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农田水利节水灌溉中滴灌技术的应用分析

2022-11-24张君峰冯旺徐成晓

江西农业 2022年12期
关键词:农业生产者节水灌溉

张君峰,冯旺,徐成晓

(1.邓州市人民政府计划节约用水办公室,河南 南阳 474150;2.河南省南阳市宛城区水利局,河南 南阳 473000)

滴灌技术是农田水利节水灌溉技术的重要组成部分,通过滴灌技术的应用,不仅可以保障有足够的水分供给农作物的生长,同时还可以有效地降低各类水资源的浪费。特别是在我国部分干旱地区进行农业生产时,如果采取常规的农田水利灌溉模式,很难满足农作物实际生长发育的需求,在这样的情况下滴灌技术就有着非常广泛的应用前景。

1 现阶段我国农田水利节水灌溉存在的问题

1.1 对于节水灌溉工程的管理不足

当前我国许多地区在进行农业生产的过程中,逐渐地开始运用各类节水灌溉技术开展农业生产,但是从当前我国农业生产的实际情况来看,许多地区都存在着对节水灌溉工程项目管理不科学的现象,许多地区都没有建立起完善的节水灌溉系统管理制度。并且节水灌溉技术在运行的过程中也缺乏有效的运行机制,导致节水灌溉技术的作用无法得到充分发挥,不利于各类节水灌溉技术在我国农业生产中进行推广。

1.2 节水技术实际应用不足

我国是典型的农业大国,我国许多地区都有着大规模的农业生产活动,所以我国在进行农业生产的过程中需要非常多的水资源。在这样的情况下,我国也逐渐开始进行节水灌溉技术的应用。但是我国许多地区在利用节水灌溉技术进行农业灌溉时,并没有充分地发挥出节水技术的作用,各地的农业技术人员也没有从农业生产的实际情况出发,选择最合适的节水灌溉技术进行灌溉,使得在这样的情况下进行的农业生产很难实现水资源的节约。除此以外,许多地区应用节水灌溉技术往往都是应用于经济作物的种植上,而对于传统的粮食作物种植方面,各类节水技术的应用存在着较大的不足。而粮食作物属于我国最主要的作物,如果无法将节水灌溉技术充分地应用于粮食作物的生产中,那么将会极大地影响各类节水灌溉技术作用的发挥,不利于我国农业的可持续发展。

2 农田水利节水灌溉技术的分类

2.1 渠道防渗技术

在农业生产过程中,进行水资源灌溉的核心目标就是为了保证农作物在生长过程中可以拥有足够的水分,避免农作物在生长的过程中由于水分缺乏出现枯萎或者死亡的情况。现阶段,我国许多地区都通过农业灌溉渠道来保证农作物生长过程中所需的水。在通过各类渠道进行灌溉时,如果没有对渠道做好防渗透的处理,那么就会使得水流经过渠道时出现渗透的情况,会造成非常严重的水资源浪费。现阶段我国所采用的渠道防渗技术主要就是通过利用各种拥有较强防渗透性的材料加固水渠的底部,从而有效地减少渗透。

2.2 滴灌技术

在传统农业生产中通过渠道灌溉农田,往往会造成非常严重的水资源浪费,在这样的情况下,我国许多水资源较为匮乏的地区在进行农业生产时,就需要通过滴灌技术来实现对于水资源的节约。农业滴灌系统的构建可以让水资源以水滴的形式向植物的根系部位进行渗透,可以有效地减少在灌溉过程中造成的水资源浪费。并且农业生产者还可以随时通过滴灌系统对农田的湿度进行监测,只要农田的湿度能够满足农作物生长的实际需求,就可停止灌溉,从而有效地节约水资源。

2.3 喷灌技术

喷灌技术属于我国各地区使用最为广泛的农田水利节水灌溉技术,通过喷灌技术可以更加均匀地将水资源喷洒到农田中的每一个农作物表面。从而确保农田内的农作物的基本生长发育需求都可以得到充分的满足,并且最大限度地提高水资源的利用效率。

2.4 低压管道浇灌技术

低压管道浇灌技术就是通过应用低压管道替代传统的混凝土水渠,并且将管道中的压力控制在一定的水平内。通过这样的方式不仅可以有效地降低农田水利设施施工所需要的成本,还可以最大限度地减少水资源在输送过程中出现的各种渗透和蒸发的可能,与传统的水渠相比有着非常强的节水效益。并且还可以随时根据农田生产的实际情况对管道的材料进行选择,技术整体的应用呈现出非常灵活的特点。

3 在农田灌溉过程中应用滴灌技术的优点和缺点

3.1 有效地减少水资源的消耗

滴灌技术是一种新型的农田水利节水灌溉技术,在当前农田灌溉的过程中,是应用最为广泛的一种节水灌溉技术,现阶段在许多缺水干旱的区域内进行农业生产时,都是选择滴灌技术来保证农作物生长过程中的水资源需求。滴灌技术最为突出的优点就是可以最大限度地减少水资源浪费,提高水资源的利用效率。并且滴灌技术的应用,还可以在进行农田灌溉的过程中有效地减少水资源蒸发。

3.2 减少肥料和农药的使用量

通过在农田中进行滴灌系统的设计,就可以将农业生产过程中使用的各种化肥、农药和水资源一同通过滴灌管道的方式排放到农作物上。在这样的情况下,所使用的肥料直接就渗透到了农作物的根部,可以更好地被农作物吸收,从而有效地降低了各种肥料的使用量,减少了对农田造成的不利影响,并且在这样的情况下农药的效果也可以实现最大化,不仅可以有效地减少使用农药所造成的成本,同时还可以取得更好的病虫害防治效果。

3.3 降低了农业生产过程中的劳动力需求

农业生产者应用滴灌技术对农田灌溉进行控制时,主要就是通过统一的阀门来实现调控,所以在这一过程中不需要用过多的劳动力就可完成灌溉工作,并且滴灌技术应用还可以尽可能地减少农田中其他杂草的生长,农业生产者也不需要耗费额外的时间和精力对农田中的杂草进行处理。除此以外,通过滴灌技术还可以避免因地表径流而导致水土流失,从而有效地减少农业生产过程中的耕地次数。所以说通过滴灌技术的应用可以有效提高每一个农业生产者的劳动管理面积,有效地降低农业生产过程中所需要的劳动力的数量。

3.4 提升农产品的产量

通过对滴灌技术的应用可以最大限度地利用好水资源、各类化肥以及农药,并且生产者还可以根据不同农产品的不同生长需求采取针对性的灌溉方案进行灌溉。在这样的情况下,农作物就可在更好的条件下进行成长,整体的产量和质量都会得到极大的提升。并且通过滴灌技术的应用,还可以有效地控制农田中整体的湿度,在湿度较小的情况下农田内各种病虫害发生的概率也更小,这也为提高农产品的产量和质量提供了更有利的条件。

3.5 整体灌溉成本较高

虽然滴灌技术应用于农业生产过程中可以取得非常好的效果,但是从当前滴灌技术应用的实际情况来看,通过滴灌技术进行农业生产还是需要较为高昂的生产成本的。因为滴灌技术所使用的有关设备,大都是从国外进口的,这些设备大多较为昂贵。对普通的农业生产者来说,大多不愿意花费大量的资金进行滴灌设备的购买,并且如果农业生产者耗费大量的资金来进行农业灌溉设备的购买,还会导致整体的生产效益受到一定的影响。正因如此,许多小规模农业生产者大多都不愿意通过滴灌的方式进行农业灌溉。

3.6 滴灌使用的管道容易发生堵塞

在应用滴灌技术进行农田水利灌溉时,由于需要充分地控制好水流的速度和水量,因此在这样的情况下滴灌系统中使用的管道整体较为狭窄。而许多地区的水资源中含有较多的泥沙以及其他矿物质,这就使得滴灌系统在运行的过程中,很容易出现洞口堵塞的情况,一旦出现了洞口堵塞就会使得滴灌系统无法正常运行,从而影响农业生产整体的效率。正因如此在通过滴灌技术开展农业生产时,对水资源质量的要求较高,往往还需要单独地进行净水设施的设置。

4 滴灌技术在农田水利节水灌溉中的实际应用流程

4.1 施工之前的准备工作

在开展滴灌技术施工之前必须做好相应的准备工作。技术人员首先应当对于滴灌系统的设计图纸进行详细的分析,并且以所处地区的实际情况为基础对滴灌系统的可行性进行判断,在保证滴灌系统拥有较强可行性的前提下,方可开展相应的施工。并且在实际施工的过程中,施工各环节之间的联系非常紧密,技术人员应当确保施工的每一环都可以严格地按照相应的规范进行。

4.2 滴灌工程施工过程中的流程

在开展滴灌工程的施工时,必须把握好工程中每一项技术的关键环节,以此确保技术整体的正常运行。首先就是应当在农田内做好相应的放线工作。放线工作中最为重要的,就是必须保证施工的准确性。在这一过程中技术人员应当通过相应的仪器,对于农田基坑的横中走线进行标记和挖掘。在放线的过程中,还必须把握好农田基坑的范围以及做好相应的标记。并且在施工的过程中,还必须把握好可能会存在的各种误差问题。因此技术人员应当每隔40米左右就进行一次标记,从而保障滴灌工程使用的有关管道可以完全符合设计图纸中的有关规划。在现场环境较为复杂的情况下,还应当在施工的现场进行测量控制网的安装,通过测量控制网严格地保证各项施工参数的规范。

做好了放线工作后,就应当立即进行工程开挖,工程挖掘过程中的各项位置的确定必须严格按照放线工程中所设定的位置。同时在挖掘的过程中,还应当保证每一个关键部位的准确性,从而为后续滴灌管道的铺设安装提供有力的支持。在挖掘的过程中,还应当对于挖掘的实际深度以及长度等要素做好测量,确保挖掘工程的有关参数可以满足滴灌技术的使用要求。

做好了工程的挖掘后,这就需要进行滴灌管道的安装,这也是滴灌工程安装施工的最后一环。在施工的过程中,必须严格按照施工图纸,对使用的各类管道材料进行裁剪和安装,然后按照施工图纸将管道进行连接和铺设。在管道铺设的过程中应当分别进行深层和基层的管道分支之间的连接,可以通过冷接的模式进行,从而保障接口的紧密性,提高工程整体的安全性。对地下管道进行连接时就可通过承插式的方式来进行连接。进行地表管道的铺设则需要将管道的分支和地下管道之间进行紧密连接。在连接的过程中,还应当根据农作物生长的实际情况对管道的间距进行调整,确保安装的管道可以满足农业生产的实际需求。除此以外,在进行管道施工的过程中,首先还应当对于分支管道孔洞内存在的各种残渣进行处理,并且在这些孔洞中安装与其规格相匹配的止水橡胶圈,保证管道的通畅运行以及降低各种渗水漏水情况出现的可能。

4.3 完成施工之后的验收工作

完成滴灌工程的施工后,施工单位还应当做好相应的验收工作。技术人员应当严格地按照相应的技术规范,对滴管系统内的各部分进行查验,避免后续出现因施工质量不佳需要进行返工而影响整体运行的情况出现。在进行验收的过程中,首先就应当对于滴灌设备的质量以及施工的质量进行详细的检查,保证整体的施工质量可以满足实际的要求。然后还应当对各管道的承压情况等细节内容进行验收。在完成了全面的验收之后,技术人员就应当出具相应的验收报告完成验收工作。

当前,许多地区在进行农业生产的过程中都积极地开始采用滴灌节水灌溉技术,通过这一技术的应用可以有效地解决部分水资源匮乏地区由于水资源缺少而无法对于农作物进行充分灌溉的情况,保证农业生产时农作物的水资源供给可以处于长期稳定充足的状态。

5 提高滴灌技术在农业生产中应用效率的策略

5.1 推动滴灌设备和滴灌技术的创新优化

滴灌技术在当前时期已经逐渐大规模地应用于我国的农业生产中。由于不同地区农业生产的实际情况不同,在滴灌技术应用过程中,各项设备和技术的要求也存在着一定的区别。现阶段出现了许多全新的滴灌设备,各地区的政府部门应当加大对新型滴灌设备的推行力度,尽量使得整个地区都可以充分地利用好先进的滴灌设备进行农业灌溉工作,充分地发挥出滴灌技术的作用。并且还应当推动滴灌技术的创新优化,更好地根据不同情况下农产品生长发育的实际需求对滴灌技术进行调整和优化,最大限度地降低水资源的浪费。

5.2 加大对于滴灌技术应用的宣传力度

许多地区滴灌技术应用不广泛的主要原因,还是由于部分农业生产者对滴灌技术的了解不足,并没有正确认识到滴灌技术在农业生产过程中对水资源节约的重要意义。因此,各地区的政府部门应当加大对滴灌技术的宣传力度,让辖区内的农业生产者都可以正确地认识到通过滴灌技术进行农业生产的意义,从而帮助农业生产者可以树立起良好的节水灌溉意识,更好地推动滴灌技术的应用。

5.3 加大政府部门对于滴灌技术的扶持力度

许多地区之所以没有进行滴灌技术的应用,往往都是由于在滴灌技术的应用过程中需要较高的成本,这些成本对普通的农业生产者来说承受的压力过大,因此,各地区政府部门应当针对辖区内部农业发展的实际情况,加大对滴灌技术发展的资金扶持力度,构建起现代化、规模化的农业滴灌生产体系,有效地减少农业生产过程中的水资源的浪费。

5.4 做好滴灌技术应用的指导

当前部分地区在应用滴灌技术进行农业灌溉的过程中,存在水资源节约无法达到理想水平的情况。这种情况出现的原因往往是由于农业种植户对滴灌技术的了解不足所导致的。针对这一现象,政府部门就应当对辖区内使用滴灌技术的生产者做好技术培训,使得农业生产者可以严格地按照滴灌技术的运行规范来进行有关的操作,更好地发挥出滴灌技术的作用进行农业生产,有效地提高农产品的产量和质量。

5.5 利用计算机技术进行滴灌的控制

随着当前计算机技术的高速发展,也可以将各类计算机技术逐渐地应用于滴灌技术中。并且通过计算机技术在滴灌系统中的应用,还可以有效地降低滴灌系统的使用难度,使得基层的农业生产者可以更好地通过滴灌系统开展农业生产活动。因此,政府部门就应当积极地推动各类先进的计算机技术在滴灌系统中的应用,利用计算机技术更加准确地对滴灌系统运行过程中的各个环节进行控制,充分展示出滴灌技术的优越性。

6 结语

滴灌技术是我国农田水利节水灌溉技术中非常重要的组成部分,并且滴灌技术在农业生产的过程中也有着非常强的经济效益和生态效益。所以,各地区应当积极地推广滴灌技术在农业生产中的实际应用,充分利用滴灌技术的优点开展农业生产,减少农业生产过程中的水资源的损耗,同时提高农产品的产量和质量,推动我国农业实现可持续化发展。

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