农田水利灌溉创新节水灌溉管理思路探究

甘肃省武威市凉州区杂木河水利管理处 严登鹏

随着我国水资源的日益紧张，许多地区出现了严重的水资源短缺现象，为了保障粮食安全和农业的可持续发展，必须采取节水措施，提高水资源的利用效率。作物生长需要充足的水分，但是过多的水分也会对作物的生长造成负面影响。节水灌溉可以提供作物生长所需的水分，同时减少水分的浪费和土壤的流失。节水灌溉可以促进作物生长，提高作物的产量和质量。通过精确控制水分，可以避免过度灌溉对作物生长的不利影响，提高作物的品质和产量。随着科技的不断进步，节水灌溉技术得到了不断改进和创新，例如，喷灌、滴灌等技术已经得到了广泛的应用，这些技术能够精确控制水分，提高灌溉效率。近年，政府和企业对节水灌溉工程的投资不断增加，政府出台了一系列扶持政策，鼓励农民和企业在农田水利建设中采用节水灌溉技术。

一、农田水利灌溉创新内容

（一）技术创新

随着全球水资源的日益紧张和农业生产的不断扩大，节水灌溉成为农田水利工程的重要方向。为了提高灌溉水的利用效率，减少水资源的浪费，需要不断探索和创新农田水利灌溉技术。

1.智能灌溉。随着科技的进步，智能灌溉技术逐渐应用于农田水利工程。智能灌溉是一种利用传感器和计算机技术实现自动灌溉的技术。通过安装传感器和智能控制设备，可以监测土壤湿度、气象等信息，并根据这些信息自动控制灌溉水量，达到节约用水、提高灌溉效率的目的。这种技术既保证了作物生长所需的水分，又避免了水资源的浪费。同时，智能灌溉技术还可以实现远程控制，减少了人工投入，提高了灌溉效率。

2.微灌技术。微灌技术是一种新型的节水灌溉技术，它将灌溉水通过微小喷头或滴头滴灌到作物根际，减少了水资源的浪费。微灌技术有多种形式，如滴灌、喷灌等，适用于不同地形和作物。这种技术可以精确控制灌溉水量和速度，达到湿润均匀、省水省力的目的，还可以减少水分的蒸发和流失。此外，它还能实现精准施肥，减少化肥施用量，提高作物的产量和品质。

3.节水型渠道防渗技术。在灌溉过程中，渠道防渗是节水的重要措施之一。节水型渠道防渗技术是通过在渠道内铺设防渗材料，减少渠道渗漏损失的水量，提高灌溉水的利用效率。这种技术可以有效减少水资源的浪费，还可以减少渠道坍塌、淤积等问题，进而提高渠道的输水能力。

4.生态灌溉技术。生态灌溉技术是一种注重生态保护的灌溉方式。这种技术在保证作物生长所需水分的同时，尽量减少对土壤、地下水等环境的负面影响。例如，采用地表漫灌、渗灌等自然灌溉方式，可以减少对土壤结构的破坏，合理安排灌溉时间，避免在高温、暴晒等不利条件下灌溉，可以减少水分的蒸发和流失。此外，生态灌溉技术还强调对天然降水的收集和利用，通过修建集雨设施、增加植被覆盖等方式，提高天然降水的利用率，降低对人工灌溉的依赖。

（二）管理创新

1.引入现代化管理理念。随着科技的不断发展，现代化管理理念逐渐成为各行业发展的新趋势。在农田水利灌溉管理中，引入现代化管理理念，可以更好地优化资源配置，提高水资源利用效率，促进农业可持续发展。第一，采用信息化、数字化管理手段，提高灌溉管理的效率和质量。第二，建立信息化管理平台，实时监测灌溉水量、土壤湿度等信息，实现精细化管理。第三，引入生态化理念，建立生态化灌溉系统，实现生态化灌溉。第四，引入市场化理念，建立市场化运营模式，实现市场化运营。

2.建立完善的管理体制。建立完善的管理体制是农田水利灌溉管理创新的重要保障。第一，建立完善的组织机构，明确各级管理部门和责任人的职责和权利，加强管理协调和信息共享，提高管理效率和质量。第二，建立完善的规章制度，明确各项管理标准和流程，形成规范的管理体系。第三，建立完善的监督机制，加强对管理过程的监督和评估，确保管理效果。

3.制定管理标准。制定统一的管理标准是农田水利灌溉管理创新的关键环节。第一，制定统一的灌溉用水定额，明确灌溉用水量和用水时间，避免浪费。第二，制定统一的水质标准，加强对水源地的保护和管理，确保供水质量。第三，制定统一的服务标准，加强对服务质量的监督和评价，提高服务水平。

4.加强培训和宣传。加大培训和宣传力度是农田水利灌溉管理创新的重要措施。加强对农民和相关人员的培训和宣传，增强他们的节水意识，提高他们的技能，促进农民积极参与节水灌溉工程的建设和管理。

5.建立激励制度。建立激励制度，对节水灌溉工程实施优秀的单位和个人给予奖励，调动农民和其他人员的工作积极性，推动节水灌溉工程的可持续发展。

（三）制度创新

1.水资源管理制度。农田灌溉节水水资源管理制度创新是实现高效节水、提高灌溉效率的重要保障。第一，建立水资源统管体制，实现水资源的统一规划、统一配置、统一监管，确保水资源的合理利用。第二，建立水权制度，明确用水主体的水权，规范用水行为，促进用水效率的提高。第三，建立节约用水奖励制度，对实行节水灌溉的单位和个人给予奖励，激发他们的积极性，促进节约用水的推广。第四，实行统一水价政策，按照用水量、水质等级、服务成本等要素确定水价，促进用水行为的节约和优化。第五，建立水资源监测和评估制度，对水资源进行全面监测和评估，及时掌握水资源状况和变化情况，为水资源管理提供科学依据。

2.农业补贴和奖励制度。为了促进农田节水灌溉的推广和应用，提高农业用水效率，实现农业的可持续发展，特制定农田节水灌溉农业补贴和奖励制度。所有实施节水灌溉的农业经营主体，包括农户、农民专业合作社、企业等，根据节水灌溉工程的投资规模、技术水平、节水效果等因素确定补贴标准，具体标准根据各地实际情况制定。符合条件的农业经营主体向当地农业部门提出申请，经审核无误后，由财政部门发放补贴。

3.农民合作制度。农田节水灌溉农民合作制度是推进农田节水灌溉的重要措施。第一，鼓励农民成立农民专业合作社，共同参与节水灌溉工程的建设和管理，鼓励农民成立农民用水户协会，共同负责灌溉用水的分配、管理和监督。第二，组织农民参与节水灌溉工程的建设和管理，协调农民之间的合作，负责灌溉用水的分配、管理和监督，确保用水公平和节约；提供节水灌溉技术指导和培训，帮助农民掌握节水灌溉技术，开展节水宣传和教育，增强农民的节水意识。第三，建立健全会员代表大会、理事会、监事会等组织机构，确保合作组织的民主管理和监督；制定明确的规章制度和操作流程，规范合作组织的运行和管理，加强与政府、企业等各方的合作和沟通，共同推进节水灌溉工程的建设和管理。第四，政府提供必要的政策和资金支持，帮助合作组织开展节水灌溉工程的建设和管理，加强合作组织的监管和指导，确保合作组织的规范运作和管理水平，定期开展评估和考核，对表现优秀的合作组织给予奖励和支持。

二、节水灌溉措施

（一）工程措施

1.渠道防渗技术。第一，选择合适的防渗材料可以有效减少渠道渗漏损失。目前，常见的防渗材料包括混凝土、钢筋混凝土、砌石、沥青混凝土等。这些材料具有较好的防渗性能和耐久性，但在选择时，应根据工程实际情况，如渠道流量、水文地质条件、施工条件等，进行综合考虑。同时，为了降低成本，可以选择当地材料，如沙石、黏土等，但需保证其质量达到防渗要求。第二，渠道结构设计是渠道防渗的关键。在设计渠道时，需要考虑灌溉流量的大小、渠道的长度、渠道的坡度等因素，采用合适的断面形状和结构形式。例如，对于流量较小的渠道，可以采用矩形或梯形断面；对于流量较大的渠道，可以采用弧形断面或坡形断面。同时，还需要考虑渠道的防渗材料、防渗层厚度、防渗施工工艺等问题，确保渠道结构合理、防渗效果良好。第三，渠道防渗施工是防渗技术的重要环节。在施工前，需要清理渠道底部和侧壁的杂物和草皮，并做好地基压实工作。在施工过程中，应严格控制施工质量，保证防渗材料铺设的平整度和密实度。同时，应采取适当的施工方法和技术措施，如采用混凝土浇筑时，应保证混凝土的配合比和浇筑质量；采用土工膜铺设时，应保证膜的完整性和搭接质量。在施工后，需要进行质量检测和验收，确保防渗效果达到预期要求。第四，渠道维护管理是保证渠道防渗效果和延长防渗材料使用寿命的重要措施。这就要求在运行过程中，应定期对渠道进行检查和维护，定期检查渠道和防渗材料的质量，及时修复损坏和裂缝，清理渠道中的杂物和沉积物，及时发现和处理渗漏、裂缝等问题。第五，建立完善的维护管理制度，明确维护责任和措施，确保渠道防渗工程的长期有效性。第六，加强宣传教育，增强农民的防渗意识和保护意识，共同维护好农田水利灌溉工程。

2.雨水收集技术。第一，雨水收集系统是雨水收集技术的核心。该系统包括雨水收集池、输送管道、过滤装置、储存设施等部分。雨水通过收集池进行收集，经过过滤和沉淀后，通过输送管道流入储存设施，供农田灌溉使用。第二，雨水过滤系统是雨水收集系统的重要组成部分。由于收集的雨水可能含有杂质和污染物，因此，在进入储水设施之前需要进行过滤处理。该系统包括初级过滤器和二级过滤器，可以有效去除雨水中含有的杂质、细菌、病毒等有害物质，保证收集的雨水质量。第三，储水设施是雨水收集系统的重要组成部分。在建设储水设施时，需要考虑水量、水质、占地面积等因素，确保储水设施能够满足农田灌溉用水的需求。根据实际需要，可以选择建造地下水池、水窖、水库等不同类型的储水设施。同时，为了保证水质，需要定期进行清理和维护。第四，雨水灌溉技术是利用收集的雨水进行农田灌溉的技术。在雨水灌溉时，需要根据作物的生长需求和土壤情况，合理配置灌溉水量和次数，确保作物正常生长。

3.地下水利用技术。第一，地下水抽取是地下水利用的关键。在抽取地下水时，需要选择合适的井位和井深，确保能够抽取足够的地下水。同时，还需要采用合适的抽水设备和抽水工艺，保证抽取的地下水质量。第二，地下水输送是地下水利用的另一个关键。在输送地下水时，需要采用合适的输水管道和管道敷设方式，确保输送地的地下水质量。同时，还需要采用合适的输水设备，如泵、管道等，保证输水的效率。

（二）非工程措施

1.农业节水技术是采取一系列农业手段，如选育抗旱品种、调整作物结构、改进耕作制度等，减少农田灌溉用水量，提高农田灌溉用水效率的一种节水技术。

2.土壤保水技术是通过改善土壤质地、增加土壤有机质、使用土壤保水剂等措施，提高土壤保水能力，减少灌溉用水量的一种节水技术。

3.化学节水技术是通过在作物根系附近施用一些化学物质，如聚合物、植物生长激素等，减少作物的蒸腾作用，提高作物水分利用效率的一种节水技术。

（三）其他措施

1.政策措施是政府制定一系列政策，鼓励农民采取节水灌溉技术，如给予财政补贴、优惠贷款、税收减免等政策，促进节水技术的推广和应用。

2.科技支持是通过引进和开发先进的节水技术和设备，提供技术指导和培训，增强农民节水意识，促进节水技术的推广和应用。

3.市场机制是通过建立节水灌溉设备的市场，促进节水设备的生产和使用。同时，通过建立节水灌溉项目的市场化运作机制，引导社会资本进入节水灌溉领域，推动节水技术的推广和应用。

4.宣传教育是通过宣传、教育等手段，提高公众对节水灌溉的认识，促进节水技术的推广和应用。

三、成功案例分析

（一）喷灌技术在蔬菜种植中的应用

1.地点。某市郊区蔬菜种植基地。

2.规模。基地面积约为33.33 hm2，采用喷灌技术进行蔬菜种植。

3.喷灌技术应用。该基地采用喷灌技术进行蔬菜灌溉，通过喷头将灌溉水均匀地喷洒在蔬菜植株上，实现湿润均匀、省水省力的目的。

4.效果评估。第一，采用喷灌技术比传统的沟渠灌溉节约用水量约30%。第二，采用喷灌技术进行灌溉，蔬菜产量比传统灌溉方式提高了约20%。第三，喷灌技术减少了土地的扰动和水的飞溅，减少了土壤的流失和水的污染。

（二）滴灌技术在水果种植中的应用

1.地点。某干旱地区水果种植园。

2.规模。种植园面积约为20 hm2，采用滴灌技术进行水果种植。

3.滴灌技术应用。该种植园采用滴灌技术进行水果灌溉，通过滴头将灌溉水均匀地滴在水果植株的根际部位，达到湿润均匀、省水省力的目的。

4.效果评估。第一，采用滴灌技术比传统的沟渠灌溉节约用水量约50%。第二，采用滴灌技术进行灌溉，水果产量比传统灌溉方式提高了约30%。第三，滴灌技术提高了水分利用效率，减少了水分浪费。

（三）启示

1.案例分析。综合以上案例，可以发现农田水利节水灌溉技术在实际应用中具有以下优点：第一，采用节水灌溉技术可以显著减少用水量，提高水资源利用效率。第二，节水灌溉技术可以促进作物的生长，提高作物产量。第三，节水灌溉技术减少土壤的流失和水的污染。

2.案例中存在的问题。成功案例只是个别现象，全面推进农田水利节水灌溉工程还需要解决一些问题：第一，部分农民对节水灌溉技术不了解、不信任，需要加强技术推广和宣传。第二，节水灌溉工程需要一定的投资，但由于资金不足，部分地区无法开展工程建设。第三，节水灌溉工程需要定期维护和管理，但部分工程缺乏专业的管理人员，导致出现设备损坏、水资源浪费等问题。

3.解决措施。第一，通过举办技术讲座、展示成功案例等方式，提高农民对节水灌溉技术的了解和信任度。第二，政府应加大对节水灌溉工程的投资，同时，鼓励企业和个人投资节水灌溉工程。第三，建立专业的维护和管理团队，对节水灌溉工程进行定期检查和维护，确保设备正常运行，提高水资源的利用效率。

四、结语

农田水利灌溉是农业发展的重要组成部分，而节水灌溉是农田水利灌溉的关键。在创新节水灌溉思路的过程中，需要从技术、设备、管理等多个方面进行考虑，以提高农田水利灌溉的用水效率。总之，创新节水灌溉思路是实现农田水利灌溉可持续发展的必要途径，需要我们不断探索和实践。