节水措施在农业水利灌溉中的应用
2021-12-03武荣
武 荣
(杨凌职业技术学院 陕西咸阳 712100)
从我国当前农业发展现状出发,可以了解到短缺的水资源、较低的农业科技水平以及尚不充裕的资金供给等诸多因素制约了我国农村地区农业水利灌溉中水资源利用率的提高,从而加剧了水资源的匮乏状况,使得我国农业灌溉用水无法得到有效保障。为了改变这一现状,提高我国水资源利用率以带动农业可持续发展,对农业水利灌溉措施进行改革势在必行。因此,要以节约水资源为总目标,在农业水利灌溉中充分应用节水措施,发挥其在提高农业生产效率等方面的重要作用。
1 农业水利灌溉中节水措施的应用价值
1.1 节省用水量
在我国农业水利灌溉中,水资源的消耗量巨大,浪费问题也较为严重。应用节水措施可以减少农业用水中的水资源浪费、提高水资源利用率,从而缓解上述状况。而且高效的节水措施在农业水利灌溉领域的应用对于缓解农业用水供需不平衡状况、实现水资源可持续利用、促进我国农业发展进步具有重大意义。
1.2 减少劳动力投入、降低劳动强度
将先进的设备以及前沿的灌溉技术应用于我国农业水利灌溉中,可以有效提高我国农业发展的自动化程度,不仅可以减少在农业方面的劳动力投入,通过机械代替人力劳动从而降低劳动强度,减轻农民生产负担,解放农民的双手、提高人民幸福指数,有利于我国劳动力结构优化、农业智能化发展以及农村产业实现科技化、现代化。
1.3 提高农业生产效率
先进设备和技术的应用不仅可以解放生产力,还可以提高农业的生产效率。对农作物生长状况进行持续追踪和调研,依据自然环境以及相关的有利于植被生长的各项因素,实时调节水分等生存条件,为农作物营造良好的生存环境,从而实现农作物产量与品质的持续提升。
2 农业水利节水灌溉技术
随着对农业发展的持续关注以及深入研究,在国家和有关部门的大力支持之下,人民群众的节水意识有了一定提升,农业灌溉方式持续革新已然成为现实,一套较为完整的节水灌溉技术体系已经基本成形。当前主要有水资源优化调配、节水灌溉工程、农艺及生物节水和节水管理4 种技术分类。这套体系以主要包括了低压管道灌溉技术、喷灌技术、渠道防渗技术等节水技术的节水灌溉工程技术为核心及关键。以下主要对3 种节水灌溉工程技术的节水特点进行介绍[1]。
2.1 低压管道灌溉技术
低压管道灌溉取代了此前被广泛应用的明渠输水方式,减少了渠道占地的同时避免了灌溉用水与空气的直接接触,从而减少了水量蒸发、减轻了水源污染。与此同时,利用管道内水压较小、对承压要求低的特性,使用专门的低压管道进行输水,有效地降低了管道单位生产价格。
2.2 喷灌技术
喷灌技术的应用范围同样非常的广阔。这项技术不仅可以适应高山、大川等多种地形,还适用于山地作物、经济作物、瓜果蔬菜等不同类型作物的灌溉之中。喷灌是指借助水泵和管道系统的同时利用自然的流水的上下间落差,将有一定压力的水喷洒到空中,散成小水滴或形成喷雾滴落到植物上和地面上。喷灌技术不仅节省了水资源,还节省了肥料和人力资源的投入,为全国各地缺水地区的农业灌溉提供有力支持,我们国家的河北沧州、陕西周至以及广大缺水地区都在因这项技术而受益[2]。
2.3 渠道防渗技术
渠道防渗技术也是节水灌溉的主要技术措施之一。相比于传统的土渠灌溉措施,渠道防渗技术通过应用土料压实、混凝土衬砌、三合土护面等全方位多角度的措施,不仅可以节约灌溉用水,提高水资源利用率,而且能够降低地下水位,防止土壤次生盐碱化,有效缓解水土流失等状况。
3 农业水利灌溉中节水存在的问题
3.1 节水灌溉工程装备质量有待提高
在我国农业节水灌溉工程的实际应用中,由于缺乏统一的标准,节水灌溉相关的设备质量参差不齐,这些设备的维护和修理都存在着一定的困难,设备使用寿命短、损坏率高,导致节水灌溉工程的成本增加,对节水灌溉技术的发展产生了不利影响。
3.2 农村地区节水灌溉意识薄弱
目前,我国全民节水意识的宣传力度还不够。农村地区存在着交通不便利、信息交流不畅、教育普及率低等现象。由于大部分农村地区不收水费,水资源也较为丰富,因此农村地区的节水意识还有待提高。大部分农民对于节水灌溉的实施缺乏积极性,这在一定程度上影响了农业节水灌溉技术在我国广大农村地区的广泛推广。因此,提升人民群众特别是广大农民的节水意识迫在眉睫,这需要社会上每一个人的共同努力。
3.3 节水灌溉技术和设备推广力度不够
目前,节水灌溉技术在我国还没有得到广泛应用,实现全面推广存在着很大阻力。首先,农民们几乎都没有接受过专业的节水灌溉技术培训,对于这方面的知识不了解,难以进行实际操作;其次,节水灌溉工程难以获得持续性的技术支持,无法长期实施。可见,我国对节水灌溉技术的宣传推广还不够,要实现农业水利灌溉技术的全面推广还有很长的路要走[3]。
4 农业水利灌溉中的节水措施
4.1 渠道防渗技术措施
目前,渠道运输方式在我国现代农业发展中得到了广泛应用,但是这种运输方式的弊端较为明显,且水渗漏严重,不确定因素多,不可避免地会造成大量的水资源浪费。为了高效节水,必须重视灌溉渠道的建设,一方面要加强对于渠道运输的监督检查,另一方面要着力于消除安全隐患和避免水资源浪费,提高水资源利用效率。
4.2 低压管灌技术措施
作为一种常见的农田灌溉方式,低压管灌具有明显的优势。首先,采用管道供水可以减少河道面积,增加1%~2%的耕地面积,有效提高了我国土地利用率。其次,它可以缩短轮灌周期,节约灌溉用水,提高灌溉效率。管道灌溉下的灌溉面积较大,有利于作物适时适度吸收水分,及时满足作物生长期的需水量,有效提高作物产量,有效地避免了农田中流水、漏水现象的发生,节约了管理的时间和精力。再次,这种灌溉技术对地形的适应性也很强,管道供水灌溉属于压力供水,能适应多种地形地貌,它可以使普通渠道难以实现灌溉的农田实现灌溉,扩大了灌溉面积,提高了作物产量。
4.3 滴灌技术措施
滴灌技术是水通过复杂的管道网络和出水管或滴头过滤后缓慢均匀滴入植物根系附近土壤中的一种灌溉方法。
滴灌技术与自动化思想相结合,通过在控制中心发出指令,就可以实现高效灌溉。该技术解放了人力,降低了相关设备的维护保养难度,具有较高的现代化程度,有很大的发展空间。而且与其他灌溉技术相比,它不仅减少了不必要的水资源浪费,而且可以使作物根系长期保持充足的水分,促进作物健康高效地生长。同时,在滴灌用水管道中加入作物肥料,一起喷洒到作物上,能有效降低劳动强度和减少工作量,有效提高肥料利用率,提高农业生产效率和作物产量。
4.4 雨水收集利用技术措施
雨水收集利用技术主要应用于季节性缺水或气候干旱的内陆地区。这项节水措施需要引进更多的尖端科技技术和先进设备,主要流程是收集自然降雨,将收集到的雨水及时输送到水利灌溉系统中。在雨季将收集到的雨水储存在水库中,在旱季缺水时,通过管道系统将储存的雨水输送到田间,及时补充农业灌溉用水,这项技术有效缓解了雨水在各季节分布不均和当地水资源严重短缺。不仅如此,这项技术的应用在我国农业发展中起到了不小的作用,如防止水土流失、改善环境质量、改善农村生产和劳动方式。
5 农业水利节水灌溉技术的发展趋势
随着科学技术的不断发展和进步,目前我国农业水利灌溉技术已然有了较为明确的研究目标和发展方向。
首先,在上文提到的许多节水技术正在被广泛应用于大型机械化农业生产活动中。通过对各项节水措施进行综合应用,各项技术措施之间取长补短,同时依据客观实际的地理环境条件,因地制宜发展水利节水灌溉技术,这些都对水资源灌溉利用率的提高有极大推动作用。
其次,尽管这些技术正在被农民群众更为广泛地接受,但是存在的问题也不容忽视。推广难度较大、技术尚不成熟、实际操作经验不够等,这些问题都亟待解决,相信随着这些问题的不断解决,文章中提到的各项节水技术会得到更为快速的发展,并且应用范围更加大。
再次,节水灌溉管理工作对于高效节水、灌溉发挥着关键作用。因此,更为科学、精准的管理模式将会更有利于全方位地推动节水灌溉技术的应用,这需要有关方向研究人员的共同努力,制定出合理的发展规划和适宜的管理方法,为节水灌溉技术的研究与发展提供有力的管理支持和后备保障。
6 结语
在农业水利灌溉中应用节水措施,引入相关节水灌溉技术和先进设备有利于提高我国农业水利灌溉中的水资源利用率,对于缓解我国当前水资源紧张的状况具有重要的意义。因此,要对节水灌溉技术进行更加深入的探索,勇于创新并且敢于开拓,更要寻求有效方法使得节水灌溉技术可以得到长期的推广,从而带动我国农业全面走向现代化的道路。