農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)探究

摘要 農(nóng)田灌溉節(jié)水改造極其重要，可解決人們對糧食和水資源的基本需求。因此，技術(shù)人員應(yīng)重視農(nóng)田灌溉節(jié)水改造措施，利用渠系配套改造、防滲技術(shù)和低壓管道輸水技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，控制農(nóng)田灌溉期間水資源應(yīng)用問題?；诖?，就農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，以期為提高水資源利用率，保障農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞 農(nóng)田;灌溉節(jié)水;改造

中圖分類號：S275 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2022）01–0142–03

水資源對人們的生存極其重要，但人均水資源的占有率較少。為了解決水資源應(yīng)用方面的問題，技術(shù)人員需要確立農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)，利用科學(xué)的干預(yù)模式控制灌溉用水投入，提高灌溉水的利用率，解決糧食用水方面的問題。另外，技術(shù)人員應(yīng)核查農(nóng)田灌溉節(jié)水中的技術(shù)投入，再合理地投入后完善節(jié)水技術(shù)，確保灌溉區(qū)使用的設(shè)施達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，促使節(jié)水計(jì)劃滿足農(nóng)田灌溉的核心需求，提高農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 農(nóng)田灌溉節(jié)水改造的重要性

1.1 有利于提高糧食的產(chǎn)量

減少不必要的農(nóng)田灌溉用水資源，可逐步解決人們對食物的需求。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員可借助農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)進(jìn)行水資源的調(diào)控處理，消除傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉期間水資源使用不合理、水資源使用浪費(fèi)的現(xiàn)象。通過建立一套系統(tǒng)的糧食安全管理體系，重視補(bǔ)充灌區(qū)的重要設(shè)備，可充分凸顯出工程改造的優(yōu)勢和價值[1]。因此，技術(shù)人員應(yīng)建立系統(tǒng)的農(nóng)田灌溉節(jié)水改造方案，在提升裝置利用效率的基礎(chǔ)上發(fā)揮出整體工程的綜合效益，控制管理、運(yùn)行的費(fèi)用支出，以期整合現(xiàn)有的資源，提升農(nóng)田區(qū)域糧食的綜合產(chǎn)量。

1.2 有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展

農(nóng)田灌溉節(jié)水技術(shù)的有效應(yīng)用，能解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)管理中技術(shù)投入、人力投入和財(cái)力投入方面的問題，這可以在改善群眾的生活質(zhì)量、解決人們對糧食產(chǎn)物核心需求的基礎(chǔ)上促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。因此，完善基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、管理與創(chuàng)新，能夠消除灌溉期間大量用水的不利影響，也能提高農(nóng)業(yè)的核心競爭力和生產(chǎn)力。從綜合的角度來講，在農(nóng)田灌溉技術(shù)中融入智能化、自動化和科學(xué)化的技術(shù)模式，能提高農(nóng)民的基礎(chǔ)收入，還能提高灌排工程的有效性。

1.3 有利于滿足市場需求

現(xiàn)代化農(nóng)田灌溉技術(shù)投入期間，減少水資源、電力資源等資源的使用，可提升整體農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，尤其是該方法可逐步滿足居民的生活和消費(fèi)需求，采用節(jié)水改造措施進(jìn)行規(guī)范化處理和改造，能進(jìn)一步滿足人們的物質(zhì)需求。因此，在改造期間融入科學(xué)的管理方案和技術(shù)模式，在必要的設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌和監(jiān)控中優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式，可以改善傳統(tǒng)人力種植模式，提高糧食的產(chǎn)量。同時，改善農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，降低無用水資源和電力能源的能耗，消除地下水超采現(xiàn)象，可消除土壤次生鹽漬化的現(xiàn)象，這對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是十分有利的。

2 農(nóng)田灌溉用水節(jié)水改造技術(shù)的發(fā)展要點(diǎn)

2.1 構(gòu)建“提早泡田”模式

構(gòu)建“提早泡田”的技術(shù)方案，即要了解自然環(huán)境與生態(tài)播種之間的關(guān)系，尤其是重視播種訊號統(tǒng)計(jì)和管理工作，確保該方法可依據(jù)甘肅省生態(tài)環(huán)境和溫濕度的變化做出必要的調(diào)整。為了提高農(nóng)田用水的效率，相關(guān)人員應(yīng)確定農(nóng)田的平整方案，找到淺水層的位置，可避免灌水層被浸沒的現(xiàn)象。通過在提前干預(yù)下建立保護(hù)體系，選用適合植株生長的土壤，可提高秋季翻田技術(shù)的應(yīng)用效率。

2.2 監(jiān)控輸水渠道的功能

監(jiān)控輸水渠道的運(yùn)行功能，測試農(nóng)田灌溉技術(shù)投入中輸水渠道的運(yùn)行狀態(tài)和生態(tài)環(huán)境，建立一個穩(wěn)定、科學(xué)的空間環(huán)境，可促使輸水渠道在穩(wěn)定、安全的狀態(tài)下運(yùn)行[2]。因此，技術(shù)人員應(yīng)使用信息化技術(shù)測試、監(jiān)控輸水渠道心梗指標(biāo)，測試輸水過程中滲漏現(xiàn)象的發(fā)生概率，采用可靠的防滲漏處理方案，促進(jìn)灌溉作業(yè)的順利運(yùn)行，消除水資源浪費(fèi)對農(nóng)業(yè)發(fā)展的消極影響。

2.3 利用節(jié)水型灌溉技術(shù)

利用節(jié)水型灌溉技術(shù)，了解農(nóng)田耕作和農(nóng)田灌溉之間的關(guān)系，尤其要對現(xiàn)有的灌溉模式進(jìn)行創(chuàng)新、優(yōu)化與改善，重視核心技術(shù)的推廣與宣傳，可促使農(nóng)業(yè)技術(shù)人員更全面、更系統(tǒng)地認(rèn)知農(nóng)業(yè)就灌溉方法。同時，技術(shù)人員需要控制水資源的利用支出，控制關(guān)鍵性技術(shù)的人力、物力和財(cái)力投入，實(shí)踐成本管控的模式。因此，節(jié)水型灌溉技術(shù)應(yīng)用期間需要落實(shí)科學(xué)的管理要點(diǎn)，保證農(nóng)田耕作的綜合效率[3]。

3 農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)及實(shí)踐要點(diǎn)

3.1 渠系配套改造技術(shù)

渠系配套改造技術(shù)實(shí)踐期間，技術(shù)人員應(yīng)利用相關(guān)法律條款確定渠道的改造和管理方案，重點(diǎn)建立配套性控制體系和控制流程，重視灌區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境的控制，消除不合理的管理方案和控制方案的影響，再結(jié)合科學(xué)的農(nóng)業(yè)作業(yè)配套管理模式確定渠系水利的建設(shè)需求。

第一，渠系水利建立中，工作人員需要確立配套性干預(yù)措施，了解不同工作方案和工作重點(diǎn)，結(jié)合渠系灌溉的特點(diǎn)確立給水、供水和排水的要點(diǎn)，可提高農(nóng)田作業(yè)效率。

第二，管道工程作業(yè)中，技術(shù)人員需要設(shè)立開挖方案，如使用0.5 m3的反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行在線作業(yè)，作業(yè)期間需要將土料堆積在溝槽兩側(cè)。當(dāng)進(jìn)行開挖作業(yè)后，需要對地面進(jìn)行夯實(shí)處理，確保其密度在0.93以上。同時，管道回填處理中，應(yīng)及時處理作業(yè)面表面的垃圾和雜質(zhì)，避免回填土內(nèi)油碎石、雜磚對土壤功能的影響[4]?？梢允褂肞VC管進(jìn)行粘結(jié)處理，在關(guān)鍵位置進(jìn)行清潔、打磨操作，確保粘結(jié)劑可均勻地涂抹在管道表面。

第三，渠道工程施工操作中，應(yīng)使用推土機(jī)將作業(yè)面的表面進(jìn)行清潔（清潔厚度為0.2 m），完成清潔后采用挖填的模式對斷面進(jìn)行回填處理和夯實(shí)處理，再使用U形基槽進(jìn)行裝土碾壓?；靥畈僮髦?，需要使用20 000 kg的汽車進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)，同時在人力配合的支持下進(jìn)行開挖處理，避免不合理的挖掘現(xiàn)象，保證作業(yè)面的密實(shí)度為0.93。此時，為提高混凝土本身的功能性，需要選用高標(biāo)準(zhǔn)混凝土，注意U型襯砌機(jī)的襯砌要點(diǎn)，完成襯砌措施后需對土壤進(jìn)行拌和處理，保證墻面具有一定防滲作用。178DE865-45ED-4701-BB1B-320795174C72

總之，工作人員應(yīng)確定科學(xué)的建筑土方處理計(jì)劃，了解回填、夯實(shí)法的處理要求，根據(jù)混凝土的功能性進(jìn)行測試，以便在振搗器的作用下提高預(yù)制構(gòu)件本身的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時，需要使用自動化技術(shù)測試農(nóng)田灌溉的效果和節(jié)水措施的預(yù)期成果，選擇合理的處理方案進(jìn)行優(yōu)化，全面提高吊裝的有效性。

3.2 渠道防滲技術(shù)

農(nóng)田灌溉期間可能會出現(xiàn)一定滲漏現(xiàn)象，應(yīng)分析出渠道的功能性和使用要求，選擇合理的輸水模式，保證總輸水量參數(shù)在60%左右（重點(diǎn)區(qū)域的土壤確保其輸水量在80%）。因此，確定科學(xué)的渠道防滲方案，有利于控制水資源損失對渠道功能性的損害，提高渠道的穩(wěn)定性?？蓮囊韵?方面進(jìn)行。

第一，明確渠道防滲的目的，即控制輸水過程中渠道使用方面的問題，同時選擇高性能材料，探討灰土材料、砼材料、瀝青混凝土材料和外加劑的使用要求，確定科學(xué)的防滲襯砌的處理模式，確保作業(yè)區(qū)域各個構(gòu)件的性能符合實(shí)踐要求。同時，應(yīng)遵守防滲的方案和原則，如采用瀝青混凝土防滲漏處理模式，可確保防滲效果在既定標(biāo)準(zhǔn)之上，期間應(yīng)注意選材、用材的要點(diǎn)，落實(shí)科學(xué)的施工計(jì)劃，消除防滲漏不合理的問題。

第二，應(yīng)用地下管網(wǎng)施工技術(shù)，在信息化技術(shù)的支持下測試開挖的位置和槽溝基本參數(shù)，如半徑、深度等指標(biāo)。通過及時處理管道區(qū)域的雜質(zhì)，如廢棄的土塊、石塊，測試管道底部區(qū)域滲水現(xiàn)象的發(fā)生概率，可消除管道傾斜而導(dǎo)致的滲水問題。因此，技術(shù)人員應(yīng)測試管道彎曲的部分，側(cè)重細(xì)節(jié)的分析與處理操作，以便進(jìn)一步分析出工程運(yùn)行和工程質(zhì)量之間的關(guān)系。在此過程中，需要選擇PVC管道進(jìn)行加固，加固時需結(jié)合既定的標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行順序進(jìn)行安裝處理，確保管道安裝期間接頭處本身性能的穩(wěn)定。另外，確定施工路線和曲線線路的位置，根據(jù)甘肅省當(dāng)?shù)氐奶鞖猸h(huán)境、溫濕度指標(biāo)和降水情況確定農(nóng)田管理方案，如使用“小彎取直”的模式，可控制管道占用農(nóng)田的現(xiàn)象。管道滲漏監(jiān)測期間，需要測試出灌水量、渠道斷面的功能性特點(diǎn)，在必要的調(diào)節(jié)后進(jìn)行現(xiàn)場管理和調(diào)控監(jiān)測，保證土方的挖填效益。值得注意是，應(yīng)了解渠系灌溉作業(yè)中的用水需求和結(jié)伴用水量，在鞏固渠系水利條件的功能性的基礎(chǔ)上建立科學(xué)的灌溉模式，為農(nóng)作物的生存提供可靠的空間，提升農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)力。

第三，渠道綜合設(shè)計(jì)中，技術(shù)人員應(yīng)使用自動化技術(shù)、信息化技術(shù)測試農(nóng)田區(qū)域周圍的環(huán)境生態(tài)，了解渠道改造后對建筑物的損害情況。首先，測試管道建設(shè)與渠道滲漏之間的關(guān)系，明確管道滲漏時對輸水量的直接影響，建立科學(xué)的管控方案，可提高農(nóng)田灌溉的有效性[5]。其次，測試灌溉渠道工程區(qū)域的安全隱患問題，測試基本材料、筑堤土料的使用和設(shè)計(jì)情況，在必要的控制支持下建立防滲處理方案，消除邊坡單薄欠穩(wěn)的不利影響。最后，了解渠道塌方對灌溉的直接影響，在關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行加固和優(yōu)化設(shè)計(jì)，了解關(guān)鍵區(qū)域邊坡比參數(shù)和地基實(shí)際參數(shù)特點(diǎn)，確定地基的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，擬定斷面的應(yīng)用要求，可方便技術(shù)人員根據(jù)水利條件確立科學(xué)的管理、控制方案。

3.3 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)可借助水泵裝置進(jìn)行加壓，促使管道內(nèi)具有一定壓力，方便水資源順著管道進(jìn)入田間。在此過程中，水資源可順著噴頭噴射到空氣中，促使植株持續(xù)獲取水分。因此，噴灌技術(shù)可借助水泵、動力機(jī)組和輸水管道進(jìn)行加壓處理，可讓噴灌裝置形成自然落差，故可使用以下方式進(jìn)行處理。

第一，固定式處理模式可固定噴灌系統(tǒng)，根據(jù)所設(shè)定的方向進(jìn)行輸水灌溉，促使植株獲取充足的水分。該方法具有較好的運(yùn)用優(yōu)勢，如占用面積小、可使用自動化技術(shù)干預(yù)，而且核心生產(chǎn)率高。

第二，半移動式可借助少量支管進(jìn)行噴灌作業(yè)，期間僅需移動支管進(jìn)行噴灌，綜合管理效率較高。同時，該方法的規(guī)劃模式較為簡單，整體作業(yè)中所投入的資金較少，具有較高的應(yīng)用價值。

第三，半固定式方法可將噴頭支管固定在一定范圍內(nèi)，確定可移動的支路管路，再將支管和輸水管路相連接，確保與輸水總干可向水管持續(xù)輸送水源，具有較好的應(yīng)用優(yōu)勢，能減少傳統(tǒng)人力的支出，對土壤、生態(tài)的吸取也相對較少。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，半固定式處理模式能提升整體灌溉的效率，滿足節(jié)水的核心需求，提高農(nóng)田種植區(qū)域蔬菜、糧食的綜合產(chǎn)量。

3.4 地面灌溉技術(shù)

地面灌溉技術(shù)是一種較為常見的節(jié)水改造方式，該方法可在裝置重力的作用下，促使水體進(jìn)入土壤。在此過程中，水體可經(jīng)過毛細(xì)管道進(jìn)行灌溉，并且整體工程投入相對簡單，不需要使用外界能源作為動力，方便后續(xù)的管理和控制。因此，地面灌溉改造過程中，可注意以下3個要點(diǎn)。

第一，了解作業(yè)區(qū)域田間工程的運(yùn)行狀況，采用精細(xì)化管理方案確定灌水渠的引入方向，確保管路能在重力的作用下濕潤土壤。

第二，明確水流在田間運(yùn)動的規(guī)律，分析水資源的流動方向，在保證灌水效率的基礎(chǔ)上區(qū)分灌溉重點(diǎn)。同時，利用先進(jìn)的田間灌水設(shè)備，替代耗水量較大的材料，保證水閘內(nèi)水層的恒定性，凸顯出地面灌溉自動化的效果。

第三，在傳統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)中，技術(shù)人員需利用信息化技術(shù)統(tǒng)計(jì)分析地面灌溉的作用區(qū)域，采用隔溝交替的模式進(jìn)行灌溉處理，可降低不同作物水分散發(fā)的概率。通過建立穩(wěn)定的處理體系，如運(yùn)用激光控制平地技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，可在信息遠(yuǎn)程監(jiān)控中了解感應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，靈敏度較高，可提升傳統(tǒng)人工作作業(yè)效率。同時，激光控制地平技術(shù)也能逐步改善農(nóng)田區(qū)域的地表環(huán)境[6]。故可應(yīng)用粗平的方式凸顯出整體處理技術(shù)的優(yōu)勢，提升控制的有效性和綜合質(zhì)量，也能促使植株根系區(qū)域的土壤功能性、含水量和通透性發(fā)生一定變化，方便農(nóng)業(yè)工作者快速發(fā)現(xiàn)需整平的土壤，再給予精細(xì)化管理中提高節(jié)水改造質(zhì)量。

3.5 低壓管道輸水技術(shù)

低壓管道輸水技術(shù)可在低壓的作用下將水體引導(dǎo)至管道內(nèi)，再經(jīng)過必要的管理將水體輸送到農(nóng)作物區(qū)域。在該技術(shù)的革新優(yōu)化中，需要從以2點(diǎn)進(jìn)行。

第一，控制技術(shù)優(yōu)化期間水分的散失效率，了解由水源、水泵和動力機(jī)、連接保護(hù)裝置等系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，在精準(zhǔn)化管理協(xié)調(diào)中替代傳統(tǒng)灌溉渠道。178DE865-45ED-4701-BB1B-320795174C72

第二，注意重要區(qū)域的防滲處理，尤其注意測試管道的功能性，確保重要位置的輸水效率在既定的范圍，全面滿足水渠、砌石渠道等構(gòu)件的應(yīng)用需求，確保綜合節(jié)水效率在20%左右。同時，應(yīng)注意地下水資源的使用狀況，避免水體超載的現(xiàn)象，故可應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模的供水、輸水，期間還需注意加強(qiáng)對管道的維護(hù)和優(yōu)化，促使管道能在遠(yuǎn)程端口中進(jìn)行自動化控制和監(jiān)控。

4 結(jié)束語

綜上所述，新時期農(nóng)田灌溉節(jié)水改造技術(shù)應(yīng)用中，技術(shù)人員應(yīng)探討農(nóng)田灌溉的要求和要點(diǎn)，利用科學(xué)的處理模式進(jìn)行綜合性優(yōu)化，促使整體作業(yè)模式均能在節(jié)能用水的理念下開展。另外，技術(shù)人員應(yīng)探討各個環(huán)節(jié)造成水資源揮發(fā)、損失的原因，在科學(xué)的管控中提高水資源的利用效率，同時進(jìn)行必要的管理和控制，以期加快農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Research on Water Saving Transformation Technology of Farmland Irrigation

LI Yanping（Water Conservancy Station of Sigan Irrigation Area in Minqin County， Minqin， Gansu 733300）

Abstract The water-saving transformation of farmland irrigation is extremely important because it can solve the problems of food supply and water resources circulation， eliminate the adverse impact of water and soil balance on agricultural and environmental development， and solve peoples basic needs for food and water resources. Therefore， technicians should pay attention to the water-saving transformation measures of farmland irrigation， and optimize them by using the supporting transformation of canal system， anti-seepage technology and low-pressure pipeline water transmission technology， so as to control the application of water resources during farmland irrigation. In order to improve the utilization rate of water resources and guarantee the development of agricultural modernization， the key technical points of irrigation water-saving transformation were analyzed.

Key words Farmland; Irrigation water saving; Reform

作者簡介 李燕萍（1977—），女，甘肅民勤人，工程師， 研究方向?yàn)檗r(nóng)田水利灌溉。

收稿日期 2021-10-10178DE865-45ED-4701-BB1B-320795174C72