對(duì)農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)的探討

茹士軍

摘要：當(dāng)前在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，水資源的缺乏是我國(guó)面臨的重要的環(huán)境問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，我國(guó)在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取一些手段來(lái)降低生產(chǎn)中的水資源消耗。農(nóng)田節(jié)水灌溉工程是當(dāng)前我國(guó)重要的水利工程項(xiàng)目之一，其建設(shè)可以有效降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和種植過(guò)程中對(duì)水資源的消耗，對(duì)于我國(guó)的生態(tài)環(huán)境建設(shè)有一定的推動(dòng)作用。本文就當(dāng)前的農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程進(jìn)行了介紹，針對(duì)當(dāng)前建設(shè)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，并就建設(shè)中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田水利；節(jié)水灌溉工程；設(shè)計(jì)；探討

引言：

近年來(lái)我國(guó)的科學(xué)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，農(nóng)田灌溉水利工程作為國(guó)家生態(tài)工程建設(shè)的重要組成部分，建設(shè)規(guī)模以及建設(shè)數(shù)量不斷增加。在當(dāng)前的農(nóng)田水利灌溉工程建設(shè)中，其主要的建設(shè)目的是解決水資源短缺問(wèn)題，但是，在實(shí)際建設(shè)中存在一些問(wèn)題，影響了節(jié)水灌溉工程的實(shí)際效果，在未來(lái)的建設(shè)中，建設(shè)技術(shù)人員要結(jié)合存在的問(wèn)題對(duì)灌溉工程的設(shè)計(jì)以及建設(shè)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，解決當(dāng)前水資源短缺問(wèn)題。

一、農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

1、設(shè)計(jì)未能根據(jù)作物分布進(jìn)行優(yōu)化

節(jié)水灌溉水利工程的建設(shè)目的是有利于農(nóng)田內(nèi)的作物的澆灌，并且由于其建筑的優(yōu)勢(shì)，可以做到較為節(jié)省水源的完成灌溉。但是，在待建設(shè)的種植區(qū)域內(nèi)，種植的作物本身的種植分布并沒(méi)有改變，這就導(dǎo)致了水利灌溉難以開(kāi)展，無(wú)法發(fā)揮其增產(chǎn)農(nóng)作物的作用。為了提高經(jīng)濟(jì)收入，在節(jié)水灌溉工程區(qū)內(nèi)，管理人員要認(rèn)真做好宣傳發(fā)動(dòng)工作，引導(dǎo)農(nóng)民轉(zhuǎn)變思想觀念，真正投入到種植結(jié)構(gòu)調(diào)整方面上來(lái)。只有這樣，才能充分發(fā)揮節(jié)水灌溉工程的作用，提高廣大農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)收入。

2、工程規(guī)劃設(shè)計(jì)不足

農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境以及氣候等因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以便于對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的優(yōu)化，滿足當(dāng)前水利建設(shè)的節(jié)水需求。但是，在當(dāng)前的建設(shè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中并未針對(duì)施工區(qū)域的土壤成分、氣候條件以及水資源分布等進(jìn)行調(diào)查，這一問(wèn)題的存在使得節(jié)水灌溉工程的設(shè)計(jì)方案和施工計(jì)劃存在較大的問(wèn)題，且影響工程的施工進(jìn)度，降低水利灌溉工程在水資源節(jié)約中的作用。

3、水利灌溉工程的設(shè)計(jì)投入力度不足

由于我國(guó)傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中片面關(guān)注工業(yè)生產(chǎn)，導(dǎo)致我國(guó)的水利工程起步較晚，水利設(shè)施的建設(shè)數(shù)量以及質(zhì)量無(wú)法滿足當(dāng)前國(guó)家發(fā)展對(duì)于水資源的需求。我國(guó)當(dāng)前的農(nóng)田灌溉工程仍然處于建設(shè)和探索階段，部分區(qū)域的農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)較為盲目，設(shè)計(jì)無(wú)法滿足使用的需求。且在部分工程的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員片面追求設(shè)施的自動(dòng)性，將大量的自動(dòng)化灌溉設(shè)備使用在了農(nóng)田灌溉工程的建設(shè)之中，增加了建設(shè)工程的支出，且影響了實(shí)際的節(jié)水效果。當(dāng)前國(guó)家相關(guān)的部門(mén)對(duì)于農(nóng)田節(jié)水灌溉設(shè)施的投入不足，影響了節(jié)水灌溉工程的實(shí)際效果。

4、缺乏合適的管理制度

對(duì)農(nóng)田實(shí)行灌溉技術(shù)，是為了讓農(nóng)作物有更好的水分生長(zhǎng)，從而提高產(chǎn)量，但是如果一味的只灌溉，不講究管理方式，勢(shì)必會(huì)對(duì)農(nóng)田造成危害。尤其一些水利部門(mén)對(duì)這方面重視度較低，在農(nóng)田建成節(jié)水灌溉工程，投入使用的時(shí)候，沒(méi)有派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)農(nóng)民進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，也沒(méi)有專(zhuān)門(mén)人員予以監(jiān)督和管理，以致農(nóng)民對(duì)這種技術(shù)不熟悉，操作上的不規(guī)范，導(dǎo)致節(jié)水灌溉工程既沒(méi)有起到節(jié)水的作用，又影響了工程的正常使用。

二、節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)計(jì)思路

當(dāng)前在國(guó)內(nèi)水利工程的建設(shè)過(guò)程中常用的節(jié)水灌溉模式主要是噴灌和微灌技術(shù)。噴灌技術(shù)按照灌溉方式的不同可以分為中心支軸式噴灌、平移式噴灌、滾移式噴灌以及管道式噴灌？結(jié)構(gòu)幾種類(lèi)型，管道式噴灌技術(shù)常用的兩種管道是鋁合金管道和涂塑軟管，按照環(huán)境和實(shí)際用途的不同，設(shè)計(jì)人員會(huì)選擇使用不同類(lèi)型的管道，噴灌技術(shù)一般在糧食作物的生產(chǎn)灌溉中進(jìn)行使用。微灌技術(shù)一般包括滴灌和微噴灌技術(shù)，其一般在經(jīng)濟(jì)作物的灌溉中進(jìn)行使用。

1、噴灌

常用的噴灌設(shè)備包括中心支軸式噴灌機(jī)、絞盤(pán)式噴灌機(jī)以及移動(dòng)管道式噴灌機(jī)。中心支軸式噴灌機(jī)是當(dāng)前技術(shù)最為先進(jìn)的一種噴灌模式，其在灌溉過(guò)程中具備極高的技術(shù)化和自動(dòng)化水平，易于進(jìn)行操作，在灌溉中無(wú)需進(jìn)行全程的管理，節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉中的勞動(dòng)力，且體積小，可以在多種農(nóng)業(yè)環(huán)境中進(jìn)行使用。且該設(shè)備的使用壽命長(zhǎng)，適合于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行使用。這一設(shè)備一般在平緩?fù)恋厣线M(jìn)行使用，不適合存在溝、林等地形的農(nóng)業(yè)區(qū)域中使用。同時(shí)，盡管設(shè)備的使用壽命長(zhǎng)，但是其一次性投資成本較高，因此適合在大型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行使用。絞盤(pán)式噴灌機(jī)的自動(dòng)化程度也較高，相較于中心支軸式噴灌機(jī)的支出成本較低，使用壽命也較短。在實(shí)際使用中，由于絞盤(pán)式噴灌設(shè)備的結(jié)構(gòu)限制，其在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)較大的壓力損失，對(duì)于噴灌過(guò)程中的動(dòng)力有著較高的要求。同時(shí)，絞盤(pán)式噴灌設(shè)備在移動(dòng)過(guò)程中一般會(huì)造成作物的倒伏，因此一般在低桿作物或是高桿作物的幼苗時(shí)期進(jìn)行澆灌，對(duì)于澆灌人員的操作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)有著較高的要求。。移動(dòng)式噴灌技術(shù)在黑龍江省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用，這一噴灌系統(tǒng)的成本低，使用的管道數(shù)量少，使用中消耗動(dòng)力較少，在操作上對(duì)于灌溉人員也沒(méi)有較高的要求，適合在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行使用。在實(shí)際使用中，這類(lèi)設(shè)備移動(dòng)中容易造成作物的倒伏，對(duì)于移動(dòng)過(guò)程中的勞動(dòng)力有著較高的要求，生產(chǎn)人數(shù)較少的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不適合使用這類(lèi)設(shè)備。

2、微灌

微灌作為最節(jié)水的灌溉方式與噴灌相比，投資較高，適用于灌溉效益較高的經(jīng)濟(jì)作物，尤其適宜用在設(shè)施農(nóng)業(yè)中，效益更加顯著。各種微灌模式的共同點(diǎn)是省水、灌溉均勻、投資高。系統(tǒng)全部由管道輸水，很少有沿程滲漏和蒸發(fā)損失，可節(jié)約水資源；微灌能適時(shí)適量地按作物生長(zhǎng)需要供水，與噴灌相比，水的利用率更高；相對(duì)于噴灌，微灌能夠做到有效地控制每個(gè)灌水器的出水量，灌水均勻度高；但與噴灌相比投資較高。

3、滴灌

滴灌技術(shù)主要用于林、果及蔬菜。優(yōu)點(diǎn)：省水，灌水時(shí)一般只濕潤(rùn)作物根部附近的部分土壤，灌水流量小，不易發(fā)生地表徑流和深層滲漏；另外，滴灌能適時(shí)適量地按作物生長(zhǎng)需求供水，較其他灌水模式，水的利用率更高；節(jié)能：滴灌的灌水器在低壓條件下運(yùn)行，一般工作壓力為5～15m水頭（0.5～1.5kg）即可，與其他微灌形式相比，能耗低；滴灌在作物根部灌溉，灌溉均勻度高。缺點(diǎn)：投資較高，使用年限一般為5年左右。

4、灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

（1）合理配置水資源的使用

由于我國(guó)是水資源稀缺的國(guó)家，農(nóng)田又對(duì)水資源的需求量非常大，針對(duì)這樣的情況，水利部門(mén)必須要對(duì)農(nóng)田和當(dāng)?shù)厮Y源進(jìn)行綜合分析，根據(jù)生態(tài)環(huán)境合理的使用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，既要保證農(nóng)田作物有充足的水分，同時(shí)又要盡可能的節(jié)約水資源，實(shí)現(xiàn)低耗水，高產(chǎn)出的結(jié)果。

（2）推行合理的灌溉管理制度

高效節(jié)水灌溉技術(shù)是農(nóng)田灌溉的基礎(chǔ)，是農(nóng)民勞作必須的技術(shù)。所以，作為水利部門(mén)，首先，要對(duì)農(nóng)民具體的講解這種技術(shù)的操作方法，同時(shí)，要派專(zhuān)業(yè)人員對(duì)這種工程進(jìn)行管理，盡量避免對(duì)水資源的浪費(fèi)。與此同時(shí)，要根據(jù)不同的農(nóng)作物選用不同的節(jié)水灌溉技術(shù)，充分利用技術(shù)的優(yōu)越性，使得作物得到更為充足的水源，既提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，又減少了農(nóng)民的勞作，還大幅度地節(jié)約了水資源。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，水是人類(lèi)賴(lài)以生存的基礎(chǔ)，大家在保護(hù)它的同時(shí)要進(jìn)行合理的利用，對(duì)于農(nóng)田灌溉方面，要大力推行高效節(jié)水灌溉技術(shù)，根據(jù)項(xiàng)目區(qū)建設(shè)需要選擇合理的灌溉模式，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)約的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]高靜萍，姚萍.對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉問(wèn)題的思考[J].黑龍江科技信息.2011（11）

[2]楊志剛，柳京華，姬燕茹.漯河市節(jié)水灌溉工程現(xiàn)狀及發(fā)展思路[J].地下水.2010（05）

[3]喜煒，吳玉秀.新疆牧區(qū)節(jié)水灌溉發(fā)展思考[J].南方農(nóng)業(yè).2017（03）

[4]張志杰.農(nóng)田水利建設(shè)中節(jié)水灌溉及技術(shù)創(chuàng)新[J].甘肅農(nóng)業(yè).2016（16）