农田水利工程中节水灌溉技术的应用

刘鹏

[摘 要] 农田水利工程对农业发展发挥着不可替代的重要作用，随着环保理念不断深入人心，节水灌溉技术在农田水利工程中的应用越来越广泛，为保障我国淡水资源节约应用质量起到了至关重要的作用。基于此，本文针对农田水利工程中可应用的多种节水灌溉技术进行详细分析，以供参考。

[关键词] 农田水利工程;节水灌溉技术;渠道防渗;微灌;微灌

[中图分类号] S275 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909（2020）24-121-2

我国人口数量多年以来一直处于世界第一，但是所占有的淡水资源量仅占全世界的6%，加之人口数量庞大，人均淡水资源量极少。随着近年来环保理念的兴起与不断普及，人人开始关注水资源的使用状况，注重节约用水。就农田水利工程而言，其水资源应用比重在70%以上，为了能在农田水利工程运行中达到节约用水的目的，节水灌溉技术的出现与应用成为时代发展的必然趋势。对此，分析农田水利工程中所应用的节水灌溉技术，对于我国水资源的合理应用意义重大。

1 渠道防渗技术

渠道防渗技术在我国农田水利工程中的应用十分普遍，其技术种类较多。渠道防渗技术的选择要求比较严苛，不仅确保防渗比值在50%～80%，而且要确保具有足够的使用寿命、耐久性能与使用强度，在提高渠道送水能力与抗压能力中有着显著的积极作用，同时能减少后期的维护成本。现阶段常用的渠道防渗技术主要有如下几种。

1.1 土料防渗

土料防渗是投资成本最低的简单防渗技术，但是无法满足渠道防渗技术的耐久性要求。加之土料防渗存在反复的冻融现象，导致防渗层在长久作用下的防渗性能逐渐大打折扣。但是，从现如今的土料防渗技术应用现状来看，在大型碾压机械与技术的不断发展下，土料防渗技术的应用并未呈现出落后现象。

1.2 砌石防渗

顾名思义，砌石防渗的应用离不开自然界中丰富的石块材料。对于很多具有较高抗冻要求与抗压要求的渠道，砌石防渗技术的应用十分普遍。该技术的防渗量较高，而且使用寿命长达40 a，在流速较快的渠道中有着较高的应用需求[1]。

1.3 膜料防渗

膜料即膜结构材料，膜料防渗技术的应用具有十分优异的防渗性能，同时具有良好的适应变形性能与耐腐蚀。而且由于膜料材质质量较轻，便于材料运输，可显著减少施工周期与施工成本投入。在应用膜料防渗技术的工程施工中，必须要确保膜料层的完整性及保护层边坡的稳定性。而在土渠层铺膜基槽断面形状选择中有着多种选择方案，在开挖、整平、灭草过后需要结合渠道大小来对膜料进行加工，从渠道下游逐渐沿着上游铺设膜料，注意需要留有一定的小褶，使其能紧贴渠基面。

1.4 沥青防渗

沥青材料在渠道防漏中的应用价值较高，因为沥青材料的防渗效果良好，且具有较好的耐久性能，施工成本不高。在施工中要对沥青混合料的配比进行合理调控，还要合理确定摊铺厚度、施工温度、碾压次数等。

2 微灌技术

所谓微灌技术，即结合农作物对水的需求特点，应用低压管道系统及特质灌水器，将水以小流量且较为均匀的灌溉形式输送至农作物根部土壤中。与以往所应用的直接灌溉方式相比，尽管其灌水流量较小，但是灌水延续时间普遍较长，工作压力较小，可有效控制灌水量。根据水流方式的不同，微灌技术分为4种不同类型。

2.1 滴灌

滴灌即利用含滴头、滴灌带的灌水器将水资源以水滴的形式逐渐灌入农作物根部土壤中。这种滴灌形式水流量十分缓慢，灌溉效率较低，一般适用于土壤水分含量较高的农田水利工程。

2.2 地表下滴灌

地表下滴灌是将具备滴灌功能的灌水器置入地表下，可以显著避免地面毛管出现老化而产生损坏等问题，同时能大大方便农田常规作业的开展。地表下滴灌形式只对局部土壤达到湿润目的。

2.3 微型喷洒灌溉

微型喷洒灌溉一般应用折射式、辐射式、旋转式等微型喷头来控制水资源以进行田间灌溉。为了方便研究，微型喷洒灌溉形式一般统称为微喷。该灌溉形式可以同时提升空气湿度与土壤湿度，在一定程度上达到调节田间气候的目的，而且喷洒流量与作业压力较小[2]。

2.4 泉涌式灌溉

泉涌式灌溉多将涌水器安装在毛管中，并借助泉涌的形式来达到灌溉目的，其流量与灌溉效率显然高于前面所述的滴灌、微喷。但是，土壤对水分的渗吸速率普遍跟不上泉涌式灌溉的灌溉速度。因此，在应用泉涌式灌溉方式时，需要在附近挖一道灌水坑来达到蓄水的目的，以避免出现地面径流。

3 喷灌技术

喷灌技术一般需要借助水泵的加压作用或自然落差作用对灌溉用水形成压力水，并在压力作用下从管道输送至田野，利用喷头将这些压力水均匀喷灌于农田作物，达到灌溉目的。喷灌技术的优点有很多，既能有效控制土壤水分、避免土壤内部的团粒结构受到破坏，促进田间作物良好生长发育，又能通过间接调解田间气候来达到实现作物增产的目的。而我国喷灌技术应用种类繁多，比较常见的喷灌技术有如下几种。

3.1 固定管道式

将干管与支管埋在地下，在灌溉季节不移动管道，即固定管道式喷灌技术。该技术可有效减少管理工作负担，可靠性高且使用寿命长，但是投资成本普遍较高，因为满足埋置或裸露条件的管道材料比较昂贵[3]。

3.2 半移动式

半移动式即利用干管进行固定而只移动支管，有效减少支管使用量。但是，显然半移动式喷灌增加了人力资源，加之受人为因素影响，支管材料易受到破坏，加大投资成本。因此，近年来半移动式灌溉多以应用机械移动支管代替传统人工移动支管。

4 行走式灌溉技术

所谓行走式灌溉技术，指的是利用拖拉机、农用运输车等行走式机械设备携带节水灌溉机具进行田间行走式灌溉作业。该技术主要分为节水播种技术与抗旱保苗节水灌溉技术。节水播种技术是对作物种子周围土壤进行局部浇灌，在作业工艺中先开挖沟渠，再进行施肥、播种、灌溉水，最后完成覆土工序，在干旱、半干旱地区应用比较普遍。抗旱保苗节水灌溉技术即应用少量的水来结合需求定量，将这些水灌溉至作物根区土壤中，在提高农田作物产量、解决干旱地区农民增收问题中有着重要的应用价值。行走式节水灌溉技术具有较强的适应性，而且不会对动力设备有着较高的要求，显著减少田间修渠工程量，只需要农田水源能正常汲取，可以应用行走式灌溉技术进行灌溉作业，在节约资金成本與劳动力中有着十分重要的作用[4]。

5 结语

农田水利工程建设与运行质量关系到我国大多数农村地区的长远发展。因此，研究与优化农田水利工程中常用的节水灌溉技术，对于促进农业发展、节约水资源具有举足轻重的意义。

参考文献

[1]胡祖云.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].珠江水运，2016（12）：26-27.

[2]高敏.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].农业科技与信息，2015（14）：81-82.

[3]申连山.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].民营科技，2018（6）：79.

[4]刘文华.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].农家科技旬刊，2017（5）：33.