農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)與管理研究

白占軍

（榆中縣三角城電灌工程水利管理處，甘肅榆中730100）

整體上來說，我國淡水資源儲(chǔ)量較多，但同時(shí)我國也作為世界第一人口大國，人均水資源占有量與國際上相比非常低，再加上近幾十年我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)飛速發(fā)展，淡水資源污染問題嚴(yán)重，淡水資源變得更加緊張。此外，我國淡水資源分布十分不均，整體上為東南多，向西北依次遞減，部分地區(qū)淡水資源十分匱乏。為了滿足農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障農(nóng)田灌溉質(zhì)量，提高水資源利用率，必須要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程的建設(shè)與管理工作，積極采用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，發(fā)揮農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程效益，在滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上，保證水資源的合理利用。

1 工程概況

榆中縣淡水資源主要有3 部分組成，包括地下水、地表水、降水，可開發(fā)利用率大約為1.75 億m3，年人均占有量為412 m3，與國際缺水警戒線的1700 m3相差甚遠(yuǎn)。預(yù)計(jì)2021年全縣需水量為2.6 億m3，可幾年前全縣可利用水資源量遠(yuǎn)無法達(dá)到這個(gè)指標(biāo)。近年來，榆中縣完成了引洮工程，全縣每年可利用水資源增加2515.8 萬m3，如今已經(jīng)達(dá)到了全縣可用淡水量2 億m3，但還是難以滿足全縣需水量。再加上榆中縣地下水超采嚴(yán)重，開采潛力微乎其微，自產(chǎn)地表水開發(fā)殆盡，無法繼續(xù)增加用水量，水資源供需矛盾變得更加突出。增加水資源遇到了瓶頸，就要重點(diǎn)考慮如何節(jié)水。榆中縣作為農(nóng)業(yè)大縣，借助農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)與管理可以有效降低淡水資源使用量，提高水資源利用率，從而解決水資源的供需矛盾。

2 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)

2.1 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉渠道建設(shè)

縱觀各個(gè)地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉渠道建設(shè)形式，可以分為管徑控制、輸水管防滲、灌溉量控制等方法。結(jié)合榆中縣農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，農(nóng)業(yè)灌溉水資源浪費(fèi)問題依然嚴(yán)重，過去建設(shè)的農(nóng)業(yè)灌溉工程存在渠道老化情況，所以輸水管防滲是需要重點(diǎn)關(guān)注的問題，應(yīng)減少水資源傳遞中的損失量，避免過多的浪費(fèi)。提升灌溉渠道防滲性能可以選擇防銹的不銹鋼管材，雖然很多塑料合成管道也不會(huì)生銹，但可能與土壤長(zhǎng)期接觸造成土壤污染，得不償失[1]。節(jié)水的目的并不是限制水資源使用，而是充分利用水資源效能。這就需要加寬主干渠道、控制支線渠道，并且將輸水管井加寬可以避免淤泥堵塞等問題的發(fā)生，緩解水流壓力，減少爆管、滲漏概率。

2.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用

農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用要求在滿足農(nóng)業(yè)正常發(fā)展的基礎(chǔ)上，減少水資源的使用量。榆中縣灌溉工程在多年的研究和總結(jié)中，也推廣了一系列的節(jié)水灌溉技術(shù)，以下列舉幾個(gè)具有代表性的節(jié)水灌溉技術(shù)。

2.2.1 防滲節(jié)水技術(shù) 農(nóng)田灌溉滲漏問題會(huì)直接造成水資源浪費(fèi)，而防滲技術(shù)則可以緩解此類問題，提升水資源利用率。很多老舊渠道管路在長(zhǎng)期使用中可能產(chǎn)生滲漏情況，提高這些管路防滲性尤為重要，需要借助防滲性更強(qiáng)的材料?？梢詫⑥r(nóng)業(yè)灌溉渠道和非農(nóng)業(yè)灌溉渠道隔離，確保農(nóng)業(yè)灌溉工程水資源直接流入農(nóng)田灌溉區(qū)。同時(shí)，隨著農(nóng)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，管路布局更加復(fù)雜，想要做到“零滲漏”幾乎不可能，這就需要將滲漏的水收集、儲(chǔ)存起來，在管路底部設(shè)置蓄水裝置、過濾系統(tǒng)，滲漏的水資源直接集中存儲(chǔ)，并且也可以存儲(chǔ)雨水，實(shí)現(xiàn)水資源的二次利用。

2.2.2 微灌、滴灌技術(shù) 滴灌技術(shù)可以讓農(nóng)田長(zhǎng)期處于濕潤(rùn)狀態(tài)，如今主流的滴灌形式有脈沖微灌、滴灌技術(shù)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水目標(biāo)，微灌技術(shù)的應(yīng)用必須要結(jié)合農(nóng)田灌溉形式和規(guī)模，如果是大棚灌溉，考慮到大棚保濕性較好，可以采用普通滴灌方法，進(jìn)一步減少水資源使用量；而對(duì)于露天農(nóng)田來說，主要是采用微灌能力更強(qiáng)的脈沖微灌，脈沖微灌的灌溉面積更大，可實(shí)現(xiàn)節(jié)水的目的，保證水分供給充足[2]。微灌技術(shù)的應(yīng)用較為簡(jiǎn)單，實(shí)際使用中更具操作性，農(nóng)戶只需要采購管道、滴灌設(shè)施，與灌溉工程連接即可實(shí)現(xiàn)功能。之所以微灌技術(shù)更具操作性，是由于該方法可以配合使用水肥一體化技術(shù)，將營(yíng)養(yǎng)液加入灌溉系統(tǒng)中即可實(shí)現(xiàn)灌溉施肥，將滴灌口埋設(shè)在作物根部，水和肥料可以直接作用在作物根部，綜合效益非常高。

3 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程管理

3.1 綜合管理

綜合管理貫穿于農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程運(yùn)行的始終，是發(fā)揮灌溉工程節(jié)水效益的重要支撐。一是在節(jié)水灌溉工程建設(shè)期間，需要嚴(yán)格控制工程設(shè)計(jì)工作，做好當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、土壤條件、地理環(huán)境的綜合分析工作。以技術(shù)人員在農(nóng)田勘察中的實(shí)際信息作為工程設(shè)計(jì)核心，對(duì)節(jié)水灌溉工程進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì)，保證農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程可以適應(yīng)榆中縣農(nóng)業(yè)發(fā)展需求。二是農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)中必須保證工程建設(shè)質(zhì)量，發(fā)揮灌溉工程在實(shí)際應(yīng)用中的節(jié)水效益，方便后續(xù)管理以及農(nóng)戶灌溉使用，降低對(duì)淡水資源的依賴性，以有限的水資源發(fā)揮更高的價(jià)值。三是在灌溉工程建設(shè)完畢后，要全方位做好灌溉工程維護(hù)管理工作。由于節(jié)水灌溉工程運(yùn)行環(huán)境以及季節(jié)變化的影響，設(shè)備磨損、老化問題不可避免。因此，要定期對(duì)灌溉設(shè)備、水利設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，出現(xiàn)設(shè)備故障后通知技術(shù)人員及時(shí)維修，確保灌溉工程的持續(xù)運(yùn)行[3]。

3.2 管理優(yōu)化

為了不斷發(fā)揮灌溉工程的使用效益，避免過去出現(xiàn)的“重建設(shè)、輕管理”問題，農(nóng)田水利部門后續(xù)要不斷強(qiáng)化灌溉工程管理優(yōu)化工作，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中，在實(shí)踐中探索新的方法，充分發(fā)揮節(jié)水灌溉工程在榆中縣農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。構(gòu)建縣、鎮(zhèn)、村三級(jí)協(xié)調(diào)管理制度，全方位落實(shí)節(jié)水灌溉工程管理制度，保證管理工作的時(shí)效性，還要確定管理崗位的負(fù)責(zé)人，做到權(quán)責(zé)劃分、權(quán)責(zé)明確，將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人身上，提高工作人員的責(zé)任心。

3.3 積極引入新技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)與管理中可應(yīng)用的技術(shù)也不斷增多，為了能夠滿足榆中縣農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷變化的需求，不斷更新灌溉工程建設(shè)管理技術(shù)有著重要意義。通過網(wǎng)絡(luò)查詢資料可知，二次高斯模型可以有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉工程水資源實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度，節(jié)水灌溉方式上可以借助模糊理論、3S 技術(shù)（RS、GIS、GPS）、生物技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（以及這些技術(shù)的衍生品）等，更好地對(duì)灌溉工程進(jìn)行智能調(diào)度和全程監(jiān)管，不斷強(qiáng)化灌溉工程的管理水平[3]。農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程的投入使用，可以獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益，也更有助于引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)系統(tǒng)，如固定噴灌系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)噴灌系統(tǒng)等，進(jìn)一步發(fā)揮節(jié)水灌溉效益，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。

4 結(jié)束語

農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)與管理關(guān)乎農(nóng)業(yè)發(fā)展，為了能夠緩解水資源供需矛盾，要進(jìn)一步強(qiáng)化農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程建設(shè)與管理工作。在建設(shè)層面上，以減少水資源浪費(fèi)、提高水資源利用率為主；在管理層面上，以“建設(shè)與管理并重”、管理優(yōu)化、新技術(shù)引入為主，以便更好地發(fā)揮節(jié)水灌溉工程效益。