探讨农田水利节水灌溉工程设计

发表时间:2021/1/19   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:兰鑫 邵磊
[导读] 摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,农田水利越来越多。
        山东省济宁市泗水县水务局  山东省济宁市  273200
        摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,农田水利越来越多。农田水利节水灌溉设计工作所发挥的作用越来越明显,对于我国农业的发展也能够起到良好的推动作用。作为一个农业大国,我国还需要对现有的农田水利节水灌溉体系进行科学合理的布局,促使水资源得到有效的利用,借此来促进农业的进一步发展,文章主要就农田水利节水灌溉设计进行了分析。
        关键词:农田水利;节水灌溉;工程设计
        引言
        作为我国经济的支柱产业,农业自身健康有序发展能够促进我国经济、社会持续稳定发展。因此,不能忽视农业水利工程节水灌溉技术的应用与推广在农业经济发展中的作用。节水灌溉技术在不减少作物产量的前提下,可以减少水的使用;在供水量不变的条件下,可以提高作物灌溉用水的利用率,从而提高作物产量。因此,在农业水利灌溉中使用节水技术对我国农业发展有着重大的意义。
        1节水灌溉技术在农田水利工程中运用的意义分析
        在农业生产中,对水资源的需求极大,特别是近年来,受厄尔尼诺现象的影响,气候变化无常,因此,农业生产对于水利工程的依赖性越来越大。我国自古以来就是一个农业大国,十分重视农田水利工程的建设。建国以来,为了促进我国农业生产的发展,兴建了许多农田水利工程,而且,为了让我国各地区水资源的充分利用,实施了很多调水工程,如“南水北调”工程、“引大入秦”工程等。因为水是农业生产的命脉,而我国自古以来农业生产就是“靠天吃饭”。根据相关部门统计,当前我国约有4亿亩农田长期面临着用水短缺的现象,而且,近年来受厄尔尼诺现象的影响,水涝和干旱灾害时常发生。其中旱灾是发生次数最频繁、危害最严重、受害面积最大的自然灾害,给我国的农业生产和群众生活带来了巨大的影响。而农业又是用水大户,很多地方的农田灌溉方式都比较粗放,水资源的利用率较低,具有较大的节水潜力。
        2节水灌溉技术的影响因素
        节水灌溉技术作为一种有效的节水技术,在农田水利工程中的实施效果还会受到不同因素的影响。因此,这就需要管理者应根据当地的具体情况进行节水灌溉技术的科学选择与运用。首先,影响节水灌溉工作的最关键因素就是地理位置。我国疆域辽阔,不同地区的地理环境也有着非常大的差别。而我国农田的分布与水资源的分布情况具有一定的不均衡性,这就导致一部分农田会出现灌溉方面的困难。因此,在对节水灌溉技术运用的过程中,应充分考虑到这一因素。其次,环境因素也是影响节水灌溉技术运用效果的因素。在我国的农田水利工程中,节水灌溉技术的运用还会受到当地气温、气候、降雨等环境因素的影响。这样就需要农田管理者应根据环境因素进行一定灌溉措施的实施,以此提高节水灌溉技术的应用效果。
        3农田水利节水灌溉工程设计
        3.1渠道的防渗设计
        目前我国在农田灌溉过程中大多采用的是渠道输水的方式,但是传统的输水渠道并没有做好渠道的防渗操作,在水渠输水过程中会出现比较严重的蒸发以及渗透情况,导致水资源的大量浪费。针对这一问题,还需要相关设计人员能够做好渠道的防渗设计工作,尽可能地将灌溉过程中的水分损失降到最低,来达到良好的节水灌溉效果。在渠道防渗设计过程中,可以应用砌石、混凝土防渗内衬以及PVC管道等技术手段。
        3.2灌溉取水方式设计
        节水灌溉取水方式对整个农田水利节水灌溉工程有着很大的影响。设计农田水利工程节水灌溉取水方式前,要对当地的水源进行实地考察,再进行取水方式设计。一般情况下,有自流取水法和提水取水法2种方法。自流取水法在通过河流进行取水灌溉时还可以再次分类,分为无坝式取水和有坝式取水。在取水设计时,开渠位置以及引水位置要尽量选在河流的上游,那里水位比较高,可以保证自流取水时的水位高度。


        3.3滴灌设计
        滴灌灌溉主要是利用塑料管道将灌溉水输送到农作物的根系部位,随后进行局部灌溉的一种模式,最早在我国的干旱地区进行使用,其能够使灌溉水的利用率达到90%以上。较之于喷灌方式,滴灌具有非常好的节水效果,但是滴灌设备的安装成本相对比较高,也就需要设计人员对其经济效益进行充分考虑。滴灌灌溉可以跟施肥工作结合在一起,使施肥效果得到大幅度的提升。滴灌的缺点在于滴头容易出现结垢或者堵塞,因此对水源的洁净程度要求比较高,一般在对灌溉水进行过滤之后方能进行使用。在滴灌设计中,设计人员需要对滴灌设备的后期维护工作进行充分的考虑,还需要及时对堵塞住的滴头进行处理,保障农作物的健康成长。
        3.4喷灌法
        是借助水泵和管道系统或利用自然水源的落差,把具有一定压力的水喷到空中,散成小水滴或形成迷雾降落到植物上和地面上的灌溉方式。可以通过无人机的方式,在无人机末端安装喷洒器,喷洒器在空中喷洒达到灌溉农田的目的。
        3.5微喷灌技术
        微喷灌技术是一种新发展起来的微灌方式。这种灌溉技术是将水从微喷头或者微喷带中喷洒成微小的水滴而进行灌溉的方法,既具有喷灌不易堵塞的优点,又兼具滴灌耗水少的优势。可以说,这种灌溉方式融合了喷灌与滴灌这两种灌溉技术的长处,同时又解决有这两种灌溉方式的不足。在实际运用中,微喷灌技术能增加空气湿度,改善田间小气候,并且还能与化肥相结合,实现水肥一体化灌溉。目前,这一灌溉方式主要被应用于果树、经济作物、花卉、草坪、温室大棚的灌溉中。
        4节水灌溉技术在农田水利工程中的运用措施
        4.1合理选择节水灌溉方式
        党的十九大强调:“推进资源全面节约和循环利用,实施国家节水行动,降低能耗、物耗,实现生产系统和生活系统循环链接”。在农业生产中,发展循环农业经济是实现水资源集约节约的重要方式。要想实现这一目的,在进行农田水利工程建设时,必须合理选择节水灌溉方式,从而提高水资源的利用率。在实际的农业生产中,不同的农作物对土壤和水的需要是不同的,因此,必须因地制宜,根据当地农业种植的实际情况,合理选择节水灌溉的方式。例如:在条件稍好的地方,可以选取成本稍高的滴灌或喷灌技术,而条件较差的地方,则应选择膜上灌或渠道防渗技术,以此实现水资源的节约利用,实现农民群众的增产增收。
        4.2确定因地制宜的节水方案
        通过对农业产业运行状况的分析,在高效节水灌溉技术使用中,需要坚持因地制宜原则。具体而言,根据农业产业的运行特点,结合环境保护的客观需求,确定因地制宜的节水灌溉方案,以更好地提高农业产业的经济性,为行业的科学发展提供支持。
        4.3强化水资源的优化配置
        我国的水资源相对缺乏,而且分布也存在一定的不均衡性,这就导致一些干旱地区缺失现象尤其严重。因此,这就需要相关部门应充分了解当地水资源与农田分布的具体情况,对于两者情况配备不均衡的地区,更应制定合理的水资源利用方案,并通过节水灌溉技术的良好运用,来提高水资源的利用程度,从而保证当地农业产业的稳定、可持续发展。
        结语
        综上所述,灌溉作为保障农业生产的重要前提条件,农业用水在我国水资源消耗中也占据着非常大的比重,因此在进行农田水利灌溉过程中,还需要应用到一些节水灌溉技术,从而保障当地农业的稳定发展,对于我国农业发展以及社会经济的发展也有着非常重要的意义。
        参考文献:
        [1]章赟.农田水利节水灌溉工程设计的探讨[J].农家科技(下旬刊),2019(8):221.
        [2]肖强.农田水利节水灌溉工程设计研究[J].乡村科技,2019(9):122-123.
        [3]易维维,魏俊勇.农田水利工程节水灌溉规划设计浅析[J].建筑工程技术与设计,2019(4):3793.
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