如何提高農(nóng)田水利工程的灌溉效率

張鴻洲

（甘肅省水利水電工程局有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730030）

農(nóng)田灌溉及農(nóng)田水利工程是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及發(fā)展的重要支撐。我國(guó)歷來(lái)重視水利工程的建設(shè)，如戰(zhàn)國(guó)時(shí)代修建的鄭國(guó)渠，秦昭王末年時(shí)期蜀地太守李冰父子組織修建的都江堰工程以及現(xiàn)在寧夏平原上仍運(yùn)行的漢渠、唐徠渠等都是古代修筑的水利工程。隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代化水利工程不斷發(fā)展，給農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了諸多便利。

我國(guó)地形十分復(fù)雜，區(qū)域間的農(nóng)業(yè)發(fā)展情況差異大，北方很多地區(qū)受水資源不足的影響，農(nóng)業(yè)發(fā)展緩慢，尤其是西北地區(qū)，深處大陸內(nèi)部，干旱缺雨，農(nóng)田產(chǎn)量低下。針對(duì)這種情況，在西北地區(qū)規(guī)劃建設(shè)了一些農(nóng)田水利工程，整合當(dāng)?shù)厮Y源，確保當(dāng)?shù)剞r(nóng)田的灌溉用水。近年來(lái)，我國(guó)不斷完善西北地區(qū)的農(nóng)田水利灌溉工程，如青海省的引大濟(jì)湟工程、拉西瓦灌溉工程，甘肅省的引大入秦工程、引洮工程，寧夏的引黃工程等，用以解決西北地區(qū)水資源短缺的問(wèn)題。此外，如何提升灌溉效率也是農(nóng)田灌溉中急需解決的問(wèn)題。為解決以上問(wèn)題就要根據(jù)當(dāng)前的灌溉情況，制定有效的方案，引進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)，解決水利工程日常運(yùn)行中存在的問(wèn)題，提升灌溉效率。

1 提高農(nóng)田水利工程灌溉效率的意義

1.1 有利于提高農(nóng)田產(chǎn)量

農(nóng)田水利工程建設(shè)的根本作用就是通過(guò)水利工程進(jìn)行引水灌溉。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中利用農(nóng)田水利工程的干、支、斗、農(nóng)、毛灌系統(tǒng)精細(xì)化輸送灌溉水，滿足農(nóng)作物的正常需水要求，為農(nóng)作物高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

1.2 有利于節(jié)約水資源

通過(guò)修建農(nóng)田水利工程的基礎(chǔ)設(shè)施，加強(qiáng)渠道襯砌，可減少水資源滲漏。通過(guò)信息化管理，科學(xué)管控配額，提升水利工程整體運(yùn)行的效率，使有限的資源發(fā)揮出應(yīng)有的作用。農(nóng)田水利工程的運(yùn)行，能有效提升水資源利用率，節(jié)約灌溉水量[1]。

1.3 有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展

農(nóng)田水利工程的現(xiàn)代化建設(shè)和信息化管理模式的推廣能進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，農(nóng)田水利工程建設(shè)運(yùn)行中也引進(jìn)了相關(guān)技術(shù)。為了提高灌溉效率，人們不斷改造老舊的灌溉設(shè)備，并引進(jìn)一些新興技術(shù)，提升農(nóng)田水利工程的運(yùn)行效率，例如地膜覆蓋保墑與膜上灌溉技術(shù)、溝灌灌水技術(shù)等。灌溉技術(shù)的更新除了可以提高灌溉效率以外，也能減少人工投入，減輕人們的勞動(dòng)負(fù)擔(dān)，幫助人們逐漸擺脫傳統(tǒng)的耕種方式，推動(dòng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、科技化、機(jī)械化發(fā)展。

2 農(nóng)田水利工程存在的問(wèn)題

2.1 建設(shè)過(guò)程常見問(wèn)題

2.1.1 建設(shè)周期長(zhǎng)，運(yùn)行效率低 部分農(nóng)田水利工程因資金、管理等問(wèn)題，導(dǎo)致建設(shè)周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久，甚至在建設(shè)過(guò)程中由于各種因素的影響而出現(xiàn)緩建、停建現(xiàn)象，對(duì)當(dāng)?shù)卦械墓嗯畔到y(tǒng)造成破壞。還有部分工程因后期建設(shè)的影響，導(dǎo)致前期完工的工程無(wú)法運(yùn)行或只能階段性運(yùn)行，運(yùn)行效率低，達(dá)不到預(yù)期效果。

2.1.2 存在設(shè)計(jì)缺陷 我國(guó)仍有部分農(nóng)田水利工程在前期設(shè)計(jì)階段由于當(dāng)時(shí)的條件限制，沒(méi)有進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研和勘察，盲目進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，導(dǎo)致工程完工后有一些設(shè)計(jì)缺陷，灌溉效率低下。部分設(shè)計(jì)缺乏前瞻性，工程建設(shè)完成后不能滿足實(shí)際需求，工程處于停運(yùn)狀態(tài)，不僅浪費(fèi)了資源，更不利于當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌溉。

2.2 運(yùn)行過(guò)程常見問(wèn)題

2.2.1 基礎(chǔ)設(shè)施不完善 我國(guó)部分農(nóng)田水利工程建設(shè)較早，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，設(shè)備老化，且由于管理養(yǎng)護(hù)不到位，并未及時(shí)更換老舊設(shè)備，基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷大，導(dǎo)致在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，不僅影響了灌溉工作，還浪費(fèi)了大量的水資源。

2.2.2 管理工作不到位 一些農(nóng)田水利工程并未建立完善的管理體系，在管理工作方面投入不足，缺乏資金和人力資源方面的支持，設(shè)備得不到及時(shí)維修，影響水利工程的正常運(yùn)行。一些區(qū)域受地形等的影響，農(nóng)田水利工程灌溉水資源分配不均勻，浪費(fèi)了超額的水資源；一些管理部門沒(méi)有合理管理灌溉水的使用，農(nóng)戶超額用水，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重[2]。

2.2.3 灌溉方式落后 大部分農(nóng)村地區(qū)，依舊采取傳統(tǒng)的大水漫灌方式進(jìn)行灌溉，容易受地形、地勢(shì)、土質(zhì)等的影響，農(nóng)田灌溉不均勻，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致肥料隨水大量流失，影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。水源上游區(qū)域的水資源浪費(fèi)會(huì)導(dǎo)致下游地區(qū)缺水。造成以上現(xiàn)象的主要原因是缺乏資金等的支持，新技術(shù)的引進(jìn)受到限制，推廣也不到位，大部分的農(nóng)民依舊選擇傳統(tǒng)的方式進(jìn)行灌溉。

3 提高農(nóng)田水利工程灌溉效率的措施

3.1 提高工程建設(shè)效率

工程建設(shè)前期應(yīng)盡可能確保資金充足，在資金籌措完成后啟動(dòng)工程建設(shè)，進(jìn)而確保工程建設(shè)的正常進(jìn)行，減少工程建設(shè)工程中因資金問(wèn)題導(dǎo)致停建等問(wèn)題。在施工過(guò)程中，在確保工程安全及質(zhì)量的條件下縮短建設(shè)周期。同時(shí)，減少后期工程對(duì)前期工程的影響，盡可能避免干擾前期完工工程的正常運(yùn)行。通過(guò)提高工程建設(shè)效率，從而提高農(nóng)田灌溉效率。

3.2 增強(qiáng)設(shè)計(jì)的前瞻性及完善性

農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)的前瞻性，要求規(guī)劃者對(duì)規(guī)劃區(qū)域的水源、水量、需求量及路線等仔細(xì)勘察，設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分考慮工程建設(shè)的必要性，同時(shí)要進(jìn)行多方面深度調(diào)研及實(shí)地勘察，準(zhǔn)確分析不利和有利因素，趨利避害，系統(tǒng)規(guī)劃。農(nóng)田水利工程的設(shè)計(jì)可以采用BIM 等新型技術(shù)應(yīng)用軟件，通過(guò)三維建模等新技術(shù)的運(yùn)用，提高施工圖、施工方案設(shè)計(jì)的質(zhì)量[3]。

3.3 完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

提高農(nóng)田水利工程的灌溉效率，需要從建設(shè)方面入手。在前期規(guī)劃工作中，根據(jù)節(jié)水灌溉的要求，將農(nóng)田灌溉、防洪防汛、景觀美化等有效整合進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保農(nóng)田水利工程各項(xiàng)功能的充分發(fā)揮。在建設(shè)階段，要注重完善各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，保障農(nóng)田水利工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)?；A(chǔ)設(shè)施包括農(nóng)田蓄水設(shè)施、引水設(shè)施、輸水配水設(shè)施、防洪防澇設(shè)施、農(nóng)田灌溉設(shè)施等[4]。做好這些基礎(chǔ)設(shè)施的管理養(yǎng)護(hù)工作，及時(shí)更換一些老舊破損的零件或設(shè)備，確保水利工程正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高灌溉效率。

3.4 加強(qiáng)建設(shè)管理，整合各項(xiàng)資源

水利工程的運(yùn)轉(zhuǎn)離不開有效的管理，在管理工作中，應(yīng)當(dāng)遵循生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的理念，整合各種資源，做好資源的配置管理工作，提高資源利用率。首先，一個(gè)高效的管理團(tuán)隊(duì)必然有完善的規(guī)章制度和管理體系。管理體系中需要細(xì)化水利工程建設(shè)管理工作中各部門各人員的責(zé)任和權(quán)利，加強(qiáng)各部門的溝通聯(lián)系，構(gòu)建一個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，共同管理，提高管理效率[5]。其次，要注重專業(yè)人才的引進(jìn)。無(wú)論是技術(shù)人員還是管理人員，都需要具備豐富的專業(yè)知識(shí)和技能，為建設(shè)管理工作提供人才支持，也需要做好對(duì)現(xiàn)有人員的培訓(xùn)工作，拓展他們的知識(shí)，豐富他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建一支高素質(zhì)的團(tuán)隊(duì)。最后，要根據(jù)農(nóng)田水利工程建設(shè)發(fā)展的具體情況制定管理計(jì)劃。掌握各區(qū)域的灌溉面積和灌溉質(zhì)量，控制好各區(qū)域的灌溉總量，并開展實(shí)地調(diào)查工作，了解灌溉工作中的一系列問(wèn)題，制定針對(duì)性的方案，才能提高灌溉效率[6]。

3.5 注重技術(shù)引進(jìn)，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)

提高水利工程灌溉效率，離不開新技術(shù)的支持，因此在建設(shè)管理工作中，應(yīng)當(dāng)引進(jìn)各種新型的灌溉技術(shù)，并在灌溉區(qū)域進(jìn)行全面推廣。常用到的技術(shù)有水平畦灌技術(shù)、地膜覆蓋保墑與膜上灌技術(shù)、溝灌灌水技術(shù)等。水平畦灌技術(shù)是建立在激光控制土地精細(xì)平整技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種地面灌溉技術(shù)。通過(guò)開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)和有效管理，提高對(duì)農(nóng)田的灌溉效率。地膜覆蓋保墑技術(shù)能夠提高地溫，減少水分的蒸發(fā)。膜上灌技術(shù)是一種新型的地面灌溉技術(shù)，將地膜平鋪于畦中或者溝中，利用地膜輸水，然后通過(guò)放苗孔或者灌水孔滲透到地面進(jìn)行有效灌溉。溝灌灌水技術(shù)是一種局部濕潤(rùn)灌溉技術(shù)，這一技術(shù)能減少水分蒸發(fā)量，提高水資源利用率[7]。

3.6 加大宣傳，提高基層隊(duì)伍的整體素質(zhì)

在農(nóng)田灌溉過(guò)程中，基層水利管理者和農(nóng)民是主體，他們往往學(xué)歷層次高低不等、專業(yè)技術(shù)水平較低，要利用現(xiàn)有各種媒體，結(jié)合農(nóng)田水利灌溉的基本特點(diǎn)，對(duì)基層水利管理人員進(jìn)行培訓(xùn)教育，使基層水利管理人員掌握必要專業(yè)技術(shù)知識(shí)，提高日常管理效率和服務(wù)水平，努力打造出一支高水平的基層工作隊(duì)伍[8]。同時(shí)，要通過(guò)播放視頻等形式加大宣傳，增強(qiáng)農(nóng)民個(gè)人的責(zé)任感和主人翁意識(shí)，使農(nóng)民積極參與到高效節(jié)水灌溉管理過(guò)程。

3.7 加強(qiáng)信息化建設(shè)，提高用水管理

隨著當(dāng)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息化管理不斷被應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。近幾年來(lái)，我國(guó)的信息技術(shù)發(fā)展得到了質(zhì)的飛躍，各行各業(yè)都在積極開拓創(chuàng)新，不斷開發(fā)出適用于自己的信息化管理模式。農(nóng)田水利灌溉方面也應(yīng)用了自動(dòng)化管理模式，但因其特性，目前只是廣泛應(yīng)用于渠首、泵站、節(jié)制閘等總體控制節(jié)點(diǎn)位置。因此，要加強(qiáng)信息化建設(shè)，將自動(dòng)化管理延伸至支渠、斗渠、毛渠等，將自動(dòng)化管理與新型灌溉技術(shù)有機(jī)結(jié)合到一起，通過(guò)完善管理體系，形成統(tǒng)一管理，有效提高農(nóng)田水利灌溉的效率[9]。

4 結(jié)束語(yǔ)

為了提高農(nóng)田水利的灌溉效率，需要加強(qiáng)管理工作。在前期的設(shè)計(jì)規(guī)劃中，要準(zhǔn)確了解當(dāng)?shù)毓喔刃枨?，確保設(shè)計(jì)方案符合當(dāng)?shù)剞r(nóng)田需求。在日常管理工作中，要督促各部門加強(qiáng)溝通聯(lián)系，制定合理的管理計(jì)劃，針對(duì)各區(qū)域的特點(diǎn)制定灌溉計(jì)劃。在灌溉運(yùn)行體系中，在提升基層管理者的水平的同時(shí)，積極引進(jìn)新的灌溉技術(shù)，發(fā)揮科技優(yōu)勢(shì)，提高灌溉效率，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。