農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式研究

田雷

摘要：我國(guó)一直特別重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展是國(guó)家經(jīng)濟(jì)科技技術(shù)發(fā)展體現(xiàn)。隨著節(jié)水節(jié)能減排理念不斷發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展也朝著節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展。農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)模式研究與發(fā)展，可以有效解決農(nóng)業(yè)水資源短缺的問(wèn)題，因地制宜選擇適合區(qū)域?qū)嶋H情況的高效節(jié)水灌溉技術(shù)是十分重要的。高效節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用，可以提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，保障農(nóng)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。本文主要闡述農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè);高效節(jié)水灌溉;模式選擇;研究進(jìn)展

我國(guó)是人口大國(guó)，人口數(shù)量、農(nóng)耕地使用面積以及水資源分布狀況都很不平均。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水資源短缺問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)關(guān)健問(wèn)題。如何在水資源短缺情況下改善農(nóng)業(yè)灌溉情況一直是人們關(guān)心的問(wèn)題。隨著高效節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，有效改善農(nóng)業(yè)水資源短缺問(wèn)題，提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用選擇上，各區(qū)域應(yīng)該根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況，因地制宜選擇適合本區(qū)域的高效節(jié)水灌溉模式，不要盲目選擇應(yīng)用。

1 農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)含義

隨著全球氣溫不斷上升，導(dǎo)致水資源越來(lái)越匱乏。我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)水平不斷提高，全國(guó)用水需求不斷增加，特別是農(nóng)業(yè)灌溉用水和生活用水，所以國(guó)家各個(gè)部門(mén)開(kāi)始重視水資源利用和水資源節(jié)約問(wèn)題。高效節(jié)水灌溉是用最低限度用水量獲得最大農(nóng)作物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)收益，就是最大限度地提高單位灌溉水量農(nóng)作物產(chǎn)量和產(chǎn)值的灌溉措施。

高效節(jié)水灌溉充分利用各種灌溉技術(shù)和水資源灌溉，通過(guò)提高水資源節(jié)能效率和水資源使用率，減少水資源消耗，降低生態(tài)環(huán)境破壞率，達(dá)到農(nóng)作物高產(chǎn)高效的最終目的。高效節(jié)水灌溉技術(shù)就是由水資源、農(nóng)業(yè)、管理、工程等各個(gè)環(huán)節(jié)的節(jié)水技術(shù)組成的一個(gè)全新綜合技術(shù)體系，通過(guò)高效節(jié)水灌溉技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用，可以增加水資源整體使用率，促進(jìn)農(nóng)作物提高產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。目前節(jié)水灌溉主要措施包括渠道防滲技術(shù)、低壓管灌技術(shù)、噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)等。

2 農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的意義

2.1 減少水資源浪費(fèi)和消耗

農(nóng)業(yè)實(shí)施高效節(jié)水灌溉技術(shù)最終目的就是減少水資源浪費(fèi)與消耗。減少水資源在運(yùn)輸途中造成的漏水、棄水以及水資源蒸發(fā)等問(wèn)題的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)高效率利用水資源，科學(xué)保護(hù)水資源可持續(xù)循環(huán)利用。

2.2 保護(hù)生態(tài)環(huán)境

農(nóng)業(yè)對(duì)于高校節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用，有效節(jié)約水資源，提高農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量，提高植物覆蓋率，有效保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境不受污染。通過(guò)完善排水設(shè)施的建設(shè)，滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉需求，提升排澇能力，改善區(qū)域地區(qū)的氣候，避免水土流失問(wèn)題出現(xiàn)，保護(hù)了區(qū)域生態(tài)環(huán)境不受破壞。

2.3 提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

傳統(tǒng)灌溉技術(shù)對(duì)于水資源浪費(fèi)與消耗嚴(yán)重，高效節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用，有效解決水資源浪費(fèi)與消耗問(wèn)題，通過(guò)節(jié)水灌溉，減少水資源的使用量，減少灌溉時(shí)設(shè)備的用電量以及耗油量，節(jié)水節(jié)能減排效果顯著，經(jīng)濟(jì)效益得到明顯提升。高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用，降低了人工勞動(dòng)力的使用，經(jīng)濟(jì)效益得到提升的同時(shí)農(nóng)作物產(chǎn)量明顯提高。

2.4 提高社會(huì)效益

高效節(jié)水灌溉技術(shù)同傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)相比，節(jié)水效果顯著，能夠節(jié)省30%～40%的水資源。傳統(tǒng)灌溉技術(shù)以漫灌為主，需要提前進(jìn)行挖溝渠、打埂等各項(xiàng)漫灌前準(zhǔn)備工作，使得耕地利用面積減少了10%，而高效節(jié)水灌溉技術(shù)則是采用噴灌、滴灌等高效節(jié)水技術(shù)，致使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力得到明顯提升，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，社會(huì)效益顯著。

3 農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)模式

3.1 微灌技術(shù)

微灌節(jié)水技術(shù)主要包括兩種方式：滴灌法和脈沖法。在高效節(jié)水灌溉技術(shù)模式中微灌技術(shù)是最先進(jìn)也是最為常用的節(jié)水灌溉技術(shù)，微灌節(jié)水節(jié)水技術(shù)的利用率最高、節(jié)水效果最好，通過(guò)微灌節(jié)水技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)農(nóng)作物需要進(jìn)行灌溉。微灌節(jié)水技術(shù)是通過(guò)連接水源管道，微頭等特質(zhì)的灌溉設(shè)備，把農(nóng)作物所需要的水分和養(yǎng)分通過(guò)微灌溉技術(shù)輸送給農(nóng)作物根部進(jìn)行灌溉，有效實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)能目標(biāo)要求，減輕勞動(dòng)量。

3.2 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)是建立在加壓水泵和動(dòng)力機(jī)的基礎(chǔ)上，利用噴灌機(jī)工作壓力經(jīng)水資源經(jīng)過(guò)管道進(jìn)入農(nóng)田，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的灌溉。當(dāng)前噴灌技術(shù)被大面積需要灌溉的農(nóng)田進(jìn)行廣泛使用，噴灌溉技術(shù)在實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物灌溉時(shí)，在噴灌機(jī)上安裝噴頭即可達(dá)到節(jié)水灌溉的目的。使用噴灌溉技術(shù)進(jìn)行灌溉時(shí)，要根據(jù)農(nóng)田的實(shí)際分布情況，按照實(shí)際灌溉路線進(jìn)行有效灌溉，無(wú)論是什么地形環(huán)境，都可以實(shí)現(xiàn)噴灌溉節(jié)水技術(shù)進(jìn)行農(nóng)田灌溉，噴灌溉技術(shù)可以滿(mǎn)足任何灌溉需要，灌溉效率高，實(shí)用性強(qiáng)。

3.3 低壓灌溉技術(shù)

低壓灌溉技術(shù)就是利用低壓管道進(jìn)行農(nóng)田灌溉，在進(jìn)行農(nóng)田灌溉時(shí)，要使壓力值小于0.2MPa，把水灌溉到農(nóng)田里。低壓灌溉可以使用硬塑料管或者塑料軟管等材質(zhì)的管道進(jìn)行灌溉，其使用成本低，灌溉效率高，節(jié)水效果明顯被廣泛應(yīng)用。低壓灌溉技術(shù)的有效應(yīng)用，使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得到顯著提升，極大的節(jié)約水資源，有效的改善水資源浪費(fèi)，減少水分蒸發(fā)和水滲透，水資源實(shí)現(xiàn)整體有效利用，降低使用成本，使得農(nóng)業(yè)可以健康可持續(xù)發(fā)展，大大提升農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3.4 渠道防滲技術(shù)

渠道防滲技術(shù)是節(jié)水灌溉技術(shù)中最為重要的技術(shù)之一，渠道防滲技術(shù)可以有效減少水資源的浪費(fèi)，節(jié)水節(jié)能效果顯著。渠道防滲灌溉技術(shù)主要有兩種方式：首次，利用物理和化學(xué)手段，將渠道土壤的滲透性改變，對(duì)土壤進(jìn)行壓實(shí)、淤淀、抹光或者將適量的化學(xué)材料摻入到土壤等手段，減少土壤的間隙，是土壤變得更加緊密，土壤密度高，可以有效的減少水分下滲、提高渠道土壤的不透水性能。其次，在渠道底部進(jìn)行布置防水層，提高渠道土壤的不透水性。農(nóng)田采用渠道防滲技術(shù)，可以減少60%的水資源消耗，提高農(nóng)業(yè)灌溉效率，減少水資源的浪費(fèi)與消耗。

3.5 步行式灌溉技術(shù)

步行式灌溉技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于農(nóng)用設(shè)備和電力資源具有十分重要的意義和作用。步行式灌溉技術(shù)具備成本低、勞動(dòng)力消耗小、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)，可以有效解決各個(gè)地區(qū)地形和地勢(shì)特點(diǎn)的灌溉要求，對(duì)一些特殊農(nóng)作物進(jìn)行針對(duì)性的灌溉，滿(mǎn)足灌溉需求。對(duì)于步行式灌溉技術(shù)來(lái)說(shuō)在灌溉范圍上受到一定的限制，不能夠?qū)r(nóng)作物展開(kāi)大規(guī)模的灌溉，但是根據(jù)其自身的特點(diǎn)，可以滿(mǎn)足小型農(nóng)作物的灌溉需求，保證其健康生長(zhǎng)。

4 農(nóng)業(yè)進(jìn)行高效節(jié)水灌溉技術(shù)選擇

4.1 適合北方的節(jié)水灌溉技術(shù)選擇

北方地區(qū)適合采用微灌節(jié)水技術(shù)進(jìn)行灌溉。微灌技術(shù)可以利用灌溉設(shè)備將水分和養(yǎng)分輸送給農(nóng)作物的根部進(jìn)行灌溉。微灌技術(shù)適合北方的天旱天氣，微灌技術(shù)可以有效控制水資源的浪費(fèi)問(wèn)題，降低水資源的浪費(fèi)。北方地區(qū)還適合應(yīng)用低壓管道灌溉技術(shù)，在北方有水井的地區(qū)，利用設(shè)備及其進(jìn)行水井取水，通過(guò)管道連接將水資源送入農(nóng)田，進(jìn)行農(nóng)田灌溉，這種方式可以減少水資源在運(yùn)輸過(guò)程中蒸發(fā)和浪費(fèi)的風(fēng)險(xiǎn)，有效節(jié)約水能。根據(jù)北方干旱的氣候，水灌溉技術(shù)也是適合北方節(jié)水灌溉的一種技術(shù)。北方地區(qū)以平原和高原地勢(shì)為主，可以采用地面灌溉技術(shù)對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉。傳統(tǒng)的灌溉方式既浪費(fèi)水資源，還會(huì)對(duì)農(nóng)田造成一定程度的破壞，新型灌溉技術(shù)進(jìn)行農(nóng)田灌溉，可以有效的節(jié)約水資源，減少水資源浪費(fèi)問(wèn)題。

4.2 適合南方的節(jié)水灌溉技術(shù)選擇

在南方，最常見(jiàn)也是最常用的灌溉技術(shù)就是噴灌技術(shù)。噴灌技術(shù)就是利用噴灌機(jī)，將水資源噴灑到農(nóng)作物上，滿(mǎn)足農(nóng)作物對(duì)于水分的需要，促進(jìn)農(nóng)作物對(duì)于水分的吸收。噴灌技術(shù)是最有效的節(jié)水灌溉技術(shù)，適合南方所有的農(nóng)作物，噴灌技術(shù)使用成本低，水資源浪費(fèi)小，有效節(jié)約水資源，減少水資源的浪費(fèi)問(wèn)題。南方的氣候?qū)е履戏降貐^(qū)大多是季節(jié)性缺水，對(duì)于這種情況可以采用步行式灌溉技術(shù)，步行式灌溉技術(shù)操作簡(jiǎn)單不復(fù)雜，灌溉機(jī)器使用簡(jiǎn)單，拆卸方便，步行式灌溉可以在短期內(nèi)，局限范圍內(nèi)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉，步行式灌溉技術(shù)有效的控制了水資源浪費(fèi)，降低了水資源浪費(fèi)率，在南方季節(jié)性缺水時(shí)期特別使用。南方的主要種植的農(nóng)作物就是水稻種植，水稻種植對(duì)于水資源需求很大，所以在南方水稻種植一般采用溝渠灌溉技術(shù)，進(jìn)行大面積的水稻灌溉。但是水在溝渠流動(dòng)的時(shí)候，水資源會(huì)滲入到地下，這樣會(huì)造成嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象，所以在進(jìn)行這種灌溉技術(shù)時(shí)可以采用渠道防滲技術(shù)，有效解決溝渠水滲透問(wèn)題，減少水分下滲、提高渠道土壤的不透水性能。

5 農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)選擇的注意事項(xiàng)

5.1 因地制宜的選擇節(jié)水灌溉技術(shù)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用選擇一定要根據(jù)自身實(shí)際情況，因地制宜進(jìn)行合理、有效、科學(xué)的選擇。選擇時(shí)一定要明確高效節(jié)水灌溉技術(shù)不同灌溉技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，科學(xué)合理的選擇能夠滿(mǎn)足自身灌溉需要且具有較高經(jīng)濟(jì)性的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。在選擇應(yīng)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)之前，一定要認(rèn)真分析農(nóng)田以及農(nóng)作物狀況、農(nóng)作物種類(lèi)的分布、農(nóng)田土壤的類(lèi)型結(jié)合實(shí)際情況選擇適合的灌溉技術(shù)。農(nóng)田灌溉時(shí)正確的使用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，可以在節(jié)約水資源的同時(shí)，滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉的需求，有效的減少水資源浪費(fèi)，提高灌溉效率。在選擇高效節(jié)水灌溉時(shí)還要充分考慮到當(dāng)?shù)貐^(qū)域的經(jīng)濟(jì)條件，相對(duì)經(jīng)濟(jì)較為薄弱的地區(qū)，就應(yīng)該選擇低成本的高效節(jié)水灌溉技術(shù)，降低灌溉成本，增加灌溉效率。

5.2 根據(jù)不同的農(nóng)作物的特點(diǎn)選擇

農(nóng)田在選擇高效節(jié)水灌溉技術(shù)的時(shí)候，要根據(jù)農(nóng)作物的不同特點(diǎn)進(jìn)行分析，科學(xué)合理的選擇高效節(jié)水灌溉技術(shù)，滿(mǎn)足不同農(nóng)作物生長(zhǎng)對(duì)于水分和養(yǎng)分的需求。不同的農(nóng)作物的生長(zhǎng)習(xí)性、生長(zhǎng)時(shí)所需要的水分和養(yǎng)分是存在差異性的，所以一定要科學(xué)合理的選擇好灌溉技術(shù)，在進(jìn)行灌溉時(shí)要控制好灌溉水量、灌溉頻率，防止引發(fā)旱災(zāi)或者洪澇災(zāi)害的發(fā)生，影響農(nóng)作物健康生長(zhǎng)。例如：花生的生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)于水分的需求并不高，所以不需要進(jìn)行頻繁的灌溉，避免造成花生澇死現(xiàn)象。而水稻在生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)于水資源的需求是很大的，所以要科學(xué)適當(dāng)?shù)脑黾庸喔却螖?shù)。農(nóng)業(yè)在選擇高效節(jié)水灌溉時(shí)一定要結(jié)合不同農(nóng)作物生長(zhǎng)特點(diǎn)科學(xué)合理應(yīng)用灌溉技術(shù)，使灌溉變得更加合理，提高灌溉效率。

5.3 要注意灌溉設(shè)備維護(hù)

在農(nóng)田實(shí)施高效節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)，保證高效節(jié)水灌溉應(yīng)用實(shí)施，就必須做好灌溉設(shè)備的保養(yǎng)工作，定期對(duì)灌溉設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)，確保灌溉設(shè)備處于穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)。在進(jìn)行灌溉設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)時(shí)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的隱患，及時(shí)對(duì)存在的隱患進(jìn)行排除，有效的提高灌溉設(shè)備運(yùn)行效率，延長(zhǎng)灌溉設(shè)備的使用壽命，提高灌溉設(shè)備節(jié)水節(jié)能目的。對(duì)灌溉設(shè)備定期進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)灌溉設(shè)備滲漏問(wèn)題，對(duì)滲漏問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理，減少水資源的浪費(fèi)。

6 結(jié)語(yǔ)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國(guó)有著及其重要的地位，農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用上一定要根據(jù)地域的實(shí)際情況因地制宜的進(jìn)行選擇，不要盲目的去選擇。區(qū)域在選擇高效節(jié)水灌溉技術(shù)的同時(shí)一定要根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行分析，包括耕地地勢(shì)、農(nóng)作物生長(zhǎng)特點(diǎn)、土壤等因素，要采用最合理、最科學(xué)、最適應(yīng)自身的高效節(jié)水灌溉技術(shù)，減少水資源浪費(fèi)情況，提升農(nóng)業(yè)灌溉效果，有效的促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保障經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 張亮，周薇，李道西.農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇研究進(jìn)展[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2019，37（5）：7.

[2] 尹玉，黃雙雙，何頎.淺析農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇研究進(jìn)展[J].視界觀，2021（1）：418.

[3] 馬戈偉.淺析農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)[J].科技資訊，2019，17（26）：58，60.

[4] 姚立軍.高效節(jié)水灌溉技術(shù)及灌溉模式探究[J].大科技，2020（44）：104-105.

[5] 馬亮.區(qū)域高效節(jié)水灌溉技術(shù)推廣現(xiàn)狀與對(duì)策研究[J].居舍，2020（3）：189，194.

[6] 張傳宏.淺析農(nóng)業(yè)水利高效節(jié)水灌溉存在的問(wèn)題及其措施[J].農(nóng)民致富之友，2019（35）：1.