影响农田水利高效节水灌溉发展的因素及应对措施
2022-11-22黄良渊
黄良渊
(甘肃省临夏县水务局,甘肃 临夏 731800)
在农业发展过程中农田水利工程做出了积极的贡献,但是不合理的灌溉技术除了能够引起水资源的严重浪费问题,还会直接干扰农作物的健康生长。因此,推广高效节水灌溉技术的应用,不仅能够有效解决水资源短缺问题,还能够化解灌溉之间的矛盾,适当的控制成本,对我国农业发展具有积极的作用,农业、水利等相关部门必须要高度重视[1]。
1 高效节水灌溉技术
传统的农业灌溉主要是土渠大水漫灌,此种方式会造成不同程度的水资源和电力资源损耗,同时也会导致农药化肥污染土壤和水环境。这种灌溉方式并不符合农业现代化发展要求,而推行高效节水灌溉技术可以有效改善传统灌溉方式的不足,满足农业生产用水需要的同时,实现水资源最优化配置和利用,同时还可以营造良好的社会环境,助力农田水利工程建设和发展。就高效节水灌溉技术来看,主要有喷灌技术、滴灌技术、微灌技术等。
1.1 喷灌技术
喷灌技术是通过水资源自然落差压力将水资源输送到田间需要灌溉的区域,或是借助水泵、管道等专门设备增加压力,将水资源输送到灌溉区域;也可以采用喷头将水资源变成水雾的状态均匀落到田间,通过喷头和管道协同控制,实现水资源最优化配置和利用。
1.2 滴灌技术
滴灌技术是一项代表性的节水灌溉技术,基于毛管上的灌水和低压管道系统,可以结合不同时间和不同作物的用水需求,将水资源滴在农作物根系。滴灌技术包含滴头、管道和枢纽系统,具有鲜明的自动化管理特点,可以有效控制灌溉时长,缩短灌溉周期,减少水资源消耗量;精准控制灌溉用水量,减少水资源不必要的浪费。滴灌技术相较于喷灌技术而言,灌溉农作物的同时可以在水中掺入肥料,为农作物创设适宜的生长环境。一般情况下,多是固定和半固定组合方式,将主管道和支管道固定在田间,基于毛细管道即可实现农作物灌溉,一条毛细管可以负责多行农作物,在完成一行作物浇灌后转移到另一行灌溉,此种方式可以有效减少投资成本,提高水资源利用率。
1.3 微灌技术
微灌技术可以满足农作物用水需要,不需要大规模浇地,而是直接将水资源输送给农作物。微灌技术多是应用在经济作物或是设施农业,地形条件适应能力较强,具有节水灌溉的突出优势,可实现水肥一体化。但此项技术对后期维护管理要求较高,因此会增加后期维护成本。
2 农田水利工程高效节水灌溉的意义
高效节水灌溉是指水利灌溉中实现水资源合理输送和利用,减少水资源浪费的灌溉技术。一般情况下,高效节水灌溉工程建设中,通过混凝土护面来调整灌溉渠道,也可以铺设灌溉管道,能有效改善输送水资源期间出现的渗漏问题。以往的灌溉技术局限性较大,如大水漫灌水资源浪费严重,而且可能导致养分流失,影响植被健康生长。因此,新时期积极引进高效节水灌溉技术是必然选择,有助于提升水资源利用率,在满足植被生长需要的同时,减少不必要的资源浪费。
2.1 提高水资源利用率
农田水利工程建设中引入高效节水灌溉技术和设备,可以实现区域水资源合理开发和利用,实现水资源的最优化配置和利用。从实际情况来看,国内很多地区已经开始结合农田水利工程的灌溉特征以及区域情况应用高效节水灌溉技术,形成了相对可靠的水利循环系统,可以满足农作物生长对水分的需求,进一步提升了水资源利用率。
2.2 促进灌溉技术创新发展
在水利工程中应用高效节水灌溉技术,在展现其应有积极效应的同时,也要结合不同实际情况,进一步推动节水灌溉技术创新发展。要注重与先进技术的融合应用,促使节水灌溉技术的应用更加合理、高效,在推动区域经济发展、促进农业增产增收的同时,还可以推动节水灌溉技术向更高层次发展[2]。
2.3 节约土地资源
以往农田灌溉中主要采用干渠、支渠和斗渠等方式将水资源输送到田间,而田间需要开挖大量的沟渠、畦和田埂,因此有效种植面积大概是70%~80%,而采用喷灌、微灌、滴灌等节水灌溉技术,可以扩大种植面积15%~20%,节约土地资源。另外,还可以降低农田水利工程建设强度,节水灌溉技术应用后,实现了无沟、无渠、无埂,推动农业现代化、机械化发展。
3 影响农田水利工程高效节水灌溉发展的因素
随着我国社会经济的快速发展,许多现代化高新技术被逐步应用到农田水利工程中,在推进农田水利工程发展和科学管理过程中发挥着重要作用。但农田水利工程高效节水灌溉也会受到多种因素的影响,包括规划方案、资金投入、工程设计、种植结构以及应用环境等。
3.1 规划方案
规划设计是影响农田水利工程高效节水灌溉发展的一项重要因素。现阶段农田节水灌溉技术尚未大规模推广应用,受农田规模和形状的影响相对较大,致使部分农田水利工程规划设计时无法按照统一的标准要求进行。前期规划设计需要大量数据资料提供支持,因此需要对区域实际情况进行充分勘查,了解区域水资源储量和分布情况。实际上部分区域水资源储量丰富,但由于节水灌溉技术认知不足,并未积极主动进行高效节水灌溉改造。对实地缺乏充分的前期调查,导致节水灌溉工程建成后与区域实际情况不符。部分区域的节水灌溉工程涉及多个部门,管理职责模糊不清,产权关系不明确,未能落实监管工作到各个环节,不同程度地影响管理工作的高效开展。有些部门盲目照搬其他区域的节水灌溉方法,不仅浪费资源,还会影响到节水效果,制约节水灌溉项目积极效应的发挥。
3.2 资金投入
虽然农田水利工程获得的投资相对较多,但是大部分投资并没有应用到农田水利工程的节水灌溉上,导致农田水利高效节水灌溉工程维护资金严重不足,阻碍了农田水利工程高效节水灌溉作用的发挥,进而无法实现既定的效益目标,不管是经济效益还是社会效益都受到影响。如果农田水利高效节水灌溉工程得不到有效的维护,便会失去其高效节水的功能,从而使农田水利工程高效节水灌溉的面积不断下降,直接影响农田水利工程高效节水灌溉发展。受限于投入资金不足的影响,未能积极引进与技术相配套的管道和机械设备,或是出于成本因素考量采用不符合要求的材料等,协调性较差,影响到节水灌溉效果[3]。
3.3 工程设计
工程设计是影响节水灌溉工程使用效果的主要因素之一,为了保证高效节水灌溉技术实现有效利用,需要根据实际情况进行农田水利工程设计。比如某区域农田水利工程在设计初期并未对实际情况进行科学的判断,缺乏对农田地理环境的深入研究,使得农田水利工程设计不够合理。在此情况下,高效节水灌溉技术无法实现科学化利用。当前高效节水灌溉工程规划设计不合理问题较为普遍,主要是由于设计人员未能深入工程现场,盲目依据传统的资料规划设计,导致高效节水灌溉设计存在很多的缺陷和不足。如未能对农田规模、水源分布和储量等因素调查分析,与当地种植结构联系不足,缺乏对种植区域土壤和水质的分析。如果忽视这些问题盲目设计,容易出现设计和实际不符的情况,影响节水灌溉技术的适用性,浪费资源,影响高效节水灌溉技术积极效应的发挥。
3.4 应用环境
高效节水灌溉技术受环境的直接影响,比如在较为干旱的区域,由于水资源较少,若是应用了高效节水灌溉技术,将无法保证其具体的应用价值,还需要结合其他的手段协助使用。比如应用相应的引水手段,并采用防渗漏措施,否则将会造成水资源浪费。此外,高效节水灌溉技术的应用还受温度的影响,若是应用环境的温度较高,则会在灌溉过程中造成大量水资源蒸发,导致无法实现高效节水灌溉的目标。
3.5 种植结构
高效节水灌溉技术的推广应用,本质上是为了满足农业生产需要的同时,减少不必要的水资源损耗,增加农户收入水平。但受限于传统种植结构和理念的影响和限制,目前很多高效节水灌溉区种植结构并未发生明显变化,仍然以春种玉米、秋种小麦为主,少数进行了高效农业生产,但覆盖面积较少,不同程度上影响到高效节水灌溉技术积极效应的发挥,造成整体经济效益偏低。
4 应对措施
针对目前高效节水灌溉发展中存在的不足,在多方调查分析的基础上,根据实际情况制定措施,以期提升高效节水灌溉技术水平,实现水资源高效利用。
4.1 优化相应的技术管理方案
应重视高效节水灌溉技术的实际利用价值,在施工后期管理过程中,高度关注相关技术的具体实施,明确该项技术和农作物生长之间存在的联系。首先,完善和优化管理方式,最大限度规避高效节水灌溉技术受到的各种影响,确保灌溉工作成效更加突出。其次,工作人员应对管理制度保持相对客观的态度,促使灌溉目标顺利实现,推动农业经济稳步发展。
4.2 实现水资源的科学配置
结合自身情况科学配置水资源,积极落实解决方案,充分发挥高效节水灌溉技术的作用,为农田水利工程建设提供支持。相关部门应调查水资源和土地资源,制定更为细致的水资源利用计划。为科学配置水资源,相关工作人员必须要落实责任,细化工作指标,大力推广高效节水灌溉技术。
4.3 提升新型技术利用力度
为保证高效节水灌溉技术发挥出自身的价值,相关人员必须要高度重视新型灌溉技术以及诸多新兴元素的适当融入。高效节水灌溉技术的实际利用,能够让农业得以有效的发展,实现稳步的创新,还可以优化灌溉效果。要高度重视新型节水灌溉技术,运用科学的方式引进高新技术,提升农田水利工程科技含量,持续建设和发展,推进农业现代化。
4.4 优化种植结构
为了提升高效节水灌溉成效,在引进高效节水灌溉技术的同时,应积极优化种植结构。通过实地调查和分析,综合考量影响高效节水灌溉的因素,契合区域实际情况分区域种植,调整种植方案,并选择最佳的高效节水灌溉技术,提升农田水利工程建设质量和效益,促使水资源合理开发和利用。除此之外,适当的增加资金投入力度,推动高效节水灌溉工程持续建设和发展。水利工程关乎社会民生,耗资较大,需要在地方政府财政资金支持下,积极引入社会资本,推动农业节水工程建设,助力我国高效节水灌溉事业高水平发展。