农田水利工程高效节水灌溉发展思路探析

发表时间:2020/12/2   来源:《工程管理前沿》2020年24期   作者:邢菊英
[导读] 在我国农业发展过程中,水资源起着举足轻重的作用。通过节水措施、开源节流措施等,既可以提高农业灌溉效果,又可以防止水分流失而实现水资源的有效节约,达到农业可持续发展的目标。
        邢菊英
        新疆精河县水利管理处  新疆精河县 833300
        摘要:在我国农业发展过程中,水资源起着举足轻重的作用。通过节水措施、开源节流措施等,既可以提高农业灌溉效果,又可以防止水分流失而实现水资源的有效节约,达到农业可持续发展的目标。本文主要介绍了节水措施在农田水利工程灌溉中的应用。
关键词:农田水利工程;节水措施;灌溉技术
        引言
        我国人口数量多年以来一直处于世界第一,但是所占有的淡水资源量仅占全世界的6%,加之人口数量庞大,人均淡水资源量极少。随着近年来环保理念的兴起与不断普及,人人开始关注水资源的使用状况,注重节约用水。就农田水利工程而言,其水资源应用比重在70%以上,为了能在农田水利工程运行中达到节约用水的目的,节水灌溉技术的出现与应用成为时代发展的必然趋势。对此,分析农田水利工程中所应用的节水灌溉技术,对于我国水资源的合理应用意义重大。
        1影响农田水利工程灌溉的因素
        1.1水利工程设计不合理
        农户要想在灌溉耕地时合理、有效地使用节水措施,应当先解决灌溉需求,再根据农田所在地的土壤情况实施科学规划。但就现阶段的节水措施而言,农户大多依照国家的统一标准来实施,并没有将实际情况与国家标准相互融合。不合理的农田水利划分现象,不仅起不到节约水资源、提高农产品产量和质量的作用,而且会影响到水利工程。
        1.2耕种方式落后
        农民种地的主要目的是增加劳动收入,应用节水技术可以提高灌溉效率,进而提高农产品质量和产量,促使农民增收。由于农户在农业种植活动中没有掌握或了解新型节水技术的优点和作用,依旧使用传统的生产效率低下的耕种技术,落后的耕作方式使我国农业的现代化水平普遍偏低,严重阻碍了我国新型节水技术在水利工程上的推广。因此,针对这种落后的耕种方式与大量的粮食需求间的差异现象,农业相关部门要有针对性地采取措施,从而帮助农户增加劳动收入。
        2水利节水灌溉思路的方向
        在水利建设中,水利节水不仅是对农业用水的节水,也是对生活用水的节水。节水是一种思维和习惯,水资源不是无穷无尽的资源,水利灌溉在保证灌溉效率的基础上必须节水。灌溉农业需要消耗大量水资源,在我国大部分地区,水资源比较缺乏,所以必须对农业用水进行节水规划,科学、高效地使用水资源。农业灌溉过程中,存在着水资源浪费的情况,最主要的原因是我国大多数农业种植结构不合理,在进行灌溉时,由于种植分散且不规律,增加了灌溉的难度,使灌溉时间变长,造成了水资源的浪费。其次是部分灌溉渠道存在严重的淤积现象,由于自然原因、灌溉条件、缺少维护等多种因素,导致灌溉渠道有严重的淤积,严重影响灌溉效率。由于受到传统思维的影响,水利节水思维并未深入人心,水利建设中依然存在灌溉方式陈旧、灌溉技术落后等问题。农业用水节水规划的关键是进行科学的农业灌溉,在规划设计过程中应加强现场勘查,根据农村实际情况进行节水措施设计。
        3农田水利工程高效节水灌溉发展思路
        3.1渠道防渗技术
        渠道防渗技术在我国农田水利工程中的应用十分普遍,其技术种类较多。渠道防渗技术的选择要求比较严苛,不仅确保防渗比值在50%~80%,而且要确保具有足够的使用寿命、耐久性能与使用强度,在提高渠道送水能力与抗压能力中有着显著的积极作用,同时能减少后期的维护成本。现阶段常用的渠道防渗技术主要有如下几种。(1)土料防渗。土料防渗是投资成本最低的简单防渗技术,但是无法满足渠道防渗技术的耐久性要求。加之土料防渗存在反复的冻融现象,导致防渗层在长久作用下的防渗性能逐渐大打折扣。

但是,从现如今的土料防渗技术应用现状来看,在大型碾压机械与技术的不断发展下,土料防渗技术的应用并未呈现出落后现象。(2)砌石防渗。顾名思义,砌石防渗的应用离不开自然界中丰富的石块材料。对于很多具有较高抗冻要求与抗压要求的渠道,砌石防渗技术的应用十分普遍。该技术的防渗量较高,而且使用寿命长达40a,在流速较快的渠道中有着较高的应用需求。(3)膜料防渗。膜料即膜结构材料,膜料防渗技术的应用具有十分优异的防渗性能,同时具有良好的适应变形性能与耐腐蚀。而且由于膜料材质质量较轻,便于材料运输,可显著减少施工周期与施工成本投入。在应用膜料防渗技术的工程施工中,必须要确保膜料层的完整性及保护层边坡的稳定性。而在土渠层铺膜基槽断面形状选择中有着多种选择方案,在开挖、整平、灭草过后需要结合渠道大小来对膜料进行加工,从渠道下游逐渐沿着上游铺设膜料,注意需要留有一定的小褶,使其能紧贴渠基面。
        3.2喷灌技术
        喷灌技术是将灌溉水加压以后,经过管道将水输送到喷头,由喷头射出对农作物进行灌溉的技术。主要优点是由于喷头将水均匀地散成小水滴对农作物进行灌溉,可以控制喷水量和均匀性,避免产生地面径流和深层渗漏损失,使水的利用率提高,灌溉效果显著且有利用农作物的健康成长,在节水方面,利用喷灌技术进行灌溉相比于地面灌溉节水30%以上;还可以减少多余的用水对土地造成的冲刷;机械化、自动化的喷灌技术也大大减小了劳动强度,节省了劳动力,还可以在首部增加水肥一体化设备施入化肥和农药,又可以省去不少劳动量。缺点则是受风速影响较大。
        3.3应用雨水集蓄利用技术
        雨水对农业耕地的灌溉起到促进作用,农户合理运用雨水进行灌溉可以在很大程度上缓解部分地区水资源不足等问题。在雨季将多余的雨水储蓄起来,以便在旱季或供水不足的时期缓解农业用水问题,农户利用管道将雨水输送到农田进行灌溉,这样既减轻了农业缺水现象,又提高了水资源利用率,促进了农业经济的可持续发展。
        3.4农田水利水电工程除险技术
        农田水利水电工程有时会发生突发事故,这些事故具有不确定性和破坏性,一般发生在大型自然灾害之后,例如地震、泥石流等自然灾害。可以通过科技力量对这些自然灾害的发生进行准确预测并且做好预防保护工作,在灾害发生时将损失降到最低。如果水利水电工程发生了险情,所造成的损坏不仅体现在工程结构上,对周围的环境也会造成破坏,让水利工程的修复工作更加困难,所以除险工作人员要运用更好的技术对事故及险情进行有效处理[2]。一是做好准备工作。二是优化除险加固设计。三是合理选择抢险方法。四是保证指挥的高效性。五是科学制订除险加固方案。六是强化人员管理。七是安全生产与文明施工。
        3.5智能灌溉技术
        智能灌溉技术是以农作物的具体属性作为基础,根据日照和温度等条件,计算出灌溉用水量和灌溉时间,通过精确计算,确保农作物的生长效率,提高劳动效率,也在灌溉过程中节约了水,避免水资源的浪费。当前智能灌溉主要有2种:一种是田间控制器,使用中央控制系统对田间控制器做控制的智能灌溉技术,该系统通过中央控制器下达指令,田间控制器进行喷头灌溉。另外一种是由田间控制器为主的半自动控制系统,以控制线作为传播途径,连接田间控制器和喷头进行灌溉。主要优点是利用先进科技,对农作物进行精确计算,通过数值精确灌溉,有效避免水资源浪费。缺点是工作难度大,数值计算烦琐。
        结语
        农田水利工程建设与运行质量关系到我国大多数农村地区的长远发展。因此,研究与优化农田水利工程中常用的节水灌溉技术,对于促进农业发展、节约水资源具有举足轻重的意义。
        参考文献
        [1]胡祖云.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].珠江水运,2016(12):26-27.
        [2]高敏.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].农业科技与信息,2015(14):81-82.
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