節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的理論與實(shí)踐

胡嗣望，習(xí)笑王禹

（吉林省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，吉林長春130000）

1 節(jié)水灌溉技術(shù)的運(yùn)用

1.1 微灌技術(shù)

這一項(xiàng)技術(shù)是根據(jù)農(nóng)作物對(duì)水的實(shí)際需求，采用特質(zhì)灌水器和低壓管道系統(tǒng)，以較為均勻、小流量的灌溉形式把水輸送到農(nóng)作物的根部土壤。相較于過去使用的直接灌溉方式，此技術(shù)更有助于灌水量的控制，工作壓力較小，且有著較長的灌水延續(xù)時(shí)間[1]。當(dāng)前微灌技術(shù)結(jié)合不同的水流方式，可分為多種類型，其中微型噴灑灌溉和滴灌運(yùn)用較多。微型噴灑灌溉是采用多種類型的微型噴頭，如旋轉(zhuǎn)式、輻射式等，來對(duì)水資源進(jìn)行有效控制。通過此種灌溉方式能使土壤濕度和空氣濕度均得到提升，從而使田間氣候得到良好調(diào)節(jié)，且作業(yè)壓力和噴灑流量較小。滴灌則是通過含有滴灌帶、滴頭的灌水器，以水滴的形式把水資源灌入到農(nóng)作物根部土壤，此種方式通常運(yùn)用有著較高土壤水分含量的農(nóng)田水利工程，缺點(diǎn)是灌溉效率較低，水流量非常緩慢。

1.2 噴灌技術(shù)

能對(duì)田間小氣候進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，節(jié)約用水保土保肥，有著較強(qiáng)適用性等是噴灌技術(shù)的顯著特點(diǎn)。一般而言，此項(xiàng)技術(shù)在坡度較小的土地較為適用，有著較高的灌溉效果。同時(shí)，噴灌技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中具有靈活性與自然性，結(jié)合農(nóng)田環(huán)境能夠?qū)⒐喔裙ぷ髯龊?，可以將這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用于小范圍的農(nóng)田[2]。此外，針對(duì)有著較高濕度要求的農(nóng)作物，此項(xiàng)技術(shù)也十分適用，比如在種植溫室蔬菜和花卉的時(shí)候，通過此技術(shù)能夠?qū)κ覂?nèi)的濕度與溫度做有效調(diào)節(jié)，并且，對(duì)作物周圍的土樣，噴灌技術(shù)還能進(jìn)行可溶性化肥的噴灑，有著較高的施肥效率。

1.3 渠道防滲技術(shù)

在我國農(nóng)田水利工程中此項(xiàng)技術(shù)得到非常普遍的運(yùn)用，有著較多的技術(shù)種類，比如瀝青防滲。在渠道防漏中，瀝青材料擁有較高的價(jià)值，這是因?yàn)闉r青材料的耐久性能良好，防滲效果佳，且施工成本較低，在采用此項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候需要注意，合理調(diào)控瀝青混合料配比，對(duì)施工溫度、碾壓次數(shù)及攤鋪厚度等做合理確定。又或是土料防滲，此種防滲技術(shù)投資成本最低，但耐久性較差。并且，土料防滲可能出現(xiàn)凍融反復(fù)的情況，在長時(shí)間的作用下，難以保障防滲層的性能。不過，從目前土料防滲技術(shù)的應(yīng)用情況而言，在技術(shù)和大型碾壓機(jī)械的日益發(fā)展下，此項(xiàng)技術(shù)并未過時(shí)。

2 節(jié)水灌溉技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在實(shí)施東北四省區(qū)“節(jié)水增糧行動(dòng)”中，吉林省的實(shí)施方案是：2012—2015年實(shí)施60 萬hm2的高效節(jié)水灌溉工程，一是對(duì)現(xiàn)有灌溉設(shè)施的耕地實(shí)施節(jié)水改造，二是對(duì)無灌溉設(shè)施的耕地進(jìn)行節(jié)水項(xiàng)目建設(shè)。項(xiàng)目區(qū)分布在吉林省中西部最具糧食生產(chǎn)潛力的大安、鎮(zhèn)賚、洮南、洮北、通榆、前郭、乾安、長嶺、扶余、寧江、農(nóng)安、公主嶺、雙遼、梨樹、遼河農(nóng)墾區(qū)等15個(gè)縣（市、區(qū)）。

2.1 節(jié)水效益

節(jié)水效益是指灌區(qū)采用節(jié)水灌溉措施后，節(jié)水灌溉和傳統(tǒng)灌溉相比節(jié)約出來的水量，主要是針對(duì)改造的面積從而計(jì)算出來節(jié)水量。

鎮(zhèn)賚縣節(jié)水增糧行動(dòng)2015年第二批項(xiàng)目實(shí)施方案，高效節(jié)水灌溉面積2667 hm2，全部為旱田，其中改造面積2013 hm2（漫灌為1420 hm2，管灌面積為593 hm2）。工程建成后，全部改為膜下滴灌，漫灌定額由2670 m3/hm2減少到960 m3/hm2、管灌定額由2505 m3/hm2減少到960 m3/hm2，灌溉用水量將得到有效控制。

2013 hm2改造面積，年可節(jié)水量334 萬m3，綜合節(jié)水量約1665 m3/hm2，綜合節(jié)水率達(dá)63.4%。

2.2 增產(chǎn)效益

增產(chǎn)效益指的是節(jié)水灌溉相比傳統(tǒng)灌溉增加的產(chǎn)量和產(chǎn)值，節(jié)水灌溉屬于一種先進(jìn)的灌水方式，并且創(chuàng)造出明顯的增產(chǎn)效果。

1）先進(jìn)的灌溉方式可以按照作物不同的生育階段需水要求適時(shí)供水，灌溉均勻度比較高。

2）在總水量與灌溉面積相同的情況下，大大的減短了灌溉周期。

3）擴(kuò)大了灌溉面積，提高了保證率。根據(jù)鎮(zhèn)賚縣近年來實(shí)際灌溉情況調(diào)查，工程實(shí)施前，玉米平均單產(chǎn)7080 kg/hm2，工程實(shí)施后，玉米單產(chǎn)12150 kg/hm2，平均增產(chǎn)5070 kg/hm2。其中改善面積增產(chǎn)大約4965 kg/hm2；新增面積增產(chǎn)大約5385 kg/hm2。

工程實(shí)施后，達(dá)產(chǎn)年增產(chǎn)糧食1351 萬kg，增產(chǎn)幅度為71.5%。玉米售價(jià)采用吉林省近3年玉米保護(hù)價(jià)格的平均值，年增加產(chǎn)值達(dá)2850 萬元；按項(xiàng)目片區(qū)影響范圍內(nèi)人口計(jì)算，人均增加產(chǎn)值6877 元；考慮電力、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施后，增產(chǎn)效益水利分?jǐn)傁禂?shù)按0.50 計(jì)，則2667 hm2旱田，年增加灌溉效益為1425 萬元。

綜上所述，節(jié)水項(xiàng)目實(shí)施后，有利于國計(jì)民生，對(duì)水資源高效和可持續(xù)利用產(chǎn)生了積極作用。同時(shí)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化程度，解放了勞動(dòng)力，大大改善項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，切實(shí)增加糧食產(chǎn)量，提高了農(nóng)民的年收入，加快了農(nóng)民脫貧致富的腳步，并為經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展與社會(huì)的全面進(jìn)步創(chuàng)造了許多有利條件。同時(shí)，鎮(zhèn)賚縣農(nóng)業(yè)科研水平將有大幅度提高，社會(huì)綜合服務(wù)功能顯著增強(qiáng)，農(nóng)民學(xué)科技、用科技的主體意識(shí)得到進(jìn)一步強(qiáng)化，社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。通過近幾年節(jié)水增糧行動(dòng)的實(shí)施，使農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉事業(yè)得以推廣，緩解了西部地區(qū)地下水資源的供需壓力，同時(shí)為吉林省糧食生產(chǎn)逐年增長起到了至關(guān)重要的作用。

3 建議

為了使節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中體現(xiàn)出更大的價(jià)值，須在實(shí)際運(yùn)用中，注意如下兩點(diǎn)：第一，合理選擇技術(shù)應(yīng)用形式。在農(nóng)田水利工程建設(shè)中，想要節(jié)水灌溉技術(shù)的作用更為理想，需要結(jié)合區(qū)域內(nèi)的氣候條件與農(nóng)作物的種植情況來合理選擇技術(shù)。由于區(qū)域氣候條件的不同，農(nóng)作物種植區(qū)域的土壤性質(zhì)也有所不同，因此，所需水量的差異也較大，所以，在運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù)的時(shí)候，應(yīng)注意圍繞因地制宜的原則。比如，若區(qū)域內(nèi)有著較大的降水量、土壤較為濕潤，建議采用滴灌或是噴灌技術(shù)。第二，投入足夠的資金。要想在我國農(nóng)村地區(qū)有效推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，亦離不開資金的支持。因此，地方政府應(yīng)結(jié)合區(qū)域的具體情況，適當(dāng)加大資金支持，合理安排資金的使用情況。同時(shí)，通過一些惠民政策的出臺(tái)，保證節(jié)水灌溉技術(shù)的有效推廣。另外，為了提升工程的投資水平，政府可聯(lián)合社會(huì)著手資金籌措體系的建立，并且全面監(jiān)測(cè)與管理資金的使用流程。