的浪費。此外，也可以對灌溉設(shè)備進行升級和改造，提高設(shè)備的耐用性、穩(wěn)定性和精準性。通過采用高效節(jié)能的灌溉設(shè)備，可以進一步減少水的浪費。

（二）優(yōu)化灌溉排水系統(tǒng)

1.加強灌溉排水設(shè)施的建設(shè)和維護，確保設(shè)施的完好和暢通。應(yīng)定期對灌溉渠道、排水溝等設(shè)施進行清理和維修，使其保持良好的運行狀態(tài)，根據(jù)農(nóng)田地形、土壤條件等因素，合理布局灌溉排水設(shè)施，確保水流順暢，減少水的浪費。

2.將灌溉和排水系統(tǒng)結(jié)合起來，實現(xiàn)灌溉排水的協(xié)同作用。通過科學(xué)調(diào)度水資源，可以在保證作物正常生長的同時，減少水資源的浪費。例如，在降雨較多的季節(jié)，可以通過排水系統(tǒng)及時將多余的水分排出，避免田間積水，保證作物的正常生長。

（三）實施節(jié)水獎懲措施

為激勵農(nóng)戶積極參與節(jié)水灌溉，應(yīng)建立節(jié)水獎勵機制。對于實施節(jié)水措施并取得顯著成效的農(nóng)戶，政府可給予一定的物質(zhì)獎勵或政策優(yōu)惠，如提供節(jié)水灌溉設(shè)備補貼、減免部分農(nóng)業(yè)稅等。同時，可開展節(jié)水示范戶評選活動，樹立節(jié)水典型，提高農(nóng)戶的節(jié)水積極性。對浪費水資源的行為，應(yīng)實施節(jié)水懲罰制度。例如，對于超出定額用水的農(nóng)戶，可采取加價收費、限制用水等措施。同時，建立舉報獎勵制度，鼓勵社會各界積極舉報浪費水資源的行為，形成全社會共同監(jiān)督的良好氛圍。在實施節(jié)水獎懲機制的同時，還要加強節(jié)水宣傳與教育。通過舉辦節(jié)水知識培訓(xùn)班、發(fā)放節(jié)水宣傳資料、開展節(jié)水主題活動等方式，提高農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單位對節(jié)水重要性的認識，增強其節(jié)水意識。

（四）加強農(nóng)田水利設(shè)施維護

農(nóng)田水利設(shè)施是保障農(nóng)田灌溉節(jié)水的基礎(chǔ)，因此，需要加大投入力度，完善農(nóng)田水利設(shè)施，包括輸水渠道、泵站、水庫等。為確保農(nóng)田水利設(shè)施的正常運行和長期使用，還需要加強其維護工作。具體來說，應(yīng)建立健全農(nóng)田水利設(shè)施維護管理制度，明確維護責(zé)任主體和維護周期。同時，加大投入力度，提高維護人員的技能水平，確保農(nóng)田水利設(shè)施的穩(wěn)定運行和高效利用。

四、結(jié)語

總之，灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。先進的灌溉技術(shù)不僅能夠提高水資源的利用效率，減少浪費，還能提升農(nóng)田生產(chǎn)力，增加農(nóng)民收入。同時，科學(xué)有效的節(jié)水管理措施能夠確保灌溉技術(shù)的順利實施，進一步促進農(nóng)業(yè)的綠色、高效發(fā)展。隨著科技的不斷進步和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展，高標準農(nóng)田灌溉技術(shù)與節(jié)水管理措施將持續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新。展望未來，高標準農(nóng)田灌溉技術(shù)的發(fā)展和節(jié)水管理措施的實施仍面臨諸多挑戰(zhàn)和機遇。隨著科技的進步和農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的深入推進，我們期待更加先進、智能的灌溉技術(shù)能夠不斷涌現(xiàn)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更加強有力的支持。同時，節(jié)水管理也需要不斷創(chuàng)新和完善，以適應(yīng)日益嚴峻的水資源形勢，為我國的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展保駕護航。通過全社會的共同努力和科研人員的深入研究，有信心將高標準農(nóng)田灌溉技術(shù)和節(jié)水管理措施推向新的高度，為我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和生態(tài)文明建設(shè)做出更大的貢獻。

作者簡介：嚴登鵬（1972—），男，甘肅武威人，本科，高級工程師，主要從事農(nóng)田水利與水利工程規(guī)劃建設(shè)管理工作。