农田水利工程高效节水灌溉技术的发展和运用

□ 孙 伟

（东港市水利事务服务中心，辽宁 东港 118300）

现阶段，我国农村人口众多，拥有广阔的土地，但是水资源却比较匮乏，这就要求有关部门必须结合我国农业和种植业的具体状况，解决农村经济长远发展中存在的水资源供给不足的问题，通过对更加高效智能的节水灌溉技术进行合理运用，来提高水资源的利用率，实现水资源的节约，从而更好地推动我国农业和经济的稳定健康发展。

一、高效节水灌溉技术概述

高效节水灌溉技术是土渠输水与地表漫灌之外其他全部灌溉方式的统称。推广和应用高效节水灌溉技术，不仅能够较好地提高我国水资源的利用率，还能够较好地解决各地区水资源供需矛盾，甚至将一些戈壁或是荒漠改良为农业用地，从而有效促进我国现代农业的发展。同时，该技术在我国农田水利工程中也具有非常重要的应用价值，具体体现在以下三个层面：（1）在社会效益层面，相较于以往的灌溉技术，高效节水灌溉技术能够节约更多的水量，一般可达到30%～40%，还能够提高单位水产值。例如，在新疆地区的农业生产中，对于漫灌方式的应用，要求农民提前进行挖渠和打埂，最多只有90%的耕地得到利用，但通过应用滴灌等高效节水的灌溉技术，最多能够利用99%的耕地。由此可见，我国通过对高效节水灌溉技术进行大力发展和运用，能够有效促进传统农业生产方式的变革。（2）在生态效益层面，通过对高效节水灌溉技术加以有效应用，可以极大程度地节约水资源，提高区域内植被的覆盖率，实现对生态环境的有效保护；同时，该技术能够在一定程度上避免土壤发生次生盐渍化等问题，防止了水土流失。（3）在经济效益层面，相较于以往的灌溉技术，高效节水灌溉技术能够更好地节省水量、人力和肥力，促使人工管理效率的显著提高，农民也无需投入更多的人工、水及肥料［1］。

二、农田水利工程高效节水灌溉技术应用存在的问题

（一）农田水利灌溉设计存在不足

当前，我国大多数的农田水利工程的施工设计过程中存在很多不科学、不合理的地方，这就大大降低了农业生产的效率，具体表现为以下两个方面：（1）针对农田灌溉工程的设计，相关人员并没有对农田具体地形进行全方面的考察。我国南方地区的大部分农田较为分散，且形状和结构存在很大的差异，这就在很大程度上增加了农田水利灌溉设计和相关灌溉技术使用的难度。（2）针对农田灌溉工程的设计，相关人员并没有充分利用专业的勘探信息，尽管其在设计之前已对当地农田的地质条件等进行有效勘探，获得了相应的信息数据，但并没有将这些信息数据应用到具体设计之中，从而造成后续施工的实际情况无法满足设计要求，大大降低了灌溉技术施工的质量和应用效率［2］。

（二）高效节水灌溉技术应用受环境因素影响较大

我国拥有非常广阔的土地面积，且经纬度跨幅大，包括亚热带、温带、寒带等，故而拥有多种气候条件。环境因素的多样性在极大程度上制约了灌溉设施的应用。同时，农田灌溉设备的设计也极易受到气候条件、空气流速、阳光照射等因素的限制，加上在不同地区，农作物的生长条件也存在很大区别，这就需要相关人员结合区域的具体情况选择对应的灌溉设备，从而无形中增大了农田水利灌溉设计和相关灌溉技术的应用难度。

（三）灌溉技术与使用对象不匹配

对于农业生产而言，应用农田水利灌溉技术的主要目的在于提高水资源的利用率，促进农作物更好地吸收水资源，以此来确保农作物具有更高的产量和更好的品质。然而，大多数农田均在农村，由农民负责耕种和种植，有的农田应用了节水灌溉技术后，因为农民综合素质偏低，并不能够充分了解耕种的作物和相关节水技术，这就导致高效节水灌溉技术无法得到充分应用［3］。

三、农田水利工程高效节水灌溉技术的有效应用策略

（一）重视设计前的信息收集

农田土壤结构情况、栽种农作物需求等，将会对实际水资源需求产生较大的影响。为保证农田水利灌溉设计更为高效合理，在设计前，应对规划设计区域做充分的调查，如调查农村地区历年来的降水情况、灌溉用水保证率、渠道引水流量确定等，基于地区农田种植生产的实际需求展开设计，合理应用节水灌溉技术，从而确保设计高效性、节水性。

（二）优化节水灌溉技术配置，降低环境因素影响

对于农田水利工程的建设，相关政府部门依据区域内水资源的分布状况和气候环境等因素，对水利工程进行合理规划，秉持“科学发展观”的原则，对农业用水和人们的生活用水进行科学安排。积极建立起科学合理的用水制度，进一步优化水资源的配置，使之实现标准化与科学化，从而更好地发挥出用水制度的作用，提高农民对节约用水的认识程度，树立起节约用水的意识［4］。

在节水灌溉技术设置应用的过程中，也应当充分考虑到地区环境的差异，采用合适的灌溉技术和灌溉设备，尽可能在满足农田灌溉需求的过程中，降低水资源的损耗。如在以往的农田灌溉中，由于水资源的运输流动中存在渗透或是蒸发等情况，会消耗很多的水量，从而造成水资源的浪费，降低了水资源的利用率，而通过对水资源运输的高效节水技术进行有效利用，相关人员可以强化水渠的防渗透功能，借助渗透材料开展水渠建设工作，并强化输水管道的建设，这就能够对水资源运输流动过程中水量的消耗进行有效控制，从而实现高效节水。

（三）科学选用高效节水灌溉技术

在设计过程中，应掌握当前各种高效节水灌溉技术的优势和缺点，然后结合农田环境进行合理的选用。

1.喷灌式节水技术

该技术主要针对大面积的农田灌溉，可首选喷灌式节水技术。该技术的应用原理为：在实际农田灌溉过程中，以水的压力作为动力，让卷盘进行旋转，从而实现以卷盘为中心对周围土地进行灌溉。该技术的优势在于操作简便，只需将喷头设置在喷灌机上，使之在得到充足的水压后，即可进行稳定灌溉作业，从而实现农田的大面积喷灌。在农田喷灌节水设计过程中，相关人员应当充分明确现阶段该区域农田的具体情况，对满足其农田灌溉需求的设备进行科学有效的设计，然后合理安装和妥善固定相应的喷灌设备，以此来达到灌溉的目的。当前在农田灌溉中应用最为广泛的喷灌设备为移动喷灌机，该设备可以确保作物获得全面的灌溉，操作简便，且具有很强的通用性，可适用于各种地形的农田灌溉作业。通过有机结合这一设备和机械自动化设备，能够更好地保证灌溉效率。然而，移动喷灌机也存在一些不足，如需要消耗很多的资源、占地面积较大以及需要借助一些辅助设备才能够完成灌溉作业等。

2.微灌技术

该技术属于一种滴灌技术的衍生技术，能够很好地节约水资源。现如今，我国农田水利工程中应用的微灌技术种类主要是渗灌、滴灌、小管涌流灌、微喷灌。在实际农田灌溉过程中，相关人员应结合具体的生产需求，选择最为适宜的微灌技术。例如，对于气候较为湿润的区域，可选用微喷灌技术，不仅能够有效节约水资源，还能够较好地满足当地农业生产需求；对于气候较为干旱的区域，应避免使用微喷灌技术。同时，微灌技术能够在控制灌水量的同时，实现短周期灌水；通过有机结合水分和养分，让土壤根部对所需营养成分进行较好的吸收，从而获得与施肥同样的营养效果；该技术具有较高的水资源利用率，相较于传统的灌溉方式，这一灌溉方式能够节约50%～80%的水分，还能够在很大程度上提高肥料的利用率，从而较好地改善土壤结构。

3.渠道防渗漏技术

渠道防渗漏技术大多应用于土渠输水过程中，能够有效避免由于渗漏而导致的水量流失。针对这一技术的具体应用，相关人员应注重防渗漏材料的合理应用，包括混凝土、沥青及塑料膜等，还应注重沥青护面、土料施压等技术措施的有效使用，从而显著提升渠系水利用系数，大大提高渠道输水的安全性。

四、结语

面对水资源日益紧缺的困境，我国相关部门必须高度重视高效节水灌溉技术在农田水利工程中的有效应用，通过有效发挥该技术的应用价值，来有效节约水资源，提高水资源利用率，从而促进我国农村经济的良好发展，实现农民的增产增收。