杨华强
咸阳市羊毛湾水库管理中心 陕西咸阳 712000
摘要:节水灌溉是提升我国农田水资源利用率的重要手段之一。特别是陕西省,水资源比较匮乏,必须大力发展高效节水灌溉技术。
关键词:高效节水灌溉;小型农田;水利
引言
众所周知,我国具有水资源严重短缺的问题。因此,节约和保护水资源已然成为创建资源节约型社会的必备条件。在我国现阶段的农业领域中,农田水利工程的开展需要大量的水资源,而不合理的灌溉技术不仅仅会造成水资源的大幅度浪费,而且还极有可能影响农作物的生长。这时就要用到节水灌溉技术了,其不但可以高效解决水资源短缺和农业灌溉之间的冲突,而且还可以在一定程度上降低农业生产的成本,这对于我国农业的发展有着非常关键的作用。因此,有关部门一定要对其抱有高度的重视和关注,从而通过使用高效的节水灌溉技术来替代以往的灌溉方式。我国目前使用较为广泛的灌溉技术有:微灌技术、喷灌技术、灌溉渠道防渗技术、步行式灌溉技术以及雨水积蓄利用技术等五种。这几种灌溉技术的高效利用大幅度节省了水资源。但是其在具体的应用过程中依旧存在着部分问题,本篇文章就主要对此部分问题进行了概述,并给出了一定的解决措施,从而确保高效的节水灌溉技术可以更为全面的应用到农业发展过程中。
1高效节水灌溉概念与特征
除传统的沟渠和地面灌溉方法外,高效节水灌溉是一种现代的农田灌溉方法。随着农村经济建设的全面发展,更多的现代信息技术手段被用于农业生产,农民对现代技术的认识和接受程度不断提高,有效的节水灌溉技术得到了广泛推广和应用。高效节水灌溉技术需要提供合理科学的资源灌溉方法,以适合作物生长区域的水文特征。这有效提高了灌溉效果,节省了大量水资源,提高了效率。在农业生产中,当前,我国非常有效的节水灌溉技术包括低压管道灌溉、滴灌和喷灌。最广泛使用的方法是喷灌浇水。这种方法利用压力以喷灌的形式将水资源输送到农田,这样可以节省水资源,并广泛用于农业节水项目。微灌溉技术可以将水运到作物的根部,精确控制水量,并达到灌溉周期短、耗水量少和节约水资源的目标。当今广泛使用的高效节水灌溉技术通常包括低压管道灌溉,喷头和微灌溉,还可以分为多种不同形式的浇水。与传统的灌溉方法相比,节水灌溉技术有许多优点。尤其是高效节水灌溉,可在很小的空间内节省水和劳动力。传统的灌溉方法通常是水流过地面,导致水蒸发和泄漏,严重浪费水资源。高效节水灌溉技术避免了水分蒸发的负面影响,减少了土壤侵蚀,与传统的灌溉方式相比,其更适合于农田灌溉[1]。
2农田水利工程高效节水灌溉技术
2.1节水管理技术
节水管理技术是指根据当地的地质、水文、气候等条件来对地上、地下水资源进行统一规划管理,并根据当地农作物生长需要来使用水资源,提升水资源的综合利用率。节水管理技术涵盖了组织管理、经济管理、工程管理、节水管理等,在多个管理模式的作用下能够对土壤的实际情况进行监督控制,制定出有效的节水灌溉制度、输配水制度等。农作物在不同阶段的蒸发量不同,在灌溉操作时需要操作人员考虑灌溉水输送过程中的损失问题,特别是要考虑土壤水下渗引起的损失问题,需要根据损失情况打造一个数学模型假设农作物生长过程中所需要的水量,之后将农作物成长过程中最为理想的水量和灌溉周期计算出来,由此获得最小的灌溉水损失,达到永久性灌溉的目的。
2.2喷灌技术的应用
喷灌技术的应用中需要压力水(水泵加压或自然落差形成),在压力管道的支持下,压力水被运输至农田灌溉区,依托喷头喷射至空中,以小水滴的形式落入农田土壤内,以此为农作物生长提供足量水分。
相比传统的灌溉模式,在大田作物种植中引入喷灌技术,一般可以节约30%~40%的水资源,且能够同时获取10%~30%的作物增产。在此基础上,促进农田灌溉逐步转变为半机械化、机械化、自动化,为农业生产的现代化建设提供支持。在某灌区的实践中,针对不同的农作物栽植区域引入了差异性的喷灌设备。例如,在小麦栽植区,使用了高5m、长60m大田指针式喷灌机,在麦田里旋转喷水,一次可浇灌1200亩地;在玉米栽植区,使用大田卷盘式喷灌机,与传统的人工大水漫灌相比,灌溉效率提高了十几倍,用水量只有以往的2/3;在蔬菜栽植区,使用移动式喷灌车,实现出水量低于2.51m3/h的微喷灌,该喷灌车的节水量达到40%以上,水利用率可达到90%以上。
2.3灌溉渠道防渗技术
此种技术可以在一定程度上降低渠道的透水性,从而高效防止水资源浪费问题的出现。在当前的农业行业中,我国灌溉农作物使用的主要手段就是渠道,以往的土渠输水存在非常严重的渗漏问题,其浪费的水资源大概是引水总量的五成到六成,因此灌溉渠道防渗技术对于节约水资源而言有着非常关键的作用。目前建造渠道防渗层所利用的材料主要有:水泥土、混凝土以及沥青混凝土等,其渠道断面主要是U型断面。由于此种灌溉渠道防渗技术具有输送速度快、维修便捷、成本投入较低、地下水位可控制、防止次生盐碱化等突出优点,因此,其被广泛地应用在农田水利工程中。
2.4滴灌技术
滴灌是利用农业管道灌溉和加压系统以水滴形式灌溉作物根系。可以保护土壤并满足农作物的增长需求,把农田灌溉与作物施肥紧密联系在一起。但是没有单一类型的滴灌技术,如静态土壤滴灌技术和基于膜的滴灌技术。在建设当地农业用地的过程中,有必要研究水资源的分布和需求量,以有效运用滴灌技术并安装滴灌设备,在控制用水量和水流量的基础上,满足不同生长阶段不同地方作物的灌溉需求。
2.5膜上灌技术的应用
膜上灌技术的应用基础为灌区内使用地膜覆盖栽培模式,在实际应用中,将原先设置于地膜附近的灌水转变为膜上流水的模式,沿放苗孔、专门打在膜上的渗水孔或膜缝渗下,浸润土壤的方法满足作物需水。可满足农作物生长过程中的需水要求,达到较好的节水效果。当灌区内的农作物为地膜栽培条件下的棉花、玉米、花生、豆类、瓜类、粮棉套种(小麦+棉花)、粮油套种(小麦+花生)等,即可应用膜上灌技术[2]。相比以往地膜覆盖栽培中的沟灌水模式,膜上灌技术的节水效果更强、水资源利用率更高。实践结果表明,膜上灌比沟灌节水25%~30%,水资源的利用率能够增长至80%以上;若在水资源相对匮乏的灌区引入膜上灌技术,节水率可以提升至40%~50%;若将膜上灌技术与管道输水灌溉结合使用,水资源的综合利用率最高可达到90%。
结语
在正在进行的农业土地节水项目的建设和发展中,可以采用高效节水灌溉措施来进一步满足农作物的用水需求,并实现最大程度节水。此方法具有许多优点,如技术简单和可用性高,有效的节水灌溉措施正越来越多地用于农业节水项目。在此基础上,与适当的农业灌溉用水系统合作,在许多领域加强信息建设和管理,有效解决水资源浪费问题,通过满足灌溉条件严格节水,实现资源管理目标和农业用地需求。这对改善农田灌溉,农业可持续发展和节约水资源具有广泛意义。高效节水灌溉工程是农业节水工程的关键,受到了广泛的关注。为了实现有效农田节水灌溉,采用高效节水的理念、有效措施,对灌溉技术进行创新和改造,达到高效节水灌溉的目标,为发展新型农村经济打下坚实基础。同时,为确保与灌溉有关的节水灌溉技术得到充分应用,在相关技术的实际应用中,开展针对相关工作人员有效节水灌溉技术知识的科普教育工作。
参考文献
[1]李文强.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].农民致富之友,2020(12):173.
[2]米尔扎吾拉音.农田水利工程高效节水灌溉发展新思路[J].农家科技(上旬刊),2020(02):214.