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节水灌溉技术和理念构建分析

2015-04-05李继杰新疆兵团勘测设计院集团有限责任公司新疆乌鲁木齐830002

水利规划与设计 2015年3期
关键词:抗旱节水用水

李继杰(新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830002)

节水灌溉技术和理念构建分析

李继杰
(新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830002)

农业灌溉对农业发展具有重要意义,我国一直很重视农业抗旱节水灌溉技术的研究,新技术以及新理念发展以及运用应该立足于现有条件,这样才会具有实际意义。

农业;节水灌溉;技术;分析

1 发展节水灌溉新技术、新理念的必要性

我国是一个农业大国,由于国情因素,各地农业发展水平并不一样,制约农业发展问题有很多,水资源的合理利用是关键。在绝大部分地区,水并不丰富,并不能够满足农业生产需要。随着农村建设逐步加快,社会经济不断提升发展,用水量变得更大,水源利用矛盾就变得更加突出,水资源的紧缺已经变成一个社会问题,在很多地方演变为居民用水与农业用水的争夺。

农业用水主要表现为灌溉用水,特别是在干旱季节,对于农作物灌溉程度,决定了农业生产的效率。从现有灌溉技术来看,在灌溉过程中,水资源浪费很严重,不能够合理利用灌溉水,造成利用率低下,很多水分在使用的过程中损失掉了。在雨水相对充沛的季节,不能够做好蓄水工作,很多地方甚至处于不问不管状态。这也是一种很大的浪费。农业用水不能够高效,这是必须要解决的问题,节水灌溉技术的发展和利用可以有效实现节水目的,新理念构建对于整个节水灌溉工程来说都具有很重要的指导作用。

从可持续角度来看,节水灌溉农业,对生态环境平衡有重要意义。我国生态环境破坏一直很严重,随着人口激增,对于资源过量开采,很多地方生态环境严重失衡,水源的缺失也加重了这一局面。对农业发展来说,有一个绿色健康的生态环境,可以更好地促进生态农业发展,两者之间相互促进,是整体与局部的关系,农业生产是整个生态环境一部分,合适的农业用水可以支持局部环境健康的发展。

对于农业抗旱节水灌溉来说,注意从源头进行节水,严格控制灌溉用水,合理利用有效的水资源,可以缓解用水矛盾,促进整个环境健康可持续发展。灌溉用水的合理使用,有利于本地区地下水位稳定,可以减少和防止地质灾害发生以及发展。

因此,利用好农业抗旱节水灌溉新技术,做好新理念的构建,对缓解水资源短缺具有重要意义,从促进社会经济发展和农业安全高效生产的高度出发,就具有明显紧迫性,好的技术以及理念应该立足于维持良好的生态环境,这是一个前提条件和必须应该考虑的因素。

2 农业节水灌溉技术概述

2.1 渠道灌溉

引水渠灌溉,这是一种较为传统,并且没有很多技术含量的灌溉方式,是一种较为粗放使用方式,没有对水资源的合理利用进行有效研究。后来随着技术发展进步,开始对引水过程中的渗漏进行调整,使用混凝土渠道,或者是塑料管道,水的利用效率大幅度得到提高,这种对引水过程的改造,也是后面技术研究的重要原则。

渠道防渗可以减轻由渠道损失掉的水量,这时候防水渠的修建材料显得很关键,作为一个防渗层,隔绝性能越高,效果也就越好。同时防渗渠道修建的方法也很关键。充分利用地形优势,水流畅通有利于进一步提高灌溉水利用效率。可以这样说,减少渗漏是渠道节水一个重要方面。

管道输水是在土渠灌溉的基础上发展起来的,技术的重点是利用塑料或混凝土对渠道进行改造,将水直接送到农田,减少在输送过程中渗漏损失。管道输水灌溉一般线路比较固定,尤其是使用混凝土材料修建的渠道,建成之后就不会再发生改变,建设一些临时通水渠时一般使用塑料管道。这种方式的便利之处是输水快,可以有效的利用水,减少了在运水过程中的渗透以及蒸发,有一些埋在地下的管道减少水的蒸发程度会更大。

2.2 有压水灌溉

随着技术的发展,农田灌溉技术已经不再停留在对渠道进行改造。对于整个灌溉过程的节水做全方位的调整,在源头加大水的输送压力,可以加大水流速度,在此基础上形成的喷灌,与之前的灌溉方式相比,就是一种高效节水灌溉的技术,它使用专门加压设备,将有压水快速及时的送到灌溉地段,通过设计好的喷头喷射到田间,细小的雨滴均匀地在田间实行灌溉,达到润物细无声的效果。这种方式相对于渠道灌溉更加均匀,在输送环节上也更加节约水量,用水的效率大大提高,特别是进入田间的方式,腾空降下,区别于自然的地面灌溉,适用于不同类型的土壤、地形,被广泛应用。在试验中这种灌溉方式也存在一个缺陷,就是不能够有效滋润土壤,不利于植物根部对水分进行吸收。

在喷灌基础上,人们进行研究改进,利用整个微灌系统,将水输送到作物田间,在控制水流量的前提下灌溉作物,这是一种区域内的灌水技术。以这种理念为指导可以划分为多种类型,例如滴灌、渗灌都是有着很明显优点。这种技术集成了喷灌管道输水,防止渗漏、蒸发的缺点,因为不实行大面积的地表径流不会产生深层渗漏,既可以达到节约用水的效果,也能为作物提供不错的灌溉条件,满足生长的需要,从而提高作物产量。

3 农业抗旱节水灌溉的发展趋势

农业抗旱节水灌溉所遵循的最基本原则就是节约用水,使有限的水资源发挥出最大效应,同时又能够不对区域内生态平衡造成破坏,新技术的利用既可以提高水利用效率,减少水浪费,同时应该最大限度的降低成本,特别是一些高新技术的使用,铺设和维修,费用很高,处理好使用成本以及节水之间的关系应该通过科学合理的计算。

对于农业灌溉的新理念构建,最基本的思路应该立足于设备合理利用,所谓的设备主要是指两个方面,首先是管道的铺设,其次是水进入田间之后,如何更好地被作物吸收和利用,减少不必要的损失,有效的提供作物生长所必需的水分这是一切技术以及理念构建的最终目的。

3.1 做好灌溉配套设备的建设

从水源到田间的渠道构建,主要从防渗以及减少蒸发着手,作为目前主要的使用方式,管道输水依然是输配水不可或缺的步骤,应该做好维护和即时更新,特别是要根据本地区地质特点选用合适材料,这对节约用水是很有利的。田间工程也应该做好,对管道及时进行检查,进一步增强灌溉配套设备利用效率,更新旧有的灌溉方式,最大限度的发挥工程建设效益,提高水资源利用率,为发展节水农业做出贡献。

3.2 农业灌溉技术与时俱进,不断整合新技术

农业抗旱节水灌溉,在管理手段上实行自动化是一个趋势,这在很多地方已经变成现实,针对很多地区灌溉系统需要准确和快捷的特点,灌溉管理技术应该不断提高,使用信息技术实现自动化以及智能化有重要意义。特别是在输配水量测及监控方面,智能化的管理能及时地掌握灌区水情,为科学有效的配水提供依据,提高水资源利用。

3.3 建立健全管理措施,提高人员素质

现代灌溉技术的发展使用,具有很高的技术含量,灌溉实现依赖于整个系统科学有效的管理,特别是在干旱的季节,灌溉的频率较高,使用次数多,需要及时对设备进行检查、维修。这需要对设备做科学合理的使用以及管理。对水资源做合理调配,需要灌溉的土地情况应该做合理调查,确定出科学的灌溉周期。

作为灌溉系统的使用人员,应该熟练掌握设备使用操作,准确的理解每一个参数所表达的含义,在出现故障时可以及时排除,避免问题产生之后造成不必要损失。

3.4 节水灌溉与农业节水措施相结合

农业抗旱节水灌溉是在利用外部的水资源,进行局部水分调节,实现区域内生态系统平衡,可以简要理解为:农田这个局部环境内,为了维持作物生长,需要维持一定水分含量,这就要求既要做好节水灌溉,在灌溉之后要最大限度的保护水分流失,减少水分过分蒸发。在节水技术基础上综合利用农业节水的每一项技术,实现科学节水、高效利用的目的。

那种片面发展节水灌溉技术,只能够停留在区域层面,没有综合考虑整体系统方面因素,造成节约灌溉水但没有实际效果。应根据当地实际情况,做好组装配套,使节水与作物的使用有效结合起来。比如很多地方使用的保墒技术,可以保证土壤疏松度,在雨水丰沛的季节,增加雨水入渗速度以及入渗量,降低雨水的流失,减少水分大量蒸发,达到增加蓄集雨水的效果,减少土壤的蒸发,从而降低灌溉频率,辅助提高农业抗旱灌溉水的利用率。

4 结语

我国是一个农业大国,农业的重要地位,水资源的现状决定了我们必须实施农业节水灌溉,新的技术以及新的理念是实现这一目的途径,只有对农业节水灌溉作出全面调查研究,熟悉每一种方法的优点以及缺点,才可以结合本地区的实际,做出合适的选择。在生产的应用中,抗旱节水技术措施应该与时俱进,不断完善工程配套建设,在未来很长一段时间内,借助于信息技术,在农业节水灌溉管理中实现自动化、智能化将是一个趋势,这对于推动农业健康高效快速发展是很有利的。

[1]安庆飞.推广节水农业势在必行[J].河南农业,2010(05).

[2]毛云青.浅析如何推广节水农业[J].现代农村科技,2010(09).

[3]崔粉玉.发展高效农业与节水灌溉有关问题的探讨[J].吉林蔬菜,2010(02).

TV 93

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:1672-2469(2015)03-0006-02

10.3969/j.issn.1672-2469.2015.03.003

李继杰(1980年—),男,工程师。

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