高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用

张俊

摘要：由于农业的快速发展，对水资源的运用量在不断增加的同时，也造成了严重的水资源浪费，因此，如何有效的将高效节水灌溉技术运用到农田水利工程中也成为业内关注的焦点。本文简要阐述高效节水灌溉技术在农田水利工程中运用时存在的地理位置、工程设计、应用环境方面的影响因素以及如何展现渠道防渗技术、喷灌技术、微灌技术、低压管道浇灌技术、步行浇灌的相关内容，以期促进高效节水灌溉技术的发展。

关键词：高效节水;灌溉技术;农田水利工程

引言：随着农业经济水平的提升，大量的水资源被運用到农业的生产活动中。虽然满足了农作物的生长需要，但是也造成了严重的水资源消耗。因此，在这样的情况下，高效节水灌溉技术应运而生，不仅能够满足农业生产的基本需求，也能够最大程度的减少在农田水利工程中产生的水资源浪费问题，可实现在节约水资源方面做出突出贡献。

一、高效节水灌溉技术在农田水利工程中运用的影响因素

（一）地理位置

高效节水灌溉技术能够将水资源予以有效地运用，最大程度的减少农田灌溉等农业生产活动中产生的水资源浪费问题。然而，该技术的运用会受到地理位置的影响，也就是高效节水灌溉技术能否得到有效的运用与农田水利工程所处的地理环境有着直接的关系，尽管我国幅员辽阔，但是农田、水资源等方面的分布并不均匀，仍然有许多地方存在缺水的问题，所以，在运用高效节水灌溉技术前必须要对地理环境予以充分地考虑，而且，至于运用哪种高效节水灌溉技术也要根据该方面进行选择[1]。

（二）工程设计

高效节水灌溉技术是否能够得到有效地运用，还与农田水利工程的设计有着直接的关系，也就是许多地区在农田水利工程设计之初未能对当地的实际情况进行深入的考察，对地理环境的了解相对较少，促使农田水利工程的设计存在不合理的问题。在这样的情况下，高效节水灌溉技术是很难得到充分运用的。因为农田水利工程存在设计问题，会给高效节水灌溉技术的运用带来不便，即在不能获得足够水资源的情况下，高效节水灌溉技术自然难以发挥应有的作用。

（三）应用环境

高效节水灌溉技术的运用也会受到应用环境的影响，比如在干旱地区，固有的水资源比较少，高效节水灌溉技术是难以发挥应有作用的，需要借助于其他的手段才能达到灌溉的目的。若采用从其他地方引水，需要做好相应的防渗漏工作，否则同样会造成水资源的浪费。同时，高效节水灌溉技术的运用也会受到温度的影响，如果运用的环境温度过高，灌溉的过程中不仅会造成大量的水在空气中蒸发，也很难达到全面灌溉的效果。

二、高效节水灌溉技术在农田水利工程中运用的相关内容

（一）渠道防渗技术

通过渠道向农田中输送水资源来达到灌溉的目的是比较常用的农田灌溉之一，只是渠道灌溉的方式会造成大量的水资源浪费问题。因为传统的直接在农田间修建渠道的方式会造成至少50%的水资源浪费，也就是水资源流经未做防渗处理的渠道时，会存在水资源严重下渗的情况，导致灌溉时能够运用到的水资源并不多。渠道防渗技术可以有效地解决该方面的问题，即渠道防渗技术是在渠道上建立相应的防渗层，这些防渗层大多采用U型的结构，材料主要包括水泥、砂石、混凝土等，可以不仅能够有效地阻断渠道表面水资源的下渗情况，也能够减少断面的吸水情况，而且防渗层表面平整，能够起到快速引流的作用。通过渠道防渗技术的应用，农田的可灌溉率可提升至80%，相比传统的渠道灌溉更具优势。与此同时，渠道防渗技术可以长期投入使用，应用的成本投入也比较少[2]。

（二）喷灌式浇灌技术

喷灌式浇灌技术适用于需要进行较大范围灌溉的情况，因为其可借助动力通过喷头进行大面的喷洒，灌溉的效果非常显著，是比较常用的灌溉技术之一。主要原理是设备中集成了动力机、压水泵、卷盘、管道等设备，当作业时，在动力机和压水泵的作用下卷盘推动水资源从管道流出完成灌溉。喷灌式浇灌技术主要分为半固定式、固定式以及移动式三种。其中半固定式只有喷头和支管为非固定的，可根据实际情况进行调整。固定式是采用固定的喷头，相比半固定式的限制更多，但是在特定情况下，想要达到有效地节省水资源的效果，仍然是固定式更占优势。移动式是采用移动喷灌机，能够根据需要灌溉的地理环境或农田的位置情况进行自动浇灌，减少了许多不必要或人工难以达到的工作，而且工作效率更高，在大规模的农田灌溉活动中的作用极为显著。不过其也存在着较多的缺点，比如想要保持长时间的灌溉作业，需要借助相应的辅助设备，导致整体体积偏大

（三）微灌技术

微灌技术需要根据特定环境，或者在一定的范围内比较常用，比如大棚、温室等。微灌技术可以在灌溉的过程中将水与农作物所必须的养料混合在一起，不仅减少了不必要的水资源投入，也能够在灌溉的过程中提供必要的养分。主要原理是通过铺设地下和地上管道，并将其与水流控制、水流过滤等设备进行连接，达到对水流予以充分控制的效果。如果灌溉过程中加入了农作物所需要的养料，可以通过在管道增加稳流器、分水器、喷水带等设备，将水中含有的各类物质进行溶解，便于与水流共同流出完成灌溉。但是，想要达到灌溉和养料吸收的效果，必须要在管道上设置相应的滴水头，也就是通过滴水头和水流的控制以较低的流速或流量灌溉到农作物的根部，才能够达到预期的效果。这阵方式可以有效地减少水资源的浪费，还能避免在灌溉的过程中因环境的温度造成大量的水蒸发温度。因此，按照灌溉时水流的速度划分，微灌技术也可分为滴灌、涌泉灌等。或者按照灌溉时的压力进行划分，主要包括重力和常压两种方式[3]。

（四）低压管道浇灌技术

低压管道浇灌技术是在进行浇灌的过程中，需要将水资源送入相应的管道，由对应的管道来完成灌溉工作，此时，为了能够提高灌溉的效率，大多采用低压管道浇灌技术，也就是通过低压管道来输送必要的水资源来完成灌溉工作。所以，在运用低压管道浇灌技术时，需要拥有与低压管道相匹配的配套设施才能够做到，也就是必要的压水工具或者具备一定功率的低压动力泵。主要原理是通过压水工具直接将水引入管道内，让水流经管道迅速传输。或者通过低压动力泵将河流或水井中的水泵入管道中，在压力和动力的作用下水资源可以输送到相应的农田中。运用低压动力泵可以有效地提升输送效率，而且当中也能够大幅减少输送过程中产生的水资源流失、蒸发等问题，实现大幅节省水资源的目的。需要注意的是，低压管道浇灌技术本身的也存在一定的局限性，也就是水资源的输送与压力设备、管道长度有着直接的关系，因此，想要将低压管道浇灌技术的作用发挥到极致，需要与其他的节水灌溉技术结合运用才能取到较好的效果。

（五）步行浇灌

步行灌溉也能够在节水效果上取到良好的效果，通常情况下，步行灌溉由灌溉设备、农机设备组成，也就使得由农机设备提供必要的动力，促使灌溉设备运作来完成相应的灌溉作业。这种方式的成本投入较低，操作简单且运用灵活，能够在农田间自由使用，在节约水资源方面能够取得非常显著的效果。

结论：综上所述，由于水资源的大量消耗已经带来了非常严峻的环境问题，为了有效地扼制这类情况，在农田水利工程中运用高效节水灌溉技术显得尤为重要。然而，在投入实际使用前，应当明确地理位置、系统设计、应用环境三方面的影响因素，才能更好地将渠道防渗技术、喷灌式浇灌技术、微灌技术等运用到实际的农田水利工程中，并发挥其真正的价值，实现从根本上减少水资源的浪费。

参考文献：

[1]呼志礼.影响节水灌溉技术在农田水利工程中应用的因素及注意事项[J].乡村科技，2019（32）：123-124.

[2]胡云.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].中国设备工程，2019（16）：210-211.

[3]李根.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].种子科技，2019，37（01）：21+23.