农田水利工程中节水灌溉技术的应用分析

张文强

（榆林市榆阳区国家水土保持重点建设工程事务中心，陕西 榆林 719000）

水资源是农业生产不可或缺的，但是我国许多地区水资源总量偏少，并且存在严重的污染、浪费现象，从而导致当地农业用水相对短缺。若将节水灌溉技术有效运用其中，即可有效解决这一问题，不仅可以减少水资源浪费现象，而且可以提高水资源利用效率，而这对于当地农业健康持续发展极为有利。因此，在当前背景下对节水灌溉技术在农田水利工程中的具体应用及注意事项展开探讨，具有非常重要的实际意义。

1 节水灌溉技术在农田水利工程应用中存在的问题

1.1 灌溉区域水资源调度缺乏合理规划

当前我国节水灌溉系统所需的水资源主要由水库供应，一个水库负责附近一个或几个灌区的水资源供应，但是由于缺乏切实可行的使用规范，导致水库水资源浪费现象严重，无法很好地落实节水灌溉目标。与此同时，区域间调水较为繁琐，导致区域间缺水问题无法得到很好的解决，而这势必会对节水灌溉技术应用造成一些不良影响。而要想更好地促进节水灌溉技术的应用，必须对灌溉区域调度加以合理规划。

1.2 灌溉时间、灌溉量缺乏合理性

虽然当前节水灌溉技术已广泛应用于农田水利工程当中，但是农民在实际使用时通常未对具体使用方法加以研究，没有根据农作物的具体类型、生长阶段确定灌溉时间、灌溉量，而是采用定时、定量浇水的方式进行灌溉，从而导致节水灌溉无法发挥其应有效力，水资源浪费现象严重。具体而言，主要体现在以下两方面。一是部分农作物需水量较少，如果采用定时、定量浇水的方式，势必会造成水资源浪费；二是农作物不同生长阶段需水量也有所不同，所以灌溉时机不恰当也会在一定程度造成水资源浪费现象。

1.3 灌溉技术选择缺乏合理科学依据

当前政府部门及农民在对节水灌溉技术选择时往往缺乏科学依据，存在较强的随意性，甚至一些地区仅仅听说另一地区运用某种节水灌溉技术取得了不错的效果就大面积应用相同技术，却没有考虑自身地区实际情况，而这也导致节水灌溉技术应用不合理，节水灌溉效率偏低。

1.4 节水灌溉规范性较差

在当前的节水灌溉过程中，管理模式主要以人工管理为主，但是由于农田土地范围较广，导致农民无法及时了解农田实际灌溉情况，进而出现灌溉不足或灌溉过度的现象。灌溉不足会对农作物生长造成不利影响，而灌溉过度又会造成水资源浪费。因此，为了确保节水灌溉发挥其应有效力，必须加大人力、物力投入，对节水灌溉加强规划。

2 节水灌溉技术在农田水利工程中的具体应用

2.1 微灌溉技术

微灌溉技术是与大水漫灌相对的一种灌溉技术，其在管道尾部安装有细小的输水口，从而可以使水均匀、缓慢地流出，直接喷洒到农作物根部，而这对于农作物灌溉效率的提高是极为有利的，可以显著降低灌溉用水浪费现象。微灌溉技术具体而言主要包括微喷雾、滴灌、微脉冲灌溉等几种技术类型。微喷灌具体是指利用微喷头、微喷管的形式对农作物进行灌溉，在微喷管、微喷头的辅助下，水资源能够缓慢、均匀地喷洒到农作物上；滴灌具体是指利用带滴头或滴灌带的灌水器，将水资源直接输送到农作物根部，从而能够有效降低水资源挥发浪费现象，但是这种微灌溉方式灌溉速度较慢，1个小时一般只能灌溉12 L水。微脉冲灌溉具体是指运用一些小型水管对水流加以分散，以此来实现小股水流灌溉的目的。

2.2 喷灌技术

喷灌技术是众多节水灌溉技术中应用最为广泛的一种，喷灌技术具体是借助喷灌机及输水管道，将水资源输送到需要灌溉的农田当中，然后利用喷头，将水资源均匀地喷洒到农作物当中，进而可以起到节水灌溉的效果。据相关调查显示，运用喷灌技术对农田灌溉，均匀度能够达到90%以上，水资源利用率能够达到60%以上，与传统大水漫灌相比可以节约30%以上的水资源。由于用水量显著降低，使得农田灌溉成本大幅下降，与此同时喷灌可以自行规划路径，应用范围较广，具有较强的灵活性，灌溉效率相对较高。但是喷灌技术也存在不容忽视的缺点，如占地面积大，需要在农田铺设专用管道才能运用，从而会造成严重的农田资源浪费。

2.3 井灌技术

井灌技术具体是指将井灌设置在农田中心区域，然后利用支管及干管构成井灌网络，对农田各个角落进行全覆盖式浇水。此项节水灌溉技术主要应用于农田急需用水时期，除此时期外尽可能减少灌水次数及灌水量，以此来有效解决农田灌溉用水矛盾。此外，运用井灌技术还能防止地下水过度使用，有效解决地下水水位过低的问题，而这对于农田生态保护以及农业可持续发展是极为有利的。

2.4 步行式灌溉技术

步行式灌溉技术主要应用于极度缺水的地区，具体是指通过喷灌设施与农业机械相结合的方式，实现农田移动式喷灌。步行式灌溉技术相较于其他节水灌溉技术，材料、设备应用较少，所以应用成本相对较低。与此同时，步行式灌溉技术具有较强的环境适应性，可以应用于大部分的农田环境中，即使农田面积较小、分布较为零散也能正常浇水灌溉。在实际灌溉过程中，一般采用农用拖拉机将灌溉设备运送到指定地点，然后根据灌溉地点的实际情况进行浇灌，对于干旱比较严重的地块可以适当多灌溉，而对于干旱较轻的地块可以适当少灌溉，以此来使灌溉工作更具针对性，而这对于农田灌溉效率的提高是极为有利的。

2.5 渠道防渗漏技术

渠道防渗漏技术具体是指对渠道建造技术加以改进，以此来减少灌溉用水浪费现象的一种技术。当前大部分农田灌溉渠道都是由人工所挖建，但是由于缺乏必要的防渗漏措施，导致水资源在流经渠道时极易出现泄露或下渗现象，这不仅会对农田灌溉效率造成不良影响，而且会造成严重的水资源浪费，还会在一定程度增加农田灌溉成本。而采用渠道防渗漏技术可以有效解决上述问题，渠道防渗漏技术具体是指采用混凝土、石块进行堆砌，然后在此基础上运用沥青、塑料薄膜等材料对渠道的密封性加以改进，有效避免渠道渗漏现象发生。除此之外，为了充分发挥渠道防渗漏技术应有效力，必须对渠道定期加以管理、养护，使渠道时刻保持最佳的防渗漏状态。

2.6 管道输水技术

管道输水技术是与明渠输水相对的一种输水方式，具体是指将输水管道埋在地下进行输水灌溉。管道输水技术适用范围广泛，所以在农田水利工程中的应用较为广泛。由于管道输水技术可以将水资源直接输送到农田，所以可以最大限度降低外部环境对水资源运输造成不利影响，防止水资源在运输过程中出现挥发现象。管道输水中所运用的水资源来源较为广泛，可以来源于水井、湖泊、池塘、水库等，这些水资源通过过滤、沉淀、净化，去除杂草、淤泥、杂质，即可作为农田灌溉用水，由输水管道运送到农田。管道输水技术包含有许多保护装置、分水设施、管道设施等，可以实现对农田全覆盖浇水，自身可以起到良好的节水作用，而且可以为其他节水灌溉技术实施提供相应的技术支持。

2.7 雨水积蓄技术

随着时代的不断发展，我国陆续涌现出一些新型灌溉技术，雨水积蓄技术就是其中比较典型的代表。雨水积蓄技术具体是指在农田水利工程修筑过程中增加雨水收集工作，并通过管道将收集雨水输送到特定区域的技术。但是雨水积蓄技术在实际运用过程中，对于应用区域具有较高的要求，要求应用区域必须符合干旱及季节降水特点。雨水积蓄技术不但可以运用到农田灌溉当中，而且可以运用到人畜用水当中，这不仅可以起到节省水资源的目的，而且可以有效控制水土流失，而这对于当地生态、农业可持续发展是极为有利的。

3 节水灌溉在农田水利工程中应用的注意事项

3.1 充分考量农作物的需水特点

在农田水利工程中运用节水灌溉技术，必须充分考量农作物的需水特点。不同种类的农作物对于水分的需求也是不同的，如大豆、花生等农作物对于水分的需求就相对较少，所以在对这些农作物灌溉时，可以通过延长灌溉周期、减少灌溉量等方式，起到节水灌溉的目的。但是对于水稻等需水量较大的农作物，则要合理运用节水灌溉技术，在保障其正常水分需求的基础上，最大限度减少水资源利用，以此来达到节约水资源，推动农业生产可持续发展的目的。

3.2 依据农作物生长阶段需求灌溉

农作物生长一般都分为四个阶段，每个阶段对于水分的需求量都不尽相同，因此为了更好地开展节水灌溉，可以对每个阶段的需水量加以合理计算，同时结合自然降水情况，确定每个阶段需要灌溉的量，然后根据既定灌溉量进行分阶段灌溉。通过这种方式，即可在保证农作物正常生长的基础上，尽可能地减少水资源浪费。除此之外，在运用节水灌溉技术过程中，为了充分发挥节水灌溉效果，必须对灌溉地点的土质加以测量，根据灌溉地点的土质确定节水灌溉的技术举措。这是因为不同的土质对水分的保有能力不尽相同，如黏性土质保水能力通常好于沙性土质，所以在对黏性土质的地块灌溉时，可以采用喷灌等节水灌溉技术，而沙性土质的地块则最好使用滴灌。

3.3 引进新型的理论模式

在对农田水利工程节水灌溉技术进行选择时，可以引进新型的理论模式，如可变模糊集理论。而在运用可变模糊集理论对节水灌溉技术进行选择时，主要可以从以下几方面着手。一是要对各种节水灌溉技术加以总结，构建与之相应的数学合集；二是对农田水利工程灌溉目标加以确定，即明确数学权重向量；三是通过隶属度的方式对节水灌溉技术是否可行加以计算；四是对各个节水灌溉技术的相对优属度加以计算，最终选择相对优属度最高的节水灌溉技术进行农田灌溉。通过引进新型理论模式，即可从科学的角度对节水灌溉技术加以选择，而这对于节水灌溉技术在农田水利工程中应用规范性、科学性的提高是极为有利的。

3.4 关注节水灌溉的性价比

节水灌溉技术当前发展已经较为成熟，但是从造价的层面来看，节水灌溉技术造价仍存在较大差异，具体表现在灌溉性能好的节水灌溉技术，工程造价会相对较高；灌溉性能较差的节水灌溉技术，工程造价会相对较低。因此在对节水灌溉技术选择时，必须对性价比和造价成本全面加以考量，在符合造价成本的前提下，尽可能地选择性价比高的节水灌溉技术。除此之外，必须对节水灌溉设备加强管理养护，这是因为节水灌溉技术在使用过程中受风吹日晒及人为因素影响极易出现管道漏水、渠道渗水等问题，这些问题的出现不仅会造成严重的水资源浪费，而且会对土地肥力造成不利影响，严重时会造成局部水土流失。而通过对节水灌溉设施加强管理养护不但可以有效解决上述问题，还能进一步提高节水灌溉性能，而这对于节水灌溉技术应有效力的发挥是极为有利的。

3.5 加大政府支持力度

农田水利工程是农业生产的重要保障，因此政府部门必须对农田水利工程建设加强重视，从政策、财政两方面着手，切实做好农田水利工程建设工作，进而确保农业生产活动顺利开展，真正发挥农田水利工程对于农业生产的促进作用。与此同时，政府部门必须对农田水利扶持政策加以完善，给予运用节水灌溉技术的农户一定的经济补贴，以此来降低农民运用节水灌溉技术的经济负担，而这对于节水灌溉技术的进一步推广普及是极为有利的。除此之外，政府部门在农田水利工程建设完成后还要制定科学合理的管护制度，安排专门的技术人员定期对农田水利工程加以管护，以此来减少农田水利工程故障的发生概率，延长农田水利工程的使用时间，促进节水灌溉技术发挥其应有效力。

4 结束语

综上所述，在农田水利工程中运用节水灌溉技术，对于节约水资源、减少水资源浪费、推动农业可持续发展起着重要作用。因此，在农田水利工程中，农民必须对节水灌溉技术加强了解，根据农作物的种植类型、生长阶段、土质情况等，选择恰当的节水灌溉技术，以此来充分发挥节水灌溉应有效力，与此同时政府部门必须为节水灌溉提供相应的财政、政策支持，以此来进一步扩大节水灌溉的普及范围，更好地推动当地农业生产发展。