农田水利灌溉节水技术关键点

赵洪涛

(河南省固始县鲇鱼山灌区草庙水管所，河南 信阳 464000)

0 前 言

农田水利灌溉工程建设对于我国农业发展至关重要，是我国农副产品丰收的重要保障，是满足人们日常生活需求的基础，同时农田灌溉工程带来的农副产品增收对于加快我国全面建设小康社会的步伐具有不可替代的作用。但是随着我国水资源过度使用，出现了部分地区水资源极度匮乏，现已不能满足农田水利灌溉的要求，甚至危及当地居民的生活用水问题，因此，农田水利灌溉节水技术已经引起了农业部门的高度重视。节水灌溉技术的应用不仅能够保障我国农业水利灌溉的需要，也能够减少水资源的过度消耗，同时还能保障水资源的循环重复利用，对于我国农业的可持续发展战略的落实至关重要[1-4]，因此，研究农田水利灌溉节水技术关键点具有重要的意义。

1 农田水利灌溉的作用

作为农业大国，我国拥有面积巨大的农田，并且也是人均农副产品需求较大的国家之一，保障农田水利灌溉对于提高我国农业产量至关重要。但是我国地域辽阔，各地的季节气候不尽相同，有的地方水资源丰富，有的地方水资源匮乏，匮乏之地已不能满足农田水利灌溉的需求，需要借助现代技术手段进行灌溉技术的创新优化。农田水利灌溉具有灌溉面积大、提高农产品产量效果明显的特点，因此，农田灌溉节水技术是全面提升我国农业发展水平的重要保障。

2 农田水利灌溉技术存在的问题

2.1 灌溉节水设施欠缺

目前国内农业部门已经意识到了农田节水技术的重要性，但是因为之前大部分城市在农业发展过程中并未注意到节水灌溉设施的设置，缺乏必要的节水灌溉保障，为推行节水灌溉技术必须有大量的节水设施，而水利灌溉投入资金的匮乏导致不能采购全套的水利灌溉设施，设施匹配度低，严重阻碍了节水灌溉技术优势的充分发挥，设备配套功能欠缺。另外虽然有一部分发展较快的城市中较早使用了先进的节水灌溉技术，配备了一些节水灌溉设施，但是由于设施时间久、故障频发、维修人员水平有限、维修资金不足、管理维护不及时等导致设施不能够正常工作，不能达到节水灌溉的目的，大大降低了农田灌溉的效率。

2.2 农田水利灌溉格局分布不科学

我国部分地区在农田节水灌溉方面的应用过于看重技术，在节水灌溉技术设施投入时对于技术的先进性太过重视，虽然投入了大量的物力、财力，但是节水设施配备使用率不高，并未充分发挥节水灌溉的效果，由此可见在我国引入节水灌溉设施的内容和格局不相符。另外部分地区农田本身具有较好的地理优势，而节水灌溉设计人员并未看到该特点，仅仅凭借自己的设计经验进行规划施工，导致整个农田节水灌溉设施的布置与农田的实际需求不吻合，整个区域的农田水利灌溉节水技术布局不合理，不能达到农田灌溉节水的效果，反而导致了大量水资源的浪费。

3 农田水利灌溉节水技术的关键点

3.1 滴灌节水技术

滴灌节水技术的实现主要是依赖滴灌头将铺设在农田中的管道运输水以滴灌的方式对农田进行灌溉。滴灌技术涉及的主要设备包括滴灌头、水资源运输管道、枢纽控制设备等。可以实现根据农田用水需求进行农田的灌溉，实现了节约水资源的目的，有效避免了农田过度灌溉带来的水资源的浪费，同时也避免了农田的过度灌溉导致农作物淹死的情况发生。滴灌节水技术的最大优点是周期短、灌溉时间长，能够根据不同的植被种类和各自的用水需求量进行滴灌时间和滴灌头流量的控制，既能达到农田作物的灌溉，又能保持农作物肥料效果。滴灌节水技术方式包括两种：一是完全固定式，二是半固定式，需要根据农田的自身特点进行科学合理的调整。滴灌节水技术的关键点是控制输送管道的水压和流量，配置适合农田作物用水需求的滴灌头，才能保证农田水利滴灌节水技术的正常落实。图1给出了一种农田滴灌节水技术实物图，可以看出滴灌节水技术并不会产生明显的水花，水直接渗入农作物根部，降低了水的蒸发，提高了灌溉用水的效率。

图1 农田滴灌节水技术实物图

3.2 喷灌节水技术

喷灌技术是指使用喷头将铺设在农田中的管道输送水以喷洒水的方式在一定的范围内对农田作物进行灌溉。喷灌灌溉过程中需要由专业人员对农田的面积、作物的分布、灌溉水量的需求等进行考察之后，确定喷灌节水灌溉参数。喷灌节水技术不仅达到了节水灌溉、提高灌溉效率的目的，同时也能够提升灌溉用水的均匀性和全面性，弥补了传统灌溉存在某些地方灌溉水量大，个别地方未能充分灌溉的不足。通常喷灌节水技术包括三种，一是移动式，二是半固定式，三是固定式。喷灌节水技术的关键是要计算农田需要的灌溉水量，设置足够的喷头，调节农田输送管道的水压和流量，完成农田作物的灌溉工作。图2给出了一种农田喷灌节水技术实物图，可以看出喷灌节水技术借助喷头将灌溉水柱打碎，喷落至农作物根部种植位置，不产生水流，不会出现灌溉不到或过灌溉的现象，提高了灌溉用水的效率。

图2 农田喷灌节水技术实物图

3.3 步行式节水灌溉技术

步行式节水灌溉技术与喷灌技术类似，其应用需要一定量的灌溉设施完成，包括步行运动机构、喷头等，相较于喷灌节水技术而言，步行式节水灌溉技术具有更好的灌溉效果，同时操作比较方便，并且大大降低了灌溉设备成本，农民可以运用自己的拖拉机进行农田的灌溉，不用布置专用的灌溉节水设施，节约了大量的设备成本。步行式节水灌溉技术的优点是提高了农田灌溉的效率、降低了农田灌溉的成本，现已成为农田节水灌溉技术应用最为广泛的技术之一。步行式节水灌溉技术的关键点是要根据农田作物的灌溉需水量进行步行速度和喷洒流量的控制，确保走过的农作物能够获得所需的水量。图3给出了一种农田步进式节水技术实物图，可以看出步进式节水技术借助步进小车拖动喷头以一定的速度行走于田间进行灌溉，以喷头的移动代替了水流，提高了灌溉用水的效率。

图3 农田步进式节水技术实物图

3.4 微灌节水技术

微灌节水技术主要经由预先布设的灌水器和管道，共同构建科学合理的网络系统，把农作物基本生长所需的水量由管道系统有效分配在农作物的根部，运用较少的水量满足农作物的用水需求，以此提高农田作物生长所需水分的充分吸收。微灌节水技术的主要优势是润湿农田作物的表层土壤，管道水分直接流向农作物根部，可以达到百分之百利用灌溉水资源，避免水资源的浪费；同时微灌节水技术是通过输水管道完成灌溉，要求操作人员只需控制总体开关就能控制整个农田的灌溉，既节省了农田作物灌溉所需的人力、物力和财力，也大大改善了工作环境，还有就是微灌节水技术设置的网络系统可以依照农作物所需营养的情况进行化肥及微量元素的输送，进而创造一个有利的农作物生长环境。图4给出了一种农田微灌节水技术示意图，可以看出微灌节水技术借助微细小管完成灌溉水的输送与灌溉，提高了灌溉用水的效率。

图4 农田微灌节水技术示意图

4 结 语

作为农业大国，发展基础就是做好农田农业生产，其中农田水利灌溉作为保障我国农业发展的基础，对于农田作物的增产增收至关重要，同时也成为我国水资源合理利用方面研究的重要课题。节水灌溉工程的建设缓解了灌溉水资源不足的现象，发展农田节水灌溉技术已成为当前农业发展的必然趋势，也是农田水利灌溉实现可持续发展的必经之路，因此，分析农田水利灌溉的作用，指出当前存在的不足，分析目前节水灌溉技术的关键点意义重大。

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