淺談農(nóng)田水利工程中節(jié)水工作

金寶昌

我國(guó)人口基數(shù)較大，因此人均資源擁有率收到了較大的限制。特別是淡水資源這種與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)的資源，農(nóng)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)都離不開水資源，是對(duì)水資源利用量最大的兩個(gè)領(lǐng)域，節(jié)水工作是這兩個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)活動(dòng)中不得不考慮的一個(gè)問題，進(jìn)行節(jié)水工作不僅僅需要從各種用水較多的工業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行，還需要對(duì)較為容易被忽略的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行節(jié)水。

一、我國(guó)當(dāng)今農(nóng)田生產(chǎn)過程中存在的水資源利用問題

1、水利施工對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田節(jié)水造成影響

當(dāng)今我國(guó)各個(gè)地區(qū)都存在著一定的農(nóng)田，用于為當(dāng)?shù)靥峁┫鄳?yīng)的糧食供應(yīng)或者由農(nóng)田負(fù)責(zé)人自行進(jìn)行經(jīng)濟(jì)交易。提高農(nóng)田利用效率對(duì)當(dāng)?shù)厝藗兊纳钯|(zhì)量提高有著較為明顯的幫助。水利工程的存在可以保障在氣候環(huán)境異常的情況下，不會(huì)由于過于干旱影響農(nóng)田的產(chǎn)量。雖然完成施工時(shí)水利工程能夠?qū)Y源節(jié)約帶來(lái)教導(dǎo)的效益，但是在施工時(shí)存在著施工不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象造成水資源浪費(fèi)。在進(jìn)行施工時(shí)，需要對(duì)農(nóng)田周圍的地形進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)引流，將周圍水分較為充足的水域中的水資源引入農(nóng)田中，在進(jìn)行農(nóng)田水利工程施工時(shí)，部分施工隊(duì)伍認(rèn)為水域中水資源較為豐富，因此沒有做好應(yīng)有的水資源防流失工作，在對(duì)河流改道時(shí)，施工會(huì)造成河流的缺口，大量的水資源會(huì)從缺口處流失，但卻沒有流入農(nóng)田中，如果水利工程規(guī)模較大，施工造成的缺口較大，單位時(shí)間內(nèi)流失的水資源也會(huì)相應(yīng)增加，不長(zhǎng)時(shí)間便可能流失可能用于農(nóng)田長(zhǎng)時(shí)間灌溉的大量水資源，違背了水利工程節(jié)水的原則。其中較為常見的是通過水利施工，水流的方向發(fā)生改變，一些上游地區(qū)原本的河流流向發(fā)生了改變，在河流上游原本可能進(jìn)行一些工業(yè)生產(chǎn)，排放有一定的化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)化學(xué)物質(zhì)融到河流中，原本河流流域較廣，水域生態(tài)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力，受其影響較小，而如果河流流向發(fā)生改變，將河流引導(dǎo)農(nóng)田附近將會(huì)對(duì)農(nóng)田造成影響，引入的農(nóng)田水利工程的水資源無(wú)法進(jìn)行農(nóng)業(yè)使用，也無(wú)法自發(fā)進(jìn)行凈化，最終只能夠使用高成本的凈化系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行凈化，而大部分水利工程缺乏相應(yīng)規(guī)模的凈化設(shè)備，導(dǎo)致這些水資源最終只能被浪費(fèi)。

2、水利工程中采用的技術(shù)較為落后

當(dāng)今大部分農(nóng)田水利工程都主要針對(duì)水資源的調(diào)度進(jìn)行建設(shè)，卻忽視了水資源節(jié)約利用，因此其中大部分技術(shù)存在著浪費(fèi)問題。在農(nóng)田水利工程中水資源利用技術(shù)依舊以噴灌為主，這種技術(shù)用于農(nóng)田澆灌需要大量水資源保障，但是這些水資源并不會(huì)完全被土壤吸收，大部分是蒸發(fā)散失，出現(xiàn)浪費(fèi)。此外，在進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理中存在和一定的技術(shù)問題，主要是自動(dòng)化技術(shù)中沒有采用有效的傳感技術(shù)，大部分農(nóng)田水利工程的水分流通，都是按照一定的時(shí)間進(jìn)行的，并沒有參考實(shí)際的環(huán)境因素，在土壤濕度足夠保障農(nóng)作物生長(zhǎng)的情況下，還會(huì)有相應(yīng)的水資源流通，不僅浪費(fèi)水資源還導(dǎo)致土壤濕度過高，農(nóng)作物長(zhǎng)時(shí)間浸泡在高濕度的土壤中，作物根部難以吸收到足夠的氧氣，會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，在作物內(nèi)部產(chǎn)生大量的乳酸，出現(xiàn)爛根的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。

3、缺乏農(nóng)田區(qū)域水利工程維護(hù)工作影響節(jié)水效果

水利工程的使用價(jià)值并不是在建設(shè)完成后便決定的，其對(duì)水資源節(jié)約的能力還受到后期維護(hù)管理工作的影響。當(dāng)今大部分水利工程建設(shè)時(shí)，都是在合適的非耕作其將水利工程特定的滴灌管道埋放在相應(yīng)的農(nóng)田地下，管道在地下可以避免出現(xiàn)人為等外界環(huán)境對(duì)其的破壞，在農(nóng)田需要水資源時(shí)通過調(diào)節(jié)相應(yīng)的控制裝置，解放對(duì)水利工程內(nèi)部水資源的流動(dòng)限制，使其通過地下管道流通，直接將水分輸送到土壤，能夠減少水分流失量。但是這種水利工程缺位后期的運(yùn)行帶來(lái)一定的麻煩主要是在管道故障時(shí)進(jìn)行維護(hù)工作較為麻煩，無(wú)法對(duì)管道的質(zhì)量進(jìn)行有效的檢查。當(dāng)今大部分農(nóng)田都是采用機(jī)械化管理方法，由于農(nóng)田規(guī)模較大，在進(jìn)行水資源管理時(shí)，通過對(duì)外部農(nóng)作物的干濕情況進(jìn)行考察，對(duì)水資源進(jìn)行調(diào)度。當(dāng)今農(nóng)田經(jīng)營(yíng)存在有一定的案例，由于缺乏后期的檢查維護(hù)工作，農(nóng)田由于所種植的植物較高，檢查人員無(wú)法對(duì)農(nóng)田內(nèi)部進(jìn)行了解，內(nèi)部管道出現(xiàn)破裂的現(xiàn)象，無(wú)法使水分輸送到應(yīng)有的區(qū)域最終造成浪費(fèi)。

二、提高農(nóng)田水利工程節(jié)水質(zhì)量的方法

1、進(jìn)行合理精確的農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)工作

設(shè)計(jì)質(zhì)量是水利工程節(jié)水質(zhì)量的一大參考標(biāo)準(zhǔn)。而要實(shí)現(xiàn)節(jié)水這一目的，則必須對(duì)工程所需要服務(wù)的對(duì)象有一個(gè)較為明確的了解。在針對(duì)大型農(nóng)田進(jìn)行水利設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航攝，將農(nóng)田整體的分布進(jìn)行兩側(cè)，并通過與地面控制點(diǎn)交會(huì)的方法，得知相應(yīng)地區(qū)的具體高程，形成地形圖，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以進(jìn)行參考，需要將高程考慮在內(nèi)，避免出現(xiàn)高程問題對(duì)水利工程造成影響，再對(duì)其中水利工程線路進(jìn)行合理規(guī)劃，盡可能簡(jiǎn)化工程內(nèi)容，節(jié)約成本。

2、改進(jìn)水利工程所用的技術(shù)

在對(duì)水利工程技術(shù)改進(jìn)時(shí)，可以對(duì)澆灌技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，將噴灌改變?yōu)榈喂?，能夠通過精準(zhǔn)澆灌節(jié)約用水量，另外可以采用自動(dòng)化控制技術(shù)通過提高控制效率實(shí)現(xiàn)節(jié)水的目的，在各個(gè)滴灌管道線路設(shè)置適應(yīng)的節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)處在土壤中放置相應(yīng)的濕度感應(yīng)器，通過傳感器測(cè)量到相應(yīng)的濕度，濕度低于系統(tǒng)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域開啟滴灌系統(tǒng)，當(dāng)傳感器數(shù)值到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，便可以停止?jié)补?，通過投入相應(yīng)的技術(shù)成本能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)期對(duì)水資源用量進(jìn)行控制。

3、完善后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作系統(tǒng)

在運(yùn)營(yíng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)完善運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，設(shè)置固定的服務(wù)模式完善服務(wù)反饋機(jī)制，由農(nóng)田使用者對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)改進(jìn)，有助于提高水利工程的應(yīng)用水平。但是在進(jìn)行水利工程運(yùn)營(yíng)時(shí)，不能夠僅僅依靠農(nóng)田使用者的反饋對(duì)水利工程中存在的問題檢查排除，當(dāng)農(nóng)田出現(xiàn)問題時(shí)，說明作物已經(jīng)受到了較為明顯的影響，水利工程損壞時(shí)間達(dá)到一定程度，已經(jīng)造成了大量的資源浪費(fèi)。在進(jìn)行運(yùn)營(yíng)維護(hù)時(shí)，必須采用較為先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行管理，在進(jìn)行管道埋放時(shí)，盡可能在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置濕度感應(yīng)器，每次進(jìn)行水資源調(diào)度時(shí)，對(duì)濕度感應(yīng)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行前后對(duì)比，觀察數(shù)值是否明顯變化，如果有感應(yīng)器幾乎無(wú)變化，說明水資源無(wú)法流通到該區(qū)域，管道存在著一定的問題。土壤經(jīng)過一段時(shí)間變化，可能也會(huì)對(duì)水分流動(dòng)具有較強(qiáng)的限制力，雖然傳感器數(shù)據(jù)正產(chǎn)，但是土壤內(nèi)部的水分?jǐn)U散受到影響，因此，可以在水利工程運(yùn)行的過程中，定期采用航攝或者衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集的方法構(gòu)建合理的土壤濕度分布圖，對(duì)土壤結(jié)構(gòu)與水分的相容性進(jìn)行了解，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，同時(shí)進(jìn)行檢查工作應(yīng)當(dāng)制定一定的時(shí)間間隔，減少成本，在進(jìn)行澆灌時(shí)進(jìn)行衛(wèi)星監(jiān)控檢查。

總之，水利工程對(duì)水資源節(jié)約具有較大的影響，在農(nóng)田中建設(shè)節(jié)水型水利工程符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展觀念。

（作者單位：155600黑龍江省寶清縣水利事業(yè)發(fā)展中心）