北方地區(qū)幾種節(jié)水灌溉工程技術模式的研究

鐘偉

摘 要：農(nóng)業(yè)作為保障國民生活的基礎產(chǎn)業(yè)，為人們的生存提供著重要的物質(zhì)保障。而水源作為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素之一，受到了越來越多的重視。當前我國北方地區(qū)為了更好地協(xié)調(diào)水源與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關系，已經(jīng)發(fā)展出幾種較為有效的節(jié)水灌溉工程技術，具有較大的推廣意義。本文就當下北方地區(qū)存在的幾種節(jié)水灌溉工程技術模式進行了相應的分析，以供諸位參考。

關鍵詞：北方地區(qū)；節(jié)水灌溉；工程技術；模式

中圖分類號：S275 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190415025

隨著當下人們對生態(tài)環(huán)境保護意識的不斷加強，人們對水資源的重視程度亦在不斷加深，節(jié)水灌溉工程技術模式便營運而生。當前，我國北方地區(qū)已經(jīng)結(jié)合自身的地域特點發(fā)展出幾種較為有效的節(jié)水灌溉工程技術。在進一步加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時，亦為水資源的保護作出了突出貢獻，因此具有較高的借鑒與推廣意義。

1 幾種節(jié)水灌溉工程技術簡介

1.1 平原純井灌區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術

當前我國北方的平原地區(qū)的灌溉農(nóng)業(yè)多為純井灌區(qū)，隨著對地下水連續(xù)不斷的開采與取用，導致平原地區(qū)的地下水位下降趨勢較為嚴峻，導致生態(tài)環(huán)境遭到嚴重的破壞。因此在這類地區(qū)采用的節(jié)水灌溉工程技術模式發(fā)展中多以恢復生態(tài)環(huán)境為目的，通過農(nóng)業(yè)水資源的優(yōu)化調(diào)控技術以及高效節(jié)水灌溉技術的綜合應用來實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)[1]。通過對地下水的開采量進行相應的限制，來減緩地下水下降的趨勢。同時通過相關的工程技術對降水進行蓄存，進而實現(xiàn)對地下水的補充。以便確保地下水位能夠始終維持在最佳狀態(tài)，推動地下水的可循環(huán)利用。在地下水的節(jié)約利用方面，可以采用低壓管道輸水灌溉或是噴灌等技術對大田作物進行科學灌溉；采用微灌、滴灌等技術對經(jīng)濟作物進行灌溉。確保作物用水的同時，進一步節(jié)約地下水的使用量，有利于地下水位的保持。

1.2 丘陵水庫灌區(qū)自壓管道輸水灌溉工程技術

在我國北方地區(qū)的丘陵地帶，傳統(tǒng)的灌溉輸水系統(tǒng)雖說可以滿足農(nóng)業(yè)用水的需求，但是，因為多為渠道引水，因此水資源很容易因滲透、蒸發(fā)等原因產(chǎn)生損耗。而通過自壓管道輸水灌溉工程技術的應用，則可以將傳統(tǒng)的引水渠道改建為防滲漏的低壓水管道，并通過地埋的方式進一步降低了水源的蒸發(fā)作用，進而達到了節(jié)水灌溉的效果。

1.3 低山丘陵區(qū)河道截滲攔蓄與高水位池聯(lián)合供水灌溉工程技術 在存在山澗、小河等水源的丘陵地區(qū)，在雨季能夠確保農(nóng)業(yè)灌溉用水的充足，而在旱季時，往往會出現(xiàn)河流斷流的現(xiàn)象，雖說河床下還存在比較豐富的水資源，但是卻存在較大的制約。因此需要修建相應的截滲墻對河道潛流進行攔截，并通過水泵將之抽調(diào)到河岸高處的蓄水池中進行存儲[2]，以便在河流斷流時期滿足耕地用水需求。在灌溉的過程中，可以根據(jù)丘陵上耕地高度的不同，鋪設由上至下的低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)，來對農(nóng)作物進行微灌或是噴灌，從而提升農(nóng)業(yè)灌溉用水的利用效率。

1.4 引河補源渠井結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉工程技術

我國北方地區(qū)農(nóng)作物種植區(qū)域較大的地方，僅僅只依靠河流水量對其進行灌溉很難滿足農(nóng)作物的用水需求。而采用渠井結(jié)合灌溉的方式則可以進一步調(diào)動地表水與地下水進行灌溉活動。在解決灌溉用水緊張的基礎上，進一步降低河流水資源的壓力。渠井結(jié)合灌溉的方式可以將河水灌溉與井水灌溉分為2套灌溉系統(tǒng)使用，并根據(jù)地形來考慮是選用井水灌溉還是河水灌溉，因為河水灌溉多是自流引水，而井水灌溉多是采用動力提水，因此水價相對于河水來說較高，而采用該種灌溉系統(tǒng)可以自主選擇成本較低的灌溉方式，有利于進一步降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。另外一種灌溉方式便是井水與河水相結(jié)合的灌溉方式，采用該種灌溉方式時，可以不對河流的渠道進行防滲處理，從而便于河水滲入地下，對井水形成有效的補充。同時該渠井結(jié)合的灌溉模式中還應進一步加大對水溝、水塘等低洼地形的利用，進一步加強其蓄水功能。在對農(nóng)業(yè)灌溉用水形成補充的同時，亦可以通過蓄水的滲透來對地下水進行進一步的補充。

1.5 城郊設施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術

為了滿足城市生活需求，在城郊地區(qū)往往會建立日光溫室或是塑料棚對蔬菜瓜果進行栽培。因為該種種植模式多是人為的對作物生長環(huán)境進行創(chuàng)造，因此需要進行一定的設施投入來保障農(nóng)作物的生產(chǎn)，這也導致了種植成本的增加?；谶@種前提，往往城郊農(nóng)業(yè)多是選取經(jīng)濟價值較高的作物來對其進行栽培。因此在節(jié)水灌溉技術的發(fā)展方面，在滿足農(nóng)作物生長用水的同時，更是肩負著調(diào)節(jié)溫度與濕度，供水供肥以及防治病蟲害的作用[4]。以便更好地促進農(nóng)作物的生長，進而達到提升經(jīng)濟效益的目的。城郊設施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術應用過程中往往會通過輸水管道、滴水器、滴灌管等灌溉設備的搭建來實現(xiàn)對農(nóng)作物的滴灌?；蚴墙Y(jié)合覆膜對其進行膜下灌溉，在進一步節(jié)約水資源的同時，進一步改善農(nóng)作物的生長條件，推動農(nóng)作物的健康成長。

1.6 經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的節(jié)水灌溉工程技術

在我國北方的經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，因為生活水平的提升，很多農(nóng)民已經(jīng)不再從事傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植工作，導致在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植方面的勞動力存在一定的缺失。機械化以及自動化成為該區(qū)域的種植新模式。在此基礎上農(nóng)業(yè)灌溉積水也應向著勞動強度低、操作便捷、機械化程度高的方向發(fā)展。該節(jié)水灌溉工程技術的表現(xiàn)多是對大田農(nóng)作物進行固定式噴灌或者是機械移管式噴灌的灌溉方式，在實現(xiàn)自動化管控的同時，亦可以降低農(nóng)業(yè)灌溉勞動力需求，減輕操作人員的勞動強度。

2 幾種節(jié)水灌溉工程技術的關鍵點探討

2.1 純井灌區(qū)改善生態(tài)水環(huán)境的有效舉措

為了更好地保障純井灌區(qū)的生態(tài)水環(huán)境，可以根據(jù)區(qū)域內(nèi)的實際情況，對其澆灌面積進行規(guī)劃?？梢愿鶕?jù)地下水的開采量對區(qū)域內(nèi)的種植面積進行限制，在一部分灌溉面積上采用傳統(tǒng)的充分灌溉法，而對剩余部分則發(fā)展雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，鼓勵種植抗旱性作物，來降低對地下水的開采量。另外，也可以保持原有的灌溉面積不變，而對農(nóng)作物采用非充分灌溉法，即只滿足農(nóng)作物的最低需水保障。雖說可能會降低作物的單產(chǎn)產(chǎn)量卻仍可對作物的總產(chǎn)量進行保障。

2.2 河道截滲攔蓄節(jié)水灌溉工程技術的注意要素

雖說上文中已經(jīng)提及了河道對農(nóng)作物灌溉的重要意義，但是不能忽視的問題是，河道汛期時很容易導致泥沙淤積、洪水泛濫。因此在進行截滲攔蓄操作過程中還應進一步做好相關的保障工作，并進行科學的工程設計，從而在確保日常灌溉用水的同時，做好河道的防洪以及防淤積工作。另外，在對高位水池的實際過程中還應進一步參考河道截滲攔蓄設計所能提供的灌溉水量，避免因設計體積過小導致的水資源浪費，或者是過大導致的工程成本的增加。

2.3 進一步加大對噴灌技術的研究與應用

噴灌技術作為一種較為先進的節(jié)水灌溉技術已經(jīng)獲得了較為廣泛的應用。但是當前在噴灌技術應用過程中還存在著工作條件差、人工操作難度較大的問題，嚴重制約著噴灌技術的普及。因此還應進一步加大對噴灌技術的研究，進一步改善噴灌技術的應用難度，以便更好地促進節(jié)水灌溉工程技術的發(fā)展與應用。比如說對于固定式的噴灌技術，可以對其管道與噴頭等設備的鋪設情況進行科學的規(guī)范與設計，進一步加大支管與噴頭的間距，從而減少管道的鋪設用量。在減小管道對機耕的影響的同時進一步擴大噴灌面積，節(jié)約種植成本。

3 結(jié)語

隨著當前生態(tài)保護意識的不斷加強，人們對水資源的重視程度亦在不斷加深，大力發(fā)展節(jié)水灌溉工程技術，有利于更加規(guī)范且科學的對農(nóng)業(yè)用水進行合理且高效率的利用，從而保障水資源的可持續(xù)發(fā)展。因此，應進一步重視并加強節(jié)水灌溉工程技術模式的研究與推廣。

參考文獻

[1] 張國占.北方幾種節(jié)水灌溉工程技術模式[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2014（01）：88.

[2] 徐長偉，李秀娜.我國北方幾種節(jié)水灌溉工程技術模式[J].黑龍江科技信息，2011（03）：321.

[3] 卞道德，王衛(wèi)寧.北方地區(qū)節(jié)水灌溉工程技術模式[J].河南水利，2006（07）：19.