农田水利工程中的节水灌溉技术
2016-05-30周海鹏
摘要:我国是水资源短缺的国家,而且水资源在时空分布上处于不均衡状态。为了合理利用水资源,科学调配水量分布,国家兴建了许多水利工程,建设了大量的农田水利项目,在一程度上缓解了水资源的分配问题,保证了农业生产的顺利进行。在水资源的科学利用上,除了通过对农田水利工程的建设进行保障外,还应从节水灌溉方面进行研究,使有限的水资源得以充分利用,减少浪费,以促进农业生产的稳产、高产、优质、高效。
关键词:农田水利;工程;水资源;节水灌溉
中图分类号:S275文献标识码:ADOI编号:10.14025/j.cnki.jlny.2016.05.035
1农田水利中的节水灌溉技术
1.1输水过程中的节水措施
传统农业生产中,采取的灌溉方式是利用水渠把水引到田间地头,这种方式在水源充足的情况下,可以不考虑水在传输过程中的流失,但这种方式严重浪费水资源,在水资源不足的情况下,是一种不可取的方案。据统计,传统输水灌溉的方式,水资源的利用率仅为五六成,大部分水量都流失在输水的过程中,所以一定要做好输水环节的节水工作。一是加强输水渠道的防渗以及节点的跑冒滴漏;二是要减少输水环节中的水分蒸发,降低损耗。在当前的农田水利工程建设中,输水渠道多采用“三面光”渠道,防渗的材料也有很多种,如浆砌块石、混凝土预制块、干砌块石和现浇混凝土护面等,都具有良好的防渗性能,特别是一些防渗膜的应用,工程做得好,可以做到无渗漏。一些U型混凝土渠道,防渗效果更佳,输水量能够得以有效改善,过水断面大大降低,具有很好的防渗效果。除了渗漏外,水面蒸发也是水量损失的一个重要原因,理想的输水渠道是管道输水,但是造价相对较高,没有能力铺设管道的地区,可以考虑在渠道上方采用塑料膜遮盖的方式,避免过强的阳光照射及水气蒸腾,起到降低水量流失的作用。
1.2节水灌溉技术
除了输水过程要做好防渗防蒸发外,灌溉方法也对水资源的利用有直接的影响,传统的方式是直接通过渠道引水,然后进行大田漫灌,这种方式能被作物利用的水量十分有限,现代农业生产中不提倡大水漫灌的灌溉方式,而是要采用新型的节水灌溉技术。
喷灌技术:是把水加压后通过管道输送到灌溉的地区,通过具有一定的分水功能的喷头,把水分散成细小水滴均匀喷洒到田间,从而达到灌溉作物的效果,这种方式可以充分利用水资源,对作物的增产效果明显,灌溉均匀,不板结土壤,减少田间渠系建设及管理维护以及平整土地的工作量,常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式等不同形式。
微灌技术:是一种最新发展起来的技术,相比一般喷灌更能节省水资源,它是通过PE塑料管道输水,使水量更加均匀喷洒于作物之上,喷水装置主要是通过微喷头进行喷水,微喷有吊挂微喷、地插微喷形式,在微喷基础上可以进行扩充,组建自动控制灌溉系统,结合施肥,能有效提高肥效。
滴灌技术:是一种对水资源利用率最高的灌溉技术,主要是通过塑料管把水通过滴头直接送到作物根部,使作物直接吸收水分,节水增产效果十分明显,而且能明显提高肥效,对于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚来讲是十分理想的灌溉技术,也可以应用于大田灌溉,特别适合干旱缺水的地区使用。这种技术按管道的固定程度分有固定式、半固定式和移动式三种类型的滴灌方式。滴灌技术的应用可以根据不同生产情况采取不同的方式,可以进行作物根部地上滴,也可以把灌道埋于地下进行地下滴,不同的滴灌方式都有其不同的优点,要结合当地的实际情况酌情采用。滴灌技术由于采用的是微细滴头,如果水质不佳容易造成管路结垢和堵塞,所以在水源输送前要做好过滤处理,确保进入管道的水是清洁无杂质的。
膜上灌溉技术:是把地膜覆盖到田间的垄沟中,然后把水引入田间,从膜上流过,在膜上有些小孔,水分通过这些小孔直接渗入作物根部土壤,使作物直接吸收水分,由于地膜的作用,一方面阻止水的随意渗透,水渗入方向仅限于作物根部土壤,起到节水作用;另一方面,由于地膜的覆盖,使渗入土壤中的水分不易蒸发,也起到保水的作用,同时也能增加土壤温度,节水保墒,增产效果也是十分明显的。
2节水灌溉技术在农业生产中的应用
节水灌溉技术有很多种,除了以上介绍的主要节水灌溉技术外,还有膜下滴灌、控制灌溉、坐水栽种等节水技术,在生产实践中都有广泛的应用,对于灌溉技术的选择,一定要结合当地的实际情况,综合土壤、氣候、耕作方式及农作物类型,本着因地制宜的原则,科学合理选择节水灌溉技术。除了采用节水灌溉技术外,还要采取综合的节水措施,达到水资源的有效合理利用。如对于农作物产量相对较低的大田粮食作物,在应用节水灌溉技术时,要重点考虑改进地面灌溉的方式,把节水灌溉技术作为主体,利用机械化免耕秸秆覆盖技术、膜垄沟灌溉技术,同时对农业种植结构进行调整,压缩农作物的种植面积,尤其是缩小粮食作物种植面积,扩大经济作物种植面积,提高单方水的效益和经济产出。对田间进行处理,以达到节水的效果,通过中耕保墒以及麦秆覆盖等方式进行节水。其中,中耕保墒方式为在灌溉之后,耙松表层的土壤,进而把毛细管切断处理,最终确保水分不轻易蒸发。麦秆覆盖方式,是把麦秆切碎之后,铺在土表上,从而建立一个覆盖表面,降低水分的蒸发量。
3结语
在水资源日渐短缺及水质越来越恶化的情况下,每滴水对于我们来讲都弥足珍贵,农业生产中必须要推广和采用现代化的节水灌溉技术,使水资源能够得以充分利用,提高单方水的效益,促进农业生产的稳定及增产增收,保证农业的可持续发展。
作者简介:周海鹏,大专学历,公主岭市双城堡水利管理站,助理工程师,研究方向:农田水利。