探索高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用

朱茂勇

摘 要：節(jié)水灌溉技術(shù)的灌溉效率提高，能夠使農(nóng)田水利工程的質(zhì)量提升到一個(gè)更高的檔次。本文簡單介紹了節(jié)水灌溉技術(shù)，分析了影響節(jié)水灌溉效果的因素，列舉了常用的高效節(jié)水灌溉技術(shù)，并提出了數(shù)點(diǎn)關(guān)于節(jié)水灌溉技術(shù)質(zhì)量提升的管理策略，旨在保證節(jié)水灌溉技術(shù)的有效性。

關(guān)鍵詞：高效節(jié)水 灌溉技術(shù) 農(nóng)田水利工程

淡水資源是一種不可再生的資源，由于農(nóng)業(yè)灌溉需要消耗大量的淡水，因此利用高效的灌溉方式來保證水資源的利用率，能夠保證在進(jìn)行大面積種植時(shí)使水資源的浪費(fèi)降到最低。而農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開灌溉。因此，利用高效的節(jié)水灌溉技術(shù)能夠大幅提升農(nóng)田水利工程的效率，保證農(nóng)田種植的質(zhì)量。

1.節(jié)水灌溉技術(shù)簡介

由于我國的人口基數(shù)眾多，因此，對(duì)于糧食和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求極高。而在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中，為了保證植物能夠正常生長，必然要對(duì)其進(jìn)行灌溉。傳統(tǒng)的灌溉方式對(duì)水分的利用率不高，大部分水分在進(jìn)行澆灌時(shí)都由于蒸發(fā)和滲透作用而浪費(fèi)；再加上我國的水資源本身就不豐富。因此，人們的日常生活與生產(chǎn)都受到了水源的限制。在進(jìn)行灌溉的過程中應(yīng)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，利用節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行節(jié)約的灌溉方式，能夠在提升灌溉質(zhì)量的同時(shí)節(jié)省大量的淡水資源，以達(dá)到在最大程度上提升農(nóng)田灌溉效率的作用。

2.影響節(jié)水灌溉效果的因素

2.1地理位置

由于地理位置的不同，我國的水資源分布也會(huì)呈現(xiàn)出不同的樣貌。有些地區(qū)的淡水資源豐富且降雨量多，而有些地區(qū)的淡水資源嚴(yán)重不足，再加上我國的水資源分布和農(nóng)田面積之間存在著一定的矛盾，這種矛盾會(huì)對(duì)灌溉工作造成嚴(yán)重的影響，因此地理位置和當(dāng)?shù)氐乃那闆r是影響灌溉效果的重點(diǎn)之一。

2.2環(huán)境因素

我國的土地面積廣袤，且地理上的經(jīng)緯度跨幅也很大，這就導(dǎo)致了我國擁有從寒帶到熱帶的不同氣候條件。這種多樣性的環(huán)境因素也直接影響到了灌溉設(shè)施的應(yīng)用?？諝饬魉佟㈥柟庹丈淝闆r和氣候條件、季風(fēng)干擾等都影響到了灌溉設(shè)備的設(shè)計(jì)，同時(shí)由于地區(qū)不同，作物的成熟和生長要求也不一樣。因此，灌溉設(shè)計(jì)方式也要有一定的變化。

2.3人為干擾

節(jié)水灌溉技術(shù)雖然是一種優(yōu)秀的高度自動(dòng)化技術(shù)，但是實(shí)際上是需要經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行維護(hù)的。由于灌溉用水一般都是直接從水源處汲取的水，因此，含有大量的礦物質(zhì)，灌溉設(shè)備長期使用十分容易形成水垢堵塞水管，且灌溉設(shè)備常常處于露天環(huán)境之下，其抗干擾性不強(qiáng)，十分容易受到人為破壞；再加上一般的管理人員由于對(duì)設(shè)備不熟，經(jīng)常造成誤操作的情況，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)各種問題。

3.常用的高效節(jié)水灌溉技術(shù)

3.1噴灌式節(jié)水技術(shù)

噴灌式節(jié)水技術(shù)主要使用在大面積的農(nóng)田之中。噴灌機(jī)在工作時(shí)用水的壓力為動(dòng)力帶動(dòng)卷盤旋轉(zhuǎn)，使卷盤以旋轉(zhuǎn)的方式來向以卷盤為中心的四周進(jìn)行灌溉。其工作方式簡單易操作，只要在噴灌機(jī)上設(shè)置噴頭，便能讓其在獲得足夠的水壓后能夠穩(wěn)定工作，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的大面積噴灌。首先，農(nóng)田進(jìn)行噴灌節(jié)水設(shè)計(jì)時(shí)，首先要對(duì)當(dāng)前的農(nóng)田狀況進(jìn)行研究和探討，并切實(shí)設(shè)計(jì)出符合當(dāng)前農(nóng)田灌溉需求的灌溉設(shè)備，待設(shè)計(jì)完成之后再進(jìn)行噴灌設(shè)備的固定和安裝，就能達(dá)到灌溉的目的。

移動(dòng)噴灌機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠保證作物得到全方位的灌溉，且操作簡單，通用性強(qiáng)，在任何地形都能順利地展開灌溉工作，其管理較為簡單和方便，同時(shí)還能將機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備結(jié)合到灌溉過程中，進(jìn)而保證灌溉的效率。但是其也有一定的缺點(diǎn)，即占地面積大，資源消耗也較多，同時(shí)在灌溉的過程中還需要借助一些輔助設(shè)備。

3.2微灌式節(jié)水技術(shù)

微灌式節(jié)水灌溉技術(shù)通常用于蒸發(fā)量不是太大的大棚之中。在進(jìn)行蔬菜類種植時(shí)應(yīng)用微灌式節(jié)水技術(shù)能夠根據(jù)種植的作物的特點(diǎn)來設(shè)置灌溉的周期和水量。在進(jìn)行實(shí)際灌溉的過程中，利用滴灌或是微噴的方式持續(xù)進(jìn)行灌溉，能夠長時(shí)間保證土壤濕潤，并使土壤層能夠在滴灌的情況下徹底濕潤，以提升灌溉的質(zhì)量和效率。

設(shè)置微灌式節(jié)水器時(shí)，需要首先建立通水管道，然后在管道周圍安裝滴灌器由于水量小，其易于滲入土壤，因此還可以利用其不易隨表層土壤共同流失的特點(diǎn)向水管中加入營養(yǎng)液和各種溶于水的肥料。滴灌的位置要選擇靠近植物根部的部分而不是菜心部分，若是在菜心部分澆水則有可能導(dǎo)致幼苗生長不利或是缺氧導(dǎo)致爛芯。

微灌式節(jié)水器的節(jié)水效果優(yōu)異，且能夠防止由于大水漫灌而造成的水土流失，并有效防止過渡正方現(xiàn)象出現(xiàn)。但是由于其水量少，因此不能用于風(fēng)速快、溫度高的室外大田中。

3.3井灌式節(jié)水技術(shù)

井灌式節(jié)水設(shè)備依靠地下水層作為水源進(jìn)行灌溉，其重點(diǎn)和難點(diǎn)在于選擇適合的地基打井，井灌式技術(shù)節(jié)省了將水源引導(dǎo)至田中的時(shí)間，能夠保證充足的水資源。井灌式的特點(diǎn)是能夠解決地下水位過低而無法合理使用其他節(jié)水灌溉技術(shù)的問題。井灌的位置一般都選在農(nóng)田中間，并利用移動(dòng)式或固定式灌溉設(shè)備進(jìn)行灌溉。井灌設(shè)備能夠合理使用地下水資源，減輕用水壓力。

4.高效節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用管理策略

4.1完善技術(shù)管理

節(jié)水灌溉技術(shù)仍然需要經(jīng)過進(jìn)一步的改進(jìn)和改良，技術(shù)管理的質(zhì)量會(huì)直接影響技術(shù)的實(shí)際使用質(zhì)量，因此種植者需要利用各種手段對(duì)技術(shù)的使用方式進(jìn)行強(qiáng)化與管理，同時(shí)完善各項(xiàng)管理制度以防止由于制度等問題引起的后續(xù)灌溉工作受到阻礙。

在進(jìn)行技術(shù)管理的過程中，首先需要對(duì)現(xiàn)行的管理制度進(jìn)行客觀地審視，同時(shí)與實(shí)際情況對(duì)設(shè)備的問題進(jìn)行維護(hù)、完善，保證設(shè)備的整體管理質(zhì)量，使灌溉設(shè)備的性能能夠得到完善的發(fā)揮，以保證灌溉技術(shù)的有效性，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。

4.2實(shí)施科學(xué)灌溉

科學(xué)化的灌溉技術(shù)包括如下數(shù)點(diǎn)：

（1）合理設(shè)計(jì)節(jié)水灌溉方式。由于各個(gè)地區(qū)的農(nóng)田面積和類型不同，因此在應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)之前首先要了解農(nóng)田的基礎(chǔ)情況——耕種面積、農(nóng)作物的類型、數(shù)量、密度等，再根據(jù)當(dāng)前的具體情況來設(shè)計(jì)高效的灌溉模式，以有效提升灌溉的均勻性和全面性。同時(shí)，在農(nóng)田生長的不同階段還要使用不同的灌溉方式，并注意設(shè)計(jì)的時(shí)間性，通過逐步取代的方式來減少人工澆灌的面積，最終達(dá)到完全利用節(jié)水澆灌技術(shù)的目的。

（2）合理控制灌溉時(shí)間。農(nóng)田水利工程的灌溉需要經(jīng)過大量的計(jì)算來設(shè)計(jì)合理的灌溉時(shí)間。依據(jù)農(nóng)作物的生長期來確定合理的澆灌時(shí)間和澆灌的灌水量。因此在進(jìn)行自動(dòng)化灌溉設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，要將季節(jié)影響和天氣預(yù)警納入干擾因素之中——在雨水量較大的氣候環(huán)境下，則適當(dāng)縮短灌溉時(shí)間；在干旱天氣和作物的主要生長時(shí)期，則應(yīng)當(dāng)適當(dāng)延長澆灌時(shí)間。

（3）合理監(jiān)測用水量。各種不同作物需要水的量也不同，因此合理計(jì)算用水量是保證農(nóng)作物質(zhì)量的重要一環(huán)。首先計(jì)算農(nóng)作物的用水總量，結(jié)合當(dāng)?shù)氐钠骄杲涤炅縼碛?jì)算作物缺乏的水量，同時(shí)嚴(yán)格監(jiān)視植物的生長情況，保證作物能夠獲得足夠的水分。同時(shí)，為了減輕水量監(jiān)控的難度，可以適當(dāng)鋪設(shè)保水地膜，防止土壤中的水分快速蒸發(fā)，并起到涵養(yǎng)水分的作用。

5.優(yōu)化灌溉管道

節(jié)水灌溉的難點(diǎn)在于將水源引入到田中并保證其具有能讓卷帶灌溉設(shè)備正常運(yùn)作的壓力。因此若想要正常使用節(jié)水灌溉技術(shù)，要優(yōu)先安裝好灌溉用輸送管道并保證其具有足夠的水壓，這種方式既能在一定程度上減少水分的消耗，還能用精細(xì)地灌溉方式來提升作物的生長質(zhì)量。以達(dá)到節(jié)約水源、推動(dòng)農(nóng)業(yè)水利工程快速發(fā)展和取得最佳經(jīng)濟(jì)效果的目的。

4.3合理配置水源

我國屬于嚴(yán)重缺水國家，由于我國的水源并不是特別充足，因此在一部分地區(qū)會(huì)出現(xiàn)干旱的現(xiàn)象。因此，各地區(qū)要對(duì)水源進(jìn)行科學(xué)的配置。農(nóng)業(yè)部門要特別劃分出農(nóng)業(yè)用水資源，并利用科學(xué)的方法對(duì)水源進(jìn)行調(diào)配，并利用實(shí)地考察的方式來制定專用的節(jié)水措施。

4.4加快技術(shù)轉(zhuǎn)化

缺水是不僅困擾著我國，更是一個(gè)全世界都重視的環(huán)境問題。為此，國內(nèi)外的研究者要共同合作，不僅要提升先端科技的開發(fā)程度，還要將已經(jīng)成熟的高精尖科技民用化，提升農(nóng)業(yè)者的使用便捷性，并幫助農(nóng)業(yè)者在使用設(shè)備的過程中對(duì)其不斷進(jìn)行調(diào)整與完善，以保證新技術(shù)的實(shí)用性。

6.結(jié)語

總而言之，節(jié)水灌溉技術(shù)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率獲得了極大的提升。因此，在未來的發(fā)展過程中，將節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展質(zhì)量逐步提升，以保證農(nóng)田的灌溉質(zhì)量，在設(shè)計(jì)節(jié)水灌溉設(shè)施前，要明確農(nóng)作物的種類和面積，并選擇合適的灌溉方法，以保證節(jié)水灌溉設(shè)施在不影響植物生長的前提下提升灌溉效率。

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