节水灌溉新技术在农田水利建设中的有效性探究

姜红军

(山东省阳谷县水利局，山东 阳谷 252300)

农田水利建设作为一项改善农业生产水平的重要手段，将现阶段新型的节水灌溉技术，落实到农田水利建设中，可以优化水资源的利用情况，改善水利灌溉工程的使用性能，因此，需深入研究节水灌溉技术的有效性，以逐步探索出更加高效的水利建设路径，增强农田水利建设效果，为农业生产作业提供优质的条件。

图1 内嵌式滴灌带图

1 项目概况

此农田水利建设项目位于山东阳谷县，属于田间灌溉工程，其主要作用包括两方面，即农田灌溉保障、发展高效节水灌溉。在该项目中，所用节水灌溉新技术为当前实践水平较为成熟的新技术，即滴灌技术、低压管灌溉技术。为此，在农田水利建设中，需要分别建设滴灌工程、低压管灌工程这两个田间灌溉工程。其中，滴灌工程的主要工程量主要包括，4.806 km长0.4 MPaФ200PVC管、4.817 km长.0 MPaФ110PVC 管、1 333 500 m内嵌式滴灌带，如图1等输水设施的铺设，以及排水井、阀门井等配套设施的建设，而低压管灌工程的主要工程量则包括，19.628 km长0.4 MPaФ200PVC 管、4.190 km长0.63 MPaФ63PVC管等管线的铺设，以及多功能出水栓，如图2等设施的修建。在此背景下，研究者拟通过完成上述工程的建设，实现在农田水利建设中应用节水灌溉新技术，然后对工程投入使用效果进行分析，从技术应用全过程以及应用效果的视域角度，评估灌溉新技术的有效性，完成本文的课题研究，希望能够为农田水利事业建设提供一些简单的参考。

图2 多功能出水栓图

2 节水灌溉新技术在农田水利建设中的有效性探究过程

2.1 节水灌溉新技术在农田水利建设中的应用方法

2.1.1 基于节水灌溉新技术的农田水利工程建设标准

就目前来看，农业领域已经给出了滴灌、低压管灌技术的应用落实技术规范，因此，在水利灌溉工程的建设中，需要严格按照现行的技术规范，来确立工程建设标准，以实现对节水灌溉新技术的有效运用。基于此，在工程建设标准上，根据《节水灌溉技术规范》，滴灌工程的灌水均匀度系数应在0.8以上、灌溉水利用率应当在90%以上，同时，低压管灌溉的灌溉水利用率应在80%以上，管道水利用率应在95%以上。在灌区内，由于当地的降水丰枯悬殊，使得枯水期农业用水量在总用水量中的占比可以达到96%，因此，根据当前灌溉制度要求，在不考虑降水因素的情况下，需要保证低压管灌溉设计保证率>75%、滴灌>85%。此外，其他各方面也要严格按照现行的灌排工程设计规范、节水灌溉技术规范、水利建设相关规范标准，来进行设计、建设，以保证技术的正常投入使用。

2.1.2 工程设计

表1 管道流量、管径计算设计结果表

2.1.3 工程建设组织

待工程设计完毕后，还要按照设计方案，组织滴灌工程、低压管灌溉工程建设。在此过程中，需要先组建项目负责机制，确立各个项目负责部门，以承担各项工程组织建设责任，如表2，并确立工程建设制度，将各个部门的分工交待明确，同时也要具体、明确、详细地阐释各项建设组织工作流程、要求、标准，由此指导、规范工作者的工程建设组织工作，保证灌溉节水技术设施建设有效落实。在此过程中，工程建设机构还要通过招投标的方式，选择合适的施工单位，再由施工单位根据工程设计方案，出具相应的施工组织设计方案，用于指导具体施工操作，由此推进滴灌工程、低压管灌溉工程这两项农田水利灌溉工程的顺利完成。

表2 项目负责部门表

2.2 结果与分析

2.2.1 经济效益

待上述技术应用程序落实完毕后，经过一段时间的技术应用，研究者发现，农业生产中的水分、养分得到了适时适量，且较为稳定的供应，极大地压缩了灌区轮灌周期，提高了灌溉频率，由此最大程度地满足了作物各个生长阶段内的养分需求，实现了农业生产的降本增效。

具体来说，在低压管灌溉、滴灌这两项技术下，农田水利灌溉工程中输水损失、田间渗漏问题都得到了显著的改善，改善了水资源的利用情况。就目前来看，相较于传统的灌溉工程，此水利灌溉工程达到了1 116.37 m3的节水量，按照0.11元的当地灌区水价进行计算，那么借助上述两项节水灌溉新技术，水利灌溉工程作业经济成本节省了26.92万元/年，明细如表3。

表3 节水经济效益明细表

在上述两个节水灌溉新技术下，灌溉工程支持水肥一体化的灌溉，这样可以省去施肥的工费，扩大农业生产的经济效益空间。在此水利灌溉工程投入使用后，研究者经过统计发现，低压管灌溉工程灌溉区域每亩可节省施肥用工50元/亩，滴灌区域每亩可节省施肥用工成本60元/亩。在此过程中，滴灌灌溉施肥还有节约肥料用量的作用，并能够达到15元/亩的肥料成本节省量。按照上述用工、肥料节省情况，该工程的用工费用节省总量可以达到104.2万元、肥料费用节省总量可达到6万元。

而在农作物产量方面，水利灌溉工程对养分供给的保障，使得农作物每年增产60万 kg，由此增加的产值可以达到450万元/年。

由此可见，在农田水利建设中，节水灌溉新技术能够带来极大的经济效益，因此，在经济效益优化层面，新技术在水利建设中具有明显的有效性[1]。

2.2.2 社会效益

在社会效益方面，借助此次水利工程建设的契机，将原有的灌水、输水设施进行了优化整合，并将不符合山东阳谷县区域规划的灌溉设施进行了调整和改善，由此让灌区整体布局更加人性化，构建出了一个舒适的人居环境，使此灌溉工程获得了良好的经济效益[2]。

在工程建设中，设计者额外设置了一个排水口，用于生态需水的供给，构建出了一个内渠、路、林结构的灌区体系，让水资源得以随着生态圈正常循环，优化了当地土壤、空气环境，由此使得灌区的环境更加适合农作物的种植，推动了农业的降本增效，提高了农民的收入水平，而这在很大程度上缓解了由农民收入问题衍生出的一系列其他社会问题，扩大了此水利灌溉工程的社会效益[3]。

而在传统模式下，为了保证自身农业生产作业效果，农民之间的水事纠纷时有发生，但在节水灌溉新技术下，现有水利工程即可达到农业种植的充足供水，由此有效降低了水事纠纷发生的频率，促进了社会安定，创造出了极大的社会效益。基于此，在社会层面上，节水灌溉技术的应用，能够为水利工程建设创造较大的社会效益，因此，在水利工程建设中，节水灌溉技术在社会效益的增益上具有足够的有效性[4]。

2.2.3 生态环境效益

根据上述关于工程经济效益的论述，可以了解到，节水灌溉新技术的应用极大地减少了水资源的运输损失、田间渗漏损失，提高了水资源的利用率，而山东阳谷县区域年降水丰枯悬殊，除汛期以外，其他时间段的降水量仅占全年降水量的26.2%，因此，这种水资源高利用率的灌溉模式，极大地缓解了汛期以外，其他时间段的水资源供需矛盾问题，让水环境更加平衡，构建出了良性的循环生态农业体系，由此规避了水土流失、生态缺水等问题，赋予了此工程生态环境效益。由此可见，在水利工程建设中，从生态环境效益的创造上来说，节水灌溉新技术具备一定的有效性。

2.3 讨论

经过上述分析和探讨，可以看出，在水利建设中，节水灌溉新技术的应用，能够增加水利建设的经济、社会、生态环境效益，因此，从建设结果上来说，技术具备极高的有效性。而从前期建设上来看，由于国家对于节水灌溉新技术已经出具了具体的技术规程，同时，相关的设施建设也具备足够的配套规范、标准作为依据。此外，工程设计以及后续工程建设组织，均具有成型的依据可以用于参考，这使得各项前期建设环节均具备较高的可行性，而且就本文的前期建设方案来看，前期建设的整体造价，相较于后续能够获得的效益而言是合理的，因此，在考虑前期建设中种种因素的前提下，节水灌溉新技术依然具备足够的有效性，可以改善农田水利灌溉效率和效果。

但在此过程中，应当注意，虽然节水灌溉技术在投入使用后，能够达到良好的运行效果，但在前期建设时，仍然需要投入大量资金，而技术运用配套设施的建设落实作为技术有效性的基础保障，负责部门必须做好造价预算，以及资金筹措工作，以保持资金链的稳定性，由此促进技术设施建设顺利落成，保证技术的有效性。为此，可以考虑积极引入社会资本，以丰富资金链结构，深入优化资金链的可靠性。其次，技术配套工程的设计、施工都需要大量的环境资料作为依据，而这些资料大多存储于各个部门，因此，要加强部门协调联动，精简信息交接、手续办理流程，提高配套工程落成效率，压缩技术应用前期建设的时间、资金成本，增强技术在经济效益方面的有效性。再次，为了更好塑造节水技术的有效性，还要积极加大宣传力度，引导灌区农民主动投工、投劳，支持技术配套设施的建设，深入优化技术的推行效果。最后，待技术配套设施落成之后，还要健全运行机制，秉承谁受益、谁管理、谁维护的原则，委派专人负责各项技术配套设施，以保持技术的良好运行应用状态，提高技术的有效性。

3 结语

综上所述，将节水灌溉新技术有效运用到农田水利建设中，能够提升农业生产水平。经过上述探究后，可以看出，节水灌溉新技术的应用有助于农业生产降本增效，而且在技术应用中，还可以通过提高水资源的利用率，减少农业生产作业对自然生态环境的影响，提升农业的可持续发展水平，因此，应在水利建设中普及此类新技术，以助力农业生产的不断进步。