农田水利工程中高效节水灌溉技术的实践探究

2021-12-29郑学峰

南方农业 2021年33期

郑学峰

（民乐县水务局洪水河管理处，甘肃张掖 734500）

传统的农业灌溉中，由于渠道输水损失及田间深层渗漏损失的水资源达灌溉用水量的70%，因此水资源的利用效率并不高，而且水资源的严重浪费也给我国的水资源保护工作带来较大压力。应用高效节水灌溉技术进行农业灌溉，不仅节约用水，还能提高灌溉效率，为现代农业生产提供保障。

1 农田水利工程高效节水灌溉技术实践

在我国国情及土壤环境等因素的影响下，我国大多数地区在农业生产中采用的灌溉方式比较单一。随着农业生产规模的扩大，原有的灌溉方式已无法满足实际生产需求，不少地区开始采用新型的节水灌溉技术，如微喷灌、滴灌、高压喷头等，不仅可以减少水资源的浪费，还能提高水资源的利用效率。在当前的农田水利工程建设中，需积极创新灌溉技术，加强对高效节水灌溉技术的应用，从而推动农业经济的进步发展。

甘肃省张掖市民乐县属祁连山水源涵养区，祁连山北麓形成了石羊河、黑河、疏勒河3 大内陆河和56条大小支流，保障了河西走廊500 多万人口的生产生活用水。目前，民乐县农业资源相对丰富，但是灌溉水利用率仅有51.6%。因此，在农田水利工程高效节水灌溉技术实践工程设计过程中，需严格按照水利部门的工作性质并结合农田水利工程的实际情况进行科学设计，还应考虑设计过程的经济性与实用性，以便提高工程的经济效益。1）通过科学的计算和分析，选择合适的引水水源及灌溉方式，满足不同农作物及不同种植区域的实际需求，提高水资源的利用效率。2）优化灌溉设施的数量、种类及渠道的布置，确保灌溉的全面性。3）控制好灌溉的面积，在规定面积内合理设置灌溉设施，从而达到较好的节水效果。结合上述3条要求，可为当前高效节水灌溉技术的应用提供良好保障，使其能够在现代生产中充分发挥作用［1］。

2 农田水利工程中高效节水灌溉技术应用

2.1 建立节水灌溉标准体系

高效节水灌溉技术在实际应用中涉及管理、水资源利用等多个方面，需建立起节水灌溉标准体系，协调农业生产的各项资源，以便提高高效节水灌溉技术的应用效果。在该体系的指导下，应用高效节水灌溉技术过程中，能够更好地进行灌水、引水等操作，保证灌溉过程的有序、规范，减少水资源的浪费，提高该技术的经济效益。

2.2 加强信息技术在节水灌溉中的应用

近几年，信息技术在各行业领域的应用逐渐普及，在提高生产效率与生产质量等方面发挥着重要的作用，因此在农田水利工程建设中也需加强信息技术的应用。在高效节水灌溉中，可与大数据、物联网等先进技术结合，并利用有关软件、远程连接、供电系统及物联网等构建出节水灌溉体系，不仅增强节水功能，还能够提高节水效率。尤其是在大规模的农业生产中，可借助系统网络建设有关控制区、检测区及采集区，利用传感器等信息设备监测农作物的生长情况，还能利用监控系统及时传递农田墒情，运用智能技术远程操控节水灌溉体系［2］。

2.3 渠道防渗与管道输水的应用

农田水利工程高效节水灌溉技术的特殊性主要体现在渠道防渗与管道输水等方面。在高效节水灌溉技术的应用指导下，渠道需以浆砌块石作为主要材料进行建设，以便进行护面防渗，使其可以有效发挥防渗作用。此外，通过管道输水能减少传统输水方式带来的水分蒸发问题，提高节水效果。在管道输水中较为常用的输水管道管材有高强度的金属管或是可塑性良好的塑料管，实施时所占面积相对较小，但是投资费用较高。

2.4 先进节水方法的应用

在高效灌溉技术应用中，先进节水方法的应用至关重要，常见的高效灌溉技术主要包括以下4 种。1）喷灌技术，通过在田间布置专用的设备，在压力作用下将水输送、分配到田间，利用喷头喷射到空中，形成细小的水滴，可将水均匀地洒在田块中，水滴在重力的作用下也会更快地渗进土壤。据调查，喷灌技术可节约30%～50%的水资源，因此在苗圃灌溉、果树灌溉、蔬菜及经济作物的灌溉中比较常见，能缩短盐碱地治理周期，并提高土壤微生物丰度。2）微灌技术，可根据不同的灌溉需求适度调节灌水量，还能实现水肥一体化，其在应用中可节水40%～60%、节肥30%～50%。常采用的微灌技术主要是膜下滴灌，其能够减少地表水的深层渗漏、提高水资源利用率，并实现了增温保墒的目标，使得农田小气候更加适合作物的生长。3）低压管灌技术，其在实际应用中主要是以管道代替明渠，然后利用压力推动水流渗透到作物根部，具有出水口所需压力低、操作难度低、节水效率好等优点，灌溉水的利用系数在0.95 左右，灌溉效率也较高。4）微润灌技术，该技术是新型的地下精准灌溉方式，主要是先在地下埋设高分子半透膜微润管，利用该管道向作物根部区域连续供给微量水肥，不仅能满足作物生长需求，还不会破坏土壤结构，但是该技术受技术、经验、环境等条件限制，应用并不广［3］。

2.5 田间灌溉节水处理

在高效灌溉技术应用过程中，除先进的节水技术手段以外，还需从保持土壤水分的角度发挥其节水效果。延长土壤中水分的保持时间，不仅可以减少灌溉次数，还能满足农作物的生长用水需求。可在田块中覆盖麦秆，保持土壤湿润，减少水分蒸发。

3 高效节水灌溉技术的推广建议

3.1 加大技术宣传力度

在农田水利工程中，高效节水灌溉技术的应用已成为现代农业生产的重要技术手段，但实际上，不少偏远农村地区的农户文化程度不高、种植规模较小、基础设施不完善，导致其在高效节水灌溉技术的认识上还存在不足，相关单位也没有进行大面积的推广。因此，需相关部门加强技术宣传力度，联合各部门组建宣传小组，深入一线，服务到户，加强对高效节水灌溉技术的推广，通过与农户面对面的沟通交流，告知其高效节水灌溉技术在现代农业生产中及对水资源保护方面的重要性。提高农户的节水意识，加强高效节水灌溉技术的应用效果［4］。

3.2 加强不同部门间合作

农田水利工程建设中会涉及多个部门，要想实现对高效节水灌溉技术的有效推广，还应加强不同部门的合作，根据高效节水灌溉技术的实际应用情况，进行工作任务划分，将责任具体到个人。此外，各部门要制定任务目标，确保节水灌溉技术的推广宣传工作能够落到实处，真正为基层农业生产服务，解决基层农业生产中的灌溉难题，促进当地农业经济的发展。

3.3 建立示范基地

高效节水灌溉技术应用前期，涉及相关设备设施的布置，前期的资金投入较大，农户会持观望态度，因此需做好基层工作，鼓励有条件的地区建设高效节水灌溉示范基地，制定相应的扶持与鼓励政策，以便在当地形成高效节水灌溉广泛应用的氛围，将其灌溉效果与传统灌溉进行对比，让农户看得见成果，树立农户的应用信心，推动广大地区积极践行高效节水灌溉技术［5］。