關(guān)于農(nóng)田水利灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)與灌溉技術(shù)的核心分析

□趙　靜（鄭州市水利建筑勘測設(shè)計(jì)院）

關(guān)于農(nóng)田水利灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)與灌溉技術(shù)的核心分析

□趙靜（鄭州市水利建筑勘測設(shè)計(jì)院）

農(nóng)業(yè)是中國發(fā)展中比較重要的部分，隨著科技興農(nóng)政策的實(shí)施，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。但是在自然環(huán)境的影響下，很多地方開始出現(xiàn)干旱，對(duì)中國糧食產(chǎn)量造成了很大影響，由于農(nóng)田灌溉是保證農(nóng)作物生長的主要方式，所以必須對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，促進(jìn)新農(nóng)村的發(fā)展，增加農(nóng)業(yè)收入。文章主要對(duì)農(nóng)田水利灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)和灌溉技術(shù)進(jìn)行分析，希望可以給農(nóng)業(yè)和水利工程的發(fā)展提供參考，提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

農(nóng)田水利；規(guī)劃設(shè)計(jì)；灌溉技術(shù)

0　前言

農(nóng)田水利工程灌溉是農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重點(diǎn)內(nèi)容，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)收入，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有很大意義。隨著新農(nóng)村建設(shè)的發(fā)展，國家對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出了更高要求，為了滿足國家的要求，必須及時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行研究。水利部門也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的監(jiān)管，以農(nóng)業(yè)發(fā)展為方針，設(shè)計(jì)出比較高效、合理、科學(xué)的水利灌溉工程，滿足水利發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)水土資源的合理利用，帶動(dòng)農(nóng)業(yè)向更遠(yuǎn)的方向發(fā)展。

1　農(nóng)田水利工程的建設(shè)和發(fā)展

1.1農(nóng)田水利工程概況

農(nóng)田水利是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性資源，與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有很大聯(lián)系?，F(xiàn)階段，水利部門已經(jīng)實(shí)施了一系列工程，如水渠、水壩等，在這些項(xiàng)目中投入了大量資金，期望可以為國民創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)收入，給農(nóng)作物生長提供充足保證。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，水利工程的主要特點(diǎn)是：水利建設(shè)工程原動(dòng)力發(fā)生了很大變化。從水利發(fā)展?fàn)顩r來看，水利工程一直走的是傳統(tǒng)化發(fā)展道路，而且會(huì)隨著社會(huì)發(fā)展的不斷變化，向可持續(xù)道路發(fā)展。隨著水利工程的轉(zhuǎn)型發(fā)展，農(nóng)田水利工程也發(fā)生了巨大變化，開始由傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)型水利建設(shè)向環(huán)保節(jié)約型發(fā)展，已經(jīng)成為水利工程研究的主要課題。由于水利工程是民生項(xiàng)目的重要組成部分，所以必須由政府帶頭，結(jié)合地方和區(qū)域特點(diǎn)構(gòu)建符合區(qū)域發(fā)展的農(nóng)田水利工程，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

1.2農(nóng)田水利工程的建設(shè)

隨著政府的指導(dǎo)和引領(lǐng)，很多市區(qū)都已經(jīng)建成了具有代表性的水利工程，但是在實(shí)際利用中，水資源利用效率卻十分低下，產(chǎn)生此種現(xiàn)狀的主要原因是水從水庫引入到田地需要一定距離?，F(xiàn)階段，除了政府倡導(dǎo)的大型農(nóng)田水利工程外，很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)也積極響應(yīng)號(hào)召，開始由主水壩渠道向支流渠道引流，同時(shí)還在農(nóng)田灌溉區(qū)域建立了很多小型水壩站。一般情況下，很多大型水利工程都可以在政府的指導(dǎo)和引領(lǐng)下順利完成，但是一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)構(gòu)建的小型水利工程卻經(jīng)常因?yàn)楦鞣N原因出現(xiàn)布局不合理、項(xiàng)目建設(shè)隨意等問題，導(dǎo)致工程技術(shù)和社會(huì)效益無法同時(shí)完善，影響了水利工程的發(fā)展。

2　農(nóng)業(yè)水利灌溉主要模式分析

隨著地球環(huán)境污染的不斷加重，水資源也受到了很大影響，純凈水資源也越來越匱乏。由于農(nóng)作物的生長離不開陽光和水，因此，為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平，必須及時(shí)對(duì)農(nóng)田水利灌溉進(jìn)行規(guī)劃。中國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要方面，主要包括農(nóng)作物的耕種和后期加工。隨著中國節(jié)水技術(shù)的快速發(fā)展，農(nóng)田灌溉技術(shù)體系內(nèi)容更加豐富，主要包括保墑耕作技術(shù)、抗旱作用栽培技術(shù)、秸桿覆蓋保墑技術(shù)、保水劑應(yīng)用技術(shù)、限灌溉技術(shù)等。渠道輸水是中國農(nóng)田灌溉中最常使用的形式，具有較舊的發(fā)展歷史。原先采用的渠道灌溉主要是人工挖掘土渠輸水灌溉，因滲漏嚴(yán)重產(chǎn)生了嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)。后來發(fā)展為輸水管道技術(shù)輸水灌溉，但灌溉效率較低，同時(shí)對(duì)農(nóng)田的灌溉面積具有很大要求，但可以降低輸水過程中水資源的蒸發(fā)和浪費(fèi)［2］?，F(xiàn)階段農(nóng)田灌溉發(fā)展過程中常用的農(nóng)田水利建設(shè)灌溉技術(shù)包括微灌、噴灌、步行式灌溉、低壓管道輸水等。進(jìn)行農(nóng)田水利灌溉時(shí)，還要針對(duì)不同的地區(qū)的情況，因地制宜的原則選擇灌溉技術(shù)，在滿足農(nóng)作物對(duì)水的需求的前提下，最大程度上提高水資源的利用率［3］。

3　農(nóng)田水利灌溉工程規(guī)劃主要依據(jù)

在當(dāng)前形勢下，灌溉設(shè)計(jì)保證率與抗旱天數(shù)是農(nóng)業(yè)部門進(jìn)行農(nóng)田水利發(fā)展的主要依據(jù)。灌溉設(shè)計(jì)保證率表示水利工程在處于長期使用狀態(tài)時(shí)，水利灌溉工程用水的年數(shù)與總用水年數(shù)之比，主要體現(xiàn)農(nóng)田水利灌溉工程的利用效率，一般情況下，可依據(jù)灌溉所在地農(nóng)作物種植的面積及水位情況進(jìn)行確定和分析?？购堤鞌?shù)表示在水利灌溉中降水較少的情況下，保證農(nóng)作物基本水需要生長的天數(shù)。例如：進(jìn)行灌溉工程的設(shè)計(jì)時(shí)，靠近塘壩、小型水庫等儲(chǔ)水資源，滿足適當(dāng)面積作物的天數(shù)可以控制在80 d內(nèi)，滿足農(nóng)作物基本生長耗水需求，具體天數(shù)可以根據(jù)農(nóng)作物的基本耗水情況、農(nóng)作物面積等進(jìn)行確定。

4　灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本原則

進(jìn)行灌溉工程設(shè)計(jì)和制定工程計(jì)劃時(shí)，應(yīng)按照以下原則進(jìn)行：首先，對(duì)當(dāng)?shù)氐乃Y源情況進(jìn)行了解和分析，主要分析水資源利用和調(diào)動(dòng)狀況。一般情況下，水渠灌溉的源頭應(yīng)選取在水資源相對(duì)豐富，水位較高的位置，全面考慮后，再進(jìn)行灌溉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造，保證在投入使用時(shí)，一旦發(fā)生部分功能障礙，其他排水系統(tǒng)依然可以獨(dú)立工作，保證灌溉的順利進(jìn)行。但在設(shè)計(jì)和灌溉渠道工程的實(shí)施中，還應(yīng)注意供水位置高低因素和獨(dú)立供水區(qū)域的用水量。進(jìn)行布局設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)減少農(nóng)用耕地占用和民房占用，同時(shí)保證居民生命及財(cái)產(chǎn)安全，減少安全隱患。在施工中應(yīng)減少高填方、深挖方和險(xiǎn)段施工等。水渠施工應(yīng)避免沿河位置，應(yīng)將"一水多用"作為原則，盡量讓水渠的建設(shè)能夠更多的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展，保證農(nóng)業(yè)灌溉的同時(shí)還能夠更多的滿足于人們的生活，同時(shí)要注意將附近的水庫、水渠、水塘等綜合利用，將水資源的優(yōu)勢更大的利用和發(fā)揮，同當(dāng)?shù)氐娜宋沫h(huán)境發(fā)展、電力優(yōu)勢等相互結(jié)合，促進(jìn)水利發(fā)展。U型渠如下圖1所示。

圖1　U型橫斷面設(shè)計(jì)圖如下所示圖

5　農(nóng)田灌溉水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

農(nóng)田灌溉水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：小型揚(yáng)水灌區(qū)建筑物的設(shè)計(jì)、建設(shè)，包括固定渠道的改造、配套節(jié)水設(shè)計(jì)的建設(shè)等等；對(duì)灌排泵站進(jìn)行改造，進(jìn)行取水樞紐、涵閘、排澇泵站等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)；提水建設(shè)、新建塘壩、小水池窯等水源工程的建設(shè)。原有灌溉工程的更新與改造，主要改造對(duì)象包括完好率＜50%的涵閘、自流灌區(qū)取水樞紐、完好率低于50%的排澇泵站機(jī)電設(shè)備、水源工程的除險(xiǎn)加固等等，取水設(shè)計(jì)。農(nóng)田灌溉水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)工作中，取水方式的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要內(nèi)容，設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合當(dāng)?shù)毓喔人吹膶?shí)際情況來確定取水方式。通常情況下灌溉水源可以分為自流取水灌溉及提水取水灌溉。自流取水灌溉即以河流為水源，采用無壩取水或有壩取水的方法滿足灌溉需求。在規(guī)劃設(shè)計(jì)選擇開渠建閘引水地點(diǎn)時(shí)，要充分考慮自流灌溉的水位高程，因此要選擇河流上游較高的地點(diǎn)。實(shí)際工程中，如果引水口不同，其所需要修建的水干渠長度也會(huì)存在差異，從而影響到工程的成本，因此要進(jìn)行科學(xué)論證，選擇合理的引水口。

6　農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

應(yīng)依據(jù)實(shí)際的農(nóng)作物生長情況、地理位置及當(dāng)?shù)貧夂蛞蛩剡M(jìn)行農(nóng)田灌溉規(guī)劃，農(nóng)田灌溉技術(shù)應(yīng)具有真實(shí)性、科學(xué)性、可靠性、實(shí)用性，同時(shí)還應(yīng)向多元化發(fā)展，具有較高的創(chuàng)新精神，盡量建設(shè)優(yōu)質(zhì)的水利工程，同時(shí)對(duì)水利建設(shè)工程技術(shù)應(yīng)擇優(yōu)篩選，以最佳的方案實(shí)施規(guī)劃和工程建設(shè)，并且全面考核，準(zhǔn)備充分，同時(shí)應(yīng)備有備用方案，做到萬無一失。除此之外，保證各項(xiàng)施工的協(xié)同進(jìn)展，更好更快的完成整個(gè)工程的實(shí)施和建設(shè)，保證快速、優(yōu)質(zhì)的完成水利灌溉工程的實(shí)施。

7　結(jié)語

近些年來，對(duì)于農(nóng)業(yè)的重視不斷的增加，同時(shí)農(nóng)田水利灌溉的技術(shù)也得到了顯著的提高，作為利民惠民的主要工程進(jìn)行發(fā)展和支持，但不能夠盲目的進(jìn)行發(fā)展，應(yīng)具有較高的科學(xué)性、合理性和規(guī)劃性，滿足農(nóng)田灌溉的同時(shí)還應(yīng)具備長久性和可持續(xù)發(fā)展，才能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)質(zhì)量。最后還要通過農(nóng)田水利灌溉規(guī)劃計(jì)算，制定合適的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，正確進(jìn)行灌溉工程布控，促進(jìn)農(nóng)田水利灌溉工程的穩(wěn)定發(fā)展。

［1］蘇薈.新疆農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)選擇研究［J］.石河子大學(xué)，2013.

［2］陳雪蓮.關(guān)于農(nóng)田水利灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)與灌溉技術(shù)的探討［J］.農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2015（22）.

［3］謝太生.茶陵縣小型農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)問題研究［J］.重慶交通大學(xué)，2011（03）.

［4］李曉峰.低壓管道輸水灌溉技術(shù)在我國渠灌區(qū)的應(yīng)用研究［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)，2010.

［5］陳蘭.重慶市土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)及效益對(duì)比分析［J］.西南大學(xué)，2014（03）.

［6］宮玉煥.關(guān)于對(duì)農(nóng)田水利工程灌溉規(guī)劃設(shè)計(jì)的分析［J］.黑龍江水利科技，2013（06）.

［7］廖加賓.淺析農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)［J］.民營科技，2014（10）.

［8］周富強(qiáng).農(nóng)田水利工程灌溉規(guī)劃設(shè)計(jì)分析［J］.中國水運(yùn)，2012（12）.

（責(zé)任編輯：韋詩佳）

S274

C

1673-8853（2016）07-0026-02

趙靜（1983-），女，工程師，主要從事水工結(jié)構(gòu)工作。

2016-04-18