节水灌溉技术在农田水利工程中的应用分析
2023-08-25周伟棠
周伟棠
佛山市禅城区石湾镇街道城建水务综合事务中心 广东 佛山 528000
我们国家作为农业大国,一直以来十分重视农业生产工作。纵观当前农业生产,离不开农田水利工程的支持。在新时期与新背景下,我国农田水利工程建设步伐进一步加快,许多新技术、设备应用其中,使得工程建设整体质量不断提升。农田水利工程建筑质量会给水资源利用率、农业产量带来重要影响,更是关乎经济效益的重点建设。现代人的思想观念不断提升,在国家的大力宣传与政策支持之下,人们对于节能节源、绿色农业有了更深刻的认识,更意识到合理自用水资源的重要意义[1]。“节水灌溉技术”应用广泛,大众对其并不陌生,但是这项技术所涉及到的工作十分专业且复杂,需要掌握的技术关键点众多。节水灌溉技术并不是在现代社会才出现的,这项技术在我国有着十分悠久的历史,传承发展至今,演变出喷灌、微灌、渠道防渗等众多技术,并且在实际应用过程中取得良好的效果。值得注意的是,在农田水利工程中应用这项技术,还需要等结合农田的实际情况,做出合适的选择,灵活选择节水灌溉方式,只有这样才能有效节约水资源,在提高农田产量的同时获得更好的经济效益,真正发挥这项技术的价值,促进农业的良好发展。
1 节水灌溉技术在农田水利工程中的应有作用
节水灌溉技术之所以受到广泛关注,就是因为这样技术有着无可比拟的应用优势,我们国家农田占有量比较大,在展开农业生产过程中,面积大自然也需要更大的水资源支持。尤其是近年来,农业生产受环境气候的影响明显,所以对于水资源的需要也在不断提升,这就进一步提升了对水利工程的依赖度。在此背景下,我国开始实施调水工程,以此实现水资源的合理利用,保障人们需求。农业作为用水量大、依赖性强的行业,也是实现节水的重要阵地。就我国当前农业生产的实际情况而言,很多区域在展开农田灌溉时,所使用的灌溉技术既粗糙又单一。不够重视水资源的有效利用,导致节水效果不理想[2]。越是存在这样的问题、越是严重,节水的潜能就会越大。所以不断优化创新节水灌溉方式,提高农民以及社会大众的节水意识,在有限条件下,实现水资源的有效利用,能够在保障农业产量的基础上,获得更好的生态效益、社会效益。这对农业生产、社会发展都有着十分积极的意义,所以节水灌溉技术在农田水利工程中的应用意义也是十分巨大的。
2 现阶段我国农田水利工程节水灌溉存在的问题
节水灌溉技术的应用即实现了水资源的有效利用,同时也促进了农业生产、农田水利工程建设的进步与发展,技术的进步促进了诸多领域的快速发展,我们在感叹技术进步的同时也要正视节水灌溉有待解决的问题,只有这样才能提出针对性的解决对策,总结而言,当前我国农田水利工程节水灌溉存在的问题有以下几方面:
2.1 管理方式不当
在农田水利工程中应用节水灌溉技术,要想实现高效节水,不能仅仅依靠提高技术手段,更要着眼于管理方面。良好的管理能够保障节水灌溉的有效性,能够真正实现水资源的合理利用。但是目前在我国农业水利工程节水灌溉实施过程中,还普遍存在着不同程度的权责不清问题,管理方式十分简单老旧,在实际灌溉中调度不灵活,这些管理的疏漏也会严重影响节水灌溉的落实。
2.2 灌溉方式老旧单一
目前在水利工程中应用节水灌溉技术存在最为显著、最亟需解决的问题就是灌溉方式老旧单一,我们国家地域辽阔,农业用地面积广,在农业水利灌溉中,使用最多的方式是挖渠引水灌溉技术,通过漫灌的方式对农作物进行灌溉[3]。这种灌溉方式最大的问题在于灌溉不均匀,由于地势问题、土壤问题以及农作物问题,很容易导致一部分区域灌溉过满,而一部分区域灌溉不足。并且这种方式还容易造成水资源的浪费。
2.3 灌溉设施不完善
节水灌溉技术的应用需要有完善的设施作为保障,国家对于农田水利工程建设、节水灌溉技术的关注力度居高不下,行业人员也不断加强对灌溉设备的研发,但是在节水灌溉实际应用过程中仍旧存在设施不完善的问题,仍还有许多地区缺少设备的支持,其采用的灌溉方式仍旧是沟渠引水,沟渠多为土质,没有做好防渗处理,在运输水的过程中,水会渗透到土地里面,也造成了不同程度的浪费。
2.4 资金投入不足
目前对于那些已经建设完成的农业水利工程,普遍存在着缺少维护的问题。在长期的使用和环境影响下,会出现不同程度的损坏与老化问题。其灌溉面积减少,难以发挥应有的价值。如果长期不维护导致不能使用,再建设新的工程就会导致资金的浪费。
3 我国农田水利工程节水灌溉技术总结
3.1 井灌式节水灌溉技术
井灌式节水灌溉技术主要为了避免过度使用地下水,导致地下水水位太低。通过展开合理的生态搭配,能够获得更好的节水灌溉效果。结合农田周围的水资源实际情况,展开学科划分,比如,可以将井灌的高峰阶段安排在农田迫切需要水分的时候,除了这一时期以外,尽量减低农田的灌溉周期以及灌溉量,既保障农业生产量,又获得良好的节水效果[4]。在展开规划过程中可以将井灌设置在农田的中心处,可以利用直管形成移动式的井灌系统,这样能够达到更好的灌溉状态。这一技术的应用能够实现地下水资源的科学分配,既没有无理开采又能实现节水目的,获得较好的生态效益。
3.2 微灌式节水灌溉技术
微灌式节水灌溉技术在我国农田水利工程中应用较广,这项技术就是农田实际情况为基础,根据管道系统的相互连接将水以均匀的方式灌溉到农作物当中,微灌式技术的应用能够实现浇灌目的的同时获得更好的节水效果。不过值得注意的是,在我国很多区域微灌式节水灌溉技术还没有得到普及,通常都是采用大水漫灌的方式,这种方式会使农作物周围的地面被水覆盖,会加大灌溉水量,存在浪费水资源的问题。随着时代的发展与技术的进步,现今部分地区已经逐渐采用微灌式节水灌溉技术,有效避免了水资源的浪费[5]。由于农作物对于周围水分的吸收有限,大水漫灌方式会使多余水分渗入到地下,产生浪费的现象,所以微灌式节水灌溉技术值得大力推广,能够有效避免水资源浪费。
3.3 喷灌式节水灌溉技术
喷灌式节水技术应用比较广泛,其优势在于操作便利,节水效果较高,在农田水利工程中应用效果显著。喷灌式节水浇灌技术在应用过程中需要使用相应设备,例如动力机、压水泵等等。除此之外,还可以利用水自然下降的势能,将自来水压缩在管道里,管道另一端有喷嘴,通过喷嘴水管里的水形成细密的喷雾,散播在农田当中形成大面积浇灌。喷灌式节水技术是喷洒到地面的,水流不会产生强大冲击,也不会使得土壤出现板结,也能很好的控制水量。
图1 喷灌式节水灌溉技术
3.4 防渗式节水灌溉技术
在农田水利工程节水灌溉技术发展过程中渠道灌溉的历史非常长,渠道灌溉的里程比较长,所以更容易发生渗漏情况,在此情况下容易发生水资源的浪费,所以还需要做好防渗技术处理,这样能够降低水资源流失。现阶段渠道防渗的主要材料是石头以及混凝土,通过展开防渗式节水灌溉能够防止水分直接进入土壤内部,在渠道内做好防渗处理后,在后续长期使用过程中能够避免出现渗漏的情况,降低水资源浪费情况[6]。值得注意的是,在采用防渗式节水灌溉技术时需要结合农田实况,降低技术的使用难度。只有土壤条件、地质条件都合适,才能选择防渗材料展开防渗处理。
图2 渠道防渗式节水灌溉技术
4 节水灌溉技术在农田水利工程中的应用策略
4.1 灵活选择节水灌溉技术
在农田水利工程中应用节水灌溉技术,最重要的就是结合农田实况灵活、科学的选择节水灌溉技术。现如今人们对于节水问题更加重视,在生产活动中融入更多思考,将生态问题、环境问题充分考虑进去。农业的发展离不开水资源的支持,而像落实节水节源,还需加大对节水灌溉技术的研究,进一步提升水资源利用率,才能推动农田水利工程向着持续、循环的方向发展。节水灌溉技术的应用也应该遵循“因地制宜”的原则,结合农田水利实况,灵活选择灌溉技术[7]。比如,在我国西北部地区,部分区域内的环境不佳、土壤整体条件比较差,在农田水利工程中应用节水灌溉技术,降低水资源消耗,就可以采用防渗式节水灌溉技术,在灌溉过程中既能很好的控制水量,又能发挥作用,保障农田产量。假如在一些土壤、环境较好的地区,那么便可以利用喷灌式灌溉技术,通过灵活选择,获得经济效益与生态效益的协同发展。
4.2 推动灌溉系统的多功能化发展
在节水灌溉技术发展过程中要想提升节水效果,还应对水资源展开科学有效的分配,在保障农田生产的同时,进一步提升灌溉质量。灌溉系统不能局限于浇水当中,在新时期与新背景下,还应积极展开更全方位、多元化的服务。积极研究各种产物的用水需求,完善灌溉机制。根据农田生产过程对环境水、肥料的需求,极大技术设备的研究力度,用科技力量助力节水灌溉的进步与发展。我国节水灌溉技术与设备与发达国家相比仍旧存在一定差距,所以还有极大的发展空间。当前我国灌溉设备市场中的产品,很多都是进口产品,这类产品设备的质量虽然好、种类丰富,但是价格却比较昂贵,受资金因素的影响,就会降低在农田水利工程中的使用率,也会制约节水灌溉技术的进步与发展。在未来还应立足我国农田水利工程实况,大力研发相关技术设备,推动行业的进展。
4.3 做好节水灌溉技术的管理工作
在农田水利工程中应用节水灌溉技术,其目的就是为了满足灌溉要求,降低水资源浪费,真正有效利用资源。所以在实际应用过程中除了加大对节水技术的研究以外,还应将目光投入到管理工作中,在各个环节都能根据相关技术要求规范操作,使得节水灌溉技术的应用更加科学与规范,只有加强技术的管理,才能真正提高水资源的利用率。在未来发展过程中相关部门还应结合区域实况展开节水灌溉方案设计,充分考虑技术的可操作性,加大节水灌溉技术宣传力度,为有序技术的应用奠定基础,这样才能降低水资源的浪费情况,发挥节水灌溉技术价值,推动农田水利工程的发展。
4.4 提高农民节水灌溉技术水平
现如今我国农业现代化发展迅速,在农田水利工程中使用到的技术设备越来越现今,在农田种植过程中,人力成本逐渐降低,时间消耗逐渐减少,但是农产品质量、生产总量却在朝着好的方向发展,由此也可以看出科技对于农田水利领域的改变[8]。在新时期与新背景下,还应加大对水资源的有效利用,农民也应不断提高对节水灌溉技术的重视程度,通过选择合理的灌溉方式,降低水资源的浪费。在此过程中地方农业部门需要发挥引导作用,通过宣传教育提高农民的节水意识,同时进一步提高节水灌溉技术水平,通过专业培训指导,使农民能够掌握更多先进的技术,学会使用各种设备,对于节水灌溉技术应用过程中常常出现的问题懂得怎样解决,将问题解决思路、解决措施传授给农民,使他们遇到类似问题时,能够及时解决。在农业部门的支持下,农民的节水意识与灌溉水平会不断提升,能够真正保障我国农业的进步与发展。
5 结束语
综上所述,在农田水利工程中应用节水灌溉技术能够降低水资源消耗,提高农业产量。在实际应用过程中可以通过井灌式节水灌溉技术、微灌式节水灌溉技术、喷灌式节水灌溉技术、防渗式节水灌溉技术提高灌溉效果。灵活选择节水灌溉技术,推动灌溉系统的多功能化发展,做好节水灌溉技术的管理工作,提高农民节水灌溉技术水平。才能真正发挥节水灌溉技术的作用,获得更好的经济效益。