農(nóng)業(yè)水利灌溉模式與節(jié)水技術(shù)措施研究

丁國山

摘要 闡述了農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的必要性，探討了農(nóng)業(yè)水利灌溉現(xiàn)狀，詳細(xì)解析了農(nóng)業(yè)水利節(jié)水措施進(jìn)行詳細(xì)解析。通過分析了解到水利模式類型很多，且節(jié)水技術(shù)方式很多，因此在開展農(nóng)業(yè)水利灌溉工程時，要按照需求合理選擇。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)水利;灌溉模式;節(jié)水技術(shù);措施

中圖分類號：S274 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2022）04–0168–03

我國是一個淡水資源極為稀缺的國家，因此所有涉及用水的行業(yè)都應(yīng)加強對節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，特別是農(nóng)業(yè)水利灌溉，要想高效地推進(jìn)相關(guān)水利工程的實施，就應(yīng)加強規(guī)范化應(yīng)用相關(guān)施工技術(shù)，尤其是應(yīng)不斷改進(jìn)和優(yōu)化灌溉模式[1]。

1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)水灌溉的必要性

以保障農(nóng)作物的產(chǎn)量為主要目標(biāo)，借助當(dāng)?shù)毓┧畻l件和應(yīng)用灌溉技術(shù)，以此提高水資源的利用效率，從而為區(qū)域農(nóng)業(yè)的高質(zhì)量推進(jìn)提供有利的條件。節(jié)水灌溉的核心目的在于減少灌溉中的水分蒸發(fā)和避免水資源浪費，提高灌溉水的利用效率。農(nóng)業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著極為重要的位置，而每年用于農(nóng)業(yè)灌溉的水量通常占各個行業(yè)用水用量的70%～80%。由此可見，農(nóng)業(yè)灌溉的用水量大。然而，當(dāng)前農(nóng)業(yè)灌溉并沒有大范圍推進(jìn)節(jié)水方面的處理，僅有的一些節(jié)水處理不到10%，利用效率只有25%～40%。本身的水資源情況不樂觀，加上未能應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)，這樣對我國的水資源利用產(chǎn)生了嚴(yán)重的不良影響。由此可見，加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的節(jié)能灌溉技術(shù)的推廣具有極為重要的現(xiàn)實意義，不僅能夠極大限度地緩解資源緊張的問題，還能切實提高水資源的利用效率，同時能給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來更高的經(jīng)濟效益[2-4]。

2 農(nóng)業(yè)水利灌溉現(xiàn)狀和存在的問題

2.1 農(nóng)業(yè)水利灌溉現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)得到了快速的發(fā)展，特別是技術(shù)層面。顯然傳統(tǒng)小農(nóng)經(jīng)營模式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前的社會發(fā)展需求，且不利于集約化的農(nóng)業(yè)推廣。鑒于此，應(yīng)加強水利灌溉工程的有效落實，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的科學(xué)化推進(jìn)提供切實的保障。就我國現(xiàn)實情況來看，不僅水資源儲量極為有限，污染的情況還比較嚴(yán)重，這樣阻礙了水利灌溉工程的實施，一些大型農(nóng)田很難獲得穩(wěn)定的灌溉，相應(yīng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展必然會因此大打折扣，甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的糧食供應(yīng)危機。我國農(nóng)田灌溉呈現(xiàn)出以下情況，大型農(nóng)田大多采用新型水利灌溉方式，而小面積的農(nóng)田則依舊采用傳統(tǒng)的灌溉方式，后者水資源的利用效率明顯較低，且存在極為嚴(yán)重的浪費資源的不良情況[5-7]。

2.2 農(nóng)業(yè)水利灌溉存在的問題

2.2.1 灌溉基礎(chǔ)設(shè)施薄弱 對農(nóng)業(yè)水利灌溉工程建設(shè)來說，我國早在新中國成立之初已經(jīng)開始了，但是因前期的技術(shù)水平較低且沒有科學(xué)的規(guī)劃，很多的水利工程是邊勘測、邊施工，這樣無疑會阻礙現(xiàn)實性工程的推進(jìn)，也會拉長整個施工周期，施工所達(dá)到的效果往往不理想。當(dāng)前，雖然相關(guān)技術(shù)有了很大的進(jìn)步，但是現(xiàn)有工程的改造仍然存在諸多問題。

2.2.2 灌溉系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)不科學(xué) 對農(nóng)田水利灌溉相關(guān)的工程建設(shè)來說，雖然我國多地都出臺了扶持政策且群眾積極響應(yīng)，但是深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)這些措施的實施并未起到實質(zhì)性的效果，所呈現(xiàn)出的實用價值極低，根本不能達(dá)到節(jié)約用水的目的，且與既定的節(jié)水灌溉的初衷有很大的差距。

2.2.3 資金投入不足 對水利灌溉工程建設(shè)來說，往往需要大量的資金，但是當(dāng)前很多地方的水利部門在財政上有很大的缺口，因此他們所推進(jìn)的水利灌溉工程往往以極低的成本在運行，所用的設(shè)備質(zhì)量存在很大的問題，而這也是現(xiàn)實應(yīng)用效率較低的一個重要原因。然而設(shè)備后續(xù)的維護(hù)和保養(yǎng)需要更多資金，這無疑造成了浪費。長此以往，這樣的灌溉措施就會逐漸被摒棄，而大多數(shù)農(nóng)民依舊采用傳統(tǒng)灌溉方式[8]。

2.2.4 農(nóng)民節(jié)水意識不強 很多農(nóng)民沒有節(jié)水意識，他們依舊沿用傳統(tǒng)的灌溉方式，認(rèn)為這樣的灌溉才有利于農(nóng)作物生長。殊不知這樣粗放式的灌溉方式不僅極大地浪費了水資源，而且不利于農(nóng)作物的生長。然而，要想轉(zhuǎn)變農(nóng)民這種守舊的思想并不容易，而一些新型的灌溉方式無法獲得他們的認(rèn)可，這是農(nóng)田水利灌溉高效推進(jìn)過程中的重要問題。

3 農(nóng)業(yè)灌溉模式

3.1 農(nóng)業(yè)水利灌溉

對農(nóng)作物生長來說，補充必要的水分具有極為重要的作用。而通過將水利灌溉與節(jié)水技術(shù)融合能高效地推進(jìn)農(nóng)作物的水分供應(yīng)，就當(dāng)前基本情況來看，務(wù)必高度重視推進(jìn)農(nóng)業(yè)水利灌溉渠道的維護(hù)。渠道的性能直接影響水資源的利用率，且關(guān)系到節(jié)水效果?；诖?，有關(guān)部門應(yīng)加強對灌溉渠道的維護(hù)和管理，特別是灌溉區(qū)域配套基礎(chǔ)設(shè)施的改造，伴隨著高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)深層次地推進(jìn)節(jié)水設(shè)施的高效建設(shè)，從而為灌溉和節(jié)水等的均衡推進(jìn)提供切實的保障[9]。

3.2 農(nóng)業(yè)灌溉的方法

3.2.1 人工漫灌 人工漫灌開始是以人工的方式為主，以牲畜和拖拉機等機械設(shè)備為輔助，然后有了特定的灌溉設(shè)備。因各個地區(qū)在社會經(jīng)濟和自然地理條件方面存在較大的差異，因此所采用的漫灌方式通常也不相同。對能夠采用自動化閥門處理的情況來說，這樣的處理方式能夠極大限度地提高水利灌溉的效率，但是會造成極大的資源浪費，且需要為此付出更多的勞動力，這樣的工作效率不高，同時會對區(qū)域的自然環(huán)境造成很大的危害，如常見的鹽漬化。而這是大多數(shù)發(fā)達(dá)國家并采用這種灌溉方式的一個主要原因，但是這樣的灌溉無需大量的資金且技術(shù)投入成本低，因此在很多發(fā)展中國家得到了廣泛應(yīng)用[10]。

3.2.2 固定和移動高壓噴灌 固定和移動高壓噴灌主要是通過特定的排水管道進(jìn)行，然后在高壓排水噴頭的作用下進(jìn)行灌溉，分為固定和移動2種形式，具體的處理應(yīng)根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇。與其他灌溉方式相比，這樣的灌溉顯得更加便捷，但是會造成大量水資源浪費且很容易受到天氣等因素的影響，同時不利于一些農(nóng)作物的正常生長，因此這樣的灌溉方式應(yīng)提前做好精細(xì)地分析，以確保相關(guān)處理的科學(xué)與合理。

3.2.3 滴灌灌溉法 滴灌灌溉法主要是通過一滴一滴、均勻緩慢地灌溉，其穩(wěn)定性更高，且能夠最大限度地保障農(nóng)作物的水分供應(yīng)，能夠有效控制土壤水分蒸發(fā)。更重要的是，這樣的灌溉方式能達(dá)到更突出的節(jié)水效果，且能夠廣泛應(yīng)用于各類土壤和各種農(nóng)作物。由于滴灌灌溉法應(yīng)有一定的壓力驅(qū)動，而那些大型的坡地需要進(jìn)行壓力的自動補償，具體的處理應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實的灌溉條件確定。其中應(yīng)重點關(guān)注涉及通過閥門實施壓力的控制，特別是過程控制，只有落實好相關(guān)精細(xì)處理工作，才能高質(zhì)量地推進(jìn)水利灌溉。對管道輸送來說，通常應(yīng)用一層黑色的塑料管進(jìn)行，或者將薄膜覆蓋在黑色地膜下，以防那些危害植物對管道運行造成不良的影響，同時有助于降低外來環(huán)境造成的不良影響。另外，可通過多孔大型雙層的陶瓷濕地排水管道進(jìn)行，將管道埋置在地下即可達(dá)到既定的灌溉效果，往往需要較多的資金，因此并不適用于所有的灌溉環(huán)境。

3.2.4 潮汐式綜合灌溉法 潮汐式綜合灌溉法更加先進(jìn)，所達(dá)到的綜合性效果也更加理想，不僅能夠極大限度地提高農(nóng)作物產(chǎn)量，還能降低農(nóng)作物生長過程中的各種投入，能提高工作效率。這也是潮汐式綜合灌溉法得到廣泛應(yīng)用的重要原因。而想要高效地使用這種處理方式，就應(yīng)了解其中的應(yīng)用原理進(jìn)行針對性的推廣應(yīng)用，而對其中涉及的植物營養(yǎng)液的濃度和酸堿度等進(jìn)行科學(xué)的處理，這樣才能高效地推進(jìn)灌溉工程的實施。從應(yīng)用環(huán)境來說，這樣的處理方式比較適用于各類大型坡地等相關(guān)工程，但應(yīng)做好精細(xì)設(shè)計和高效處理工作，這樣才能達(dá)到更加理想的效果。同時，應(yīng)做好相關(guān)設(shè)備的布置工作，如灌溉苗木的機床，通常應(yīng)控制其高度等，既能最大限度地提高工作效率，而也能有效改進(jìn)和優(yōu)化灌溉條件。如此一來，能夠極大限度地保護(hù)農(nóng)作物的生長環(huán)境，還能控制可能存在的一些不良影響因素。

4 節(jié)水技術(shù)措施的應(yīng)用

4.1 工程節(jié)水方面

對農(nóng)業(yè)灌溉的節(jié)水處理來說，應(yīng)重點關(guān)注以下3個方面的工作：（1）應(yīng)有序推進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉渠道防滲功能的修復(fù)和優(yōu)化。通常應(yīng)在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)灌溉渠道中鋪設(shè)具備防滲性能的材料，一般以塑料薄膜和混凝土等為準(zhǔn)。在灌溉渠道內(nèi)部鋪設(shè)防滲材料后，應(yīng)及時布置與之相配套的節(jié)水灌溉設(shè)備，通常應(yīng)配備水壓表和水閥等。（2）基于現(xiàn)實的農(nóng)業(yè)灌溉條件和水利環(huán)境優(yōu)化所應(yīng)用的灌溉技術(shù)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實的灌溉需求選擇使用滴管還是噴灌。滴管能夠最大限度地實現(xiàn)節(jié)水的效果，尤其是在西北干旱地區(qū)，能夠有效緩解自然種植環(huán)境對農(nóng)作物生長的不良影響，對促進(jìn)區(qū)域的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展具有極為重要的現(xiàn)實意義。（3）應(yīng)加強對蓄水工程的有效落實，做好全面的謀劃，如宣傳工作，才能更加高效地推進(jìn)相關(guān)工程建設(shè)，達(dá)到的建設(shè)效果更加理想。對于地下水資源缺乏的農(nóng)業(yè)地區(qū)，則應(yīng)加強水池和小型水庫的蓄水處理工作，這樣才能更加高效地推進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉工程的發(fā)展。

4.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水方面

（1）在實施農(nóng)業(yè)耕地規(guī)劃前，必須綜合分析相關(guān)的影響因素，以達(dá)到較高質(zhì)量的耕地部署目的，這樣才能更加科學(xué)地推進(jìn)農(nóng)業(yè)建設(shè)，土壤結(jié)構(gòu)等設(shè)計也會變得更加合理、高效。對農(nóng)業(yè)耕種來說，通常應(yīng)根據(jù)實際的土壤環(huán)境選擇農(nóng)作物，且應(yīng)根據(jù)以往耕種經(jīng)驗進(jìn)行優(yōu)化選擇，才能達(dá)到更加理想的耕種效果，而也能不斷提升相關(guān)的耕種技術(shù)。通過鼓勵農(nóng)民使用塑料薄膜種植技術(shù)和種植抗旱性的農(nóng)作物所達(dá)到的節(jié)水效果比較突出。例如，鼓勵農(nóng)民種植棉花，棉花的抗旱效果比較突出，且具有較強的蓄水能力，通過棉花與其他農(nóng)作物的混搭種植能極大限度地推進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉工程的實施，而也能有效規(guī)避一些不良情況，更加高效地推進(jìn)節(jié)水處理和灌溉等相關(guān)工作。

（2）應(yīng)加強應(yīng)用各類節(jié)水防滲技術(shù)。渠道防滲技術(shù)。就我國當(dāng)前基本情況來看，灌區(qū)的渠道總長度達(dá)到300多萬km，其中土渠道占80%，但輸水的利用系數(shù)不高，通常處于0.4～0.5之間，甚至在有些條件下不足0.3。鑒于此，就應(yīng)加強優(yōu)化和改進(jìn)渠道防滲技術(shù)，提高了渠道輸水的利用效率。而通過技術(shù)優(yōu)化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。如今，渠道防滲技術(shù)已成為節(jié)水灌溉技術(shù)重點推廣的內(nèi)容。就相關(guān)技術(shù)處理來說，所用材料往往有精細(xì)的劃分，而具體的處理應(yīng)基于特定的分類進(jìn)行，同時應(yīng)注意所用防滲形式的合理性，以此達(dá)到更加理想的防滲效果。

耕作保滴技術(shù)主要將塑料薄膜和秸稈等鋪設(shè)在耕地農(nóng)田的表面，降低土壤水分的蒸發(fā)。從理論層面來看，在擁有較強涵養(yǎng)水分能力的條件下，能夠有效調(diào)整農(nóng)田地表的溫度和土壤的物理結(jié)構(gòu)，從而有利于農(nóng)作物生長。

4.3 通過合理規(guī)劃設(shè)計，推進(jìn)高效節(jié)水工作的全面開展

農(nóng)田水利灌溉應(yīng)注意區(qū)內(nèi)攔蓄和區(qū)外引水的有效處理，為高質(zhì)量控制地面水提供有利的條件。應(yīng)精細(xì)、全面地分析區(qū)域水資源情況，大致了解區(qū)域內(nèi)的供水情況和供水規(guī)律。農(nóng)業(yè)灌溉相關(guān)規(guī)劃在農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)中具有極為重要的作用，因此必須落實降耗和節(jié)水等的部署，從而為農(nóng)業(yè)灌溉等的科學(xué)化處理提供切實的保障。要想高效地推進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉的設(shè)計選型，就應(yīng)落實好以下的處理工作：其一，應(yīng)確定合理的灌溉規(guī)模，以構(gòu)建起高質(zhì)量的河網(wǎng)水系。其二，所確定的灌溉規(guī)模應(yīng)與現(xiàn)實的環(huán)境保持協(xié)調(diào)關(guān)系，才能更加合理地選擇后續(xù)的灌溉模式的選擇。對地下潛水層的相關(guān)處理來說，主要補給來自降水和渠道，應(yīng)重點關(guān)注這些影響因素。除了要做好地下水的穩(wěn)定補給工作，還要確?？茖W(xué)控制水庫消耗，這樣既能高效地推進(jìn)水資源的調(diào)度，又能更加科學(xué)地推進(jìn)農(nóng)田灌溉區(qū)域的規(guī)劃。

4.4 因地制宜地宣傳農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)

對當(dāng)前農(nóng)田灌溉來說，必須加強優(yōu)化和改進(jìn)灌溉方式，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)理念，不斷更新節(jié)水理念，同時，應(yīng)注意改進(jìn)技術(shù)。具體來說，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實的環(huán)境宣傳節(jié)水農(nóng)業(yè)和應(yīng)用節(jié)水技術(shù)，為農(nóng)田灌溉工作更加高效地推進(jìn)提供切實的保障。而相關(guān)管理人員應(yīng)基于現(xiàn)實的情況編制和執(zhí)行灌溉方案，為后續(xù)高質(zhì)量地推進(jìn)工作提供強有力的支持。對于水資源比較缺乏的區(qū)域，則應(yīng)加強對農(nóng)作物的優(yōu)化配置，通常應(yīng)選擇需水量小或者抗旱的農(nóng)作物，同時應(yīng)合理調(diào)度水資源，這樣能高效地推進(jìn)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，也能更加科學(xué)地落實區(qū)域生態(tài)環(huán)境的維護(hù)和改善工作。在技術(shù)得到不斷改進(jìn)和其他輔助性措施得到持續(xù)保障的條件下，能夠更加科學(xué)、高效地推進(jìn)我國的農(nóng)田水利灌溉和相應(yīng)的節(jié)水工作。

5 結(jié)束語

在農(nóng)業(yè)水利灌溉過程中，想要切實提高灌溉效果，需要按照水利灌溉的標(biāo)準(zhǔn)要求，分析水利灌溉模式與節(jié)水技術(shù)措施。同時，在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，要嚴(yán)格做好技術(shù)方案的評價分析，以保證節(jié)水效果與經(jīng)濟性滿足水利工程的需求。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Study on Agricultural Irrigation Model and Water Saving Technical Measures

DING Guoshan （Gaotai Camel City Well Irrigation District Water Conservancy Management， Gaotai， Gansu 734300）

Abstract This paper expounded the necessity of agricultural water-saving irrigation， discusses the present situation of agricultural water conservancy irrigation， and analyzed the water-saving measures of agricultural water conservancy in detail. Through the analysis， we knew that there were many types of water conservancy modes and many water-saving technologies. Therefore， when carrying out agricultural water conservancy and irrigation projects， we should make reasonable choices according to the needs.

Key words Agricultural water conservancy; Irrigation mode; Water-saving technology; Measures