灌溉節(jié)水技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

山東省單縣徐寨鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心 馬德敏

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉方式存在許多弊端， 例如浪費(fèi)水資源， 由于沒有合理的應(yīng)對措施， 造成水資源的嚴(yán)重?fù)p失，并且還會連帶著造成電力、化肥、農(nóng)藥的損失，使農(nóng)業(yè)種植工作變成了無用功；例如水資源利用不合理，農(nóng)作物在同一時(shí)間里吸收的水分是有限的， 過多的水資源灌溉會導(dǎo)致大部分水分從地表蒸發(fā)， 這種情況在半干旱地區(qū)尤為明顯；例如對土地造成沖擊，傳統(tǒng)灌溉手段中，溝灌、淹灌、漫灌等方式都需要大量的灌溉水，不僅水資源利用率低，還會使土壤板結(jié)，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失、土壤鹽堿化的情況；再比如傳統(tǒng)灌溉手段中多使用人工灌溉的方法， 這種灌溉方式主要依靠于工作人員的經(jīng)驗(yàn)，而缺少科學(xué)技術(shù)的指導(dǎo)，無形中就提高了過度灌溉和水資源浪費(fèi)的概率， 容易給農(nóng)業(yè)種植造成不良影響。 而灌溉節(jié)水技術(shù)能夠很好地補(bǔ)足傳統(tǒng)灌溉模式中的不足，使農(nóng)業(yè)灌溉更加科學(xué)合理，更能滿足農(nóng)業(yè)種植的需要，并且灌溉節(jié)水技術(shù)有向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展的空間，對促進(jìn)農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科技的進(jìn)步都有重要意義。

1 灌溉節(jié)水技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 具有較強(qiáng)的社會價(jià)值

灌溉節(jié)水技術(shù)的主要社會價(jià)值就是它能夠節(jié)約用水。 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 工業(yè)領(lǐng)域得到了很大程度的發(fā)展，正是因?yàn)槿绱?，全球的氣候條件才發(fā)生了很大的變化，即便全球正在倡導(dǎo)生態(tài)保護(hù)，但是氣候的變化依舊在持續(xù)。 而受全球氣候大環(huán)境的影響，近年來，干旱等現(xiàn)象頻發(fā)，也就造成了我國水資源嚴(yán)重匱乏的情況，這種情況下人類的用水需求都無法得到滿足， 農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域的用水需求自然也會受到極大的影響。 灌溉節(jié)水技術(shù)改良了傳統(tǒng)噴灌中溝灌、漫灌的方式，轉(zhuǎn)而采用噴灌、微灌溉技術(shù)，將對水資源的利用率降到最低，既能滿足農(nóng)作物的生長需求，也能達(dá)到節(jié)約水資源的目的，同時(shí)節(jié)水灌溉技術(shù)中還有智能化技術(shù)的加持， 能在一定程度上降低灌溉難度、減少灌溉成本、減少人力資源的浪費(fèi)，由此可見，灌溉節(jié)水技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植工作中具有顯著的社會價(jià)值。

1.2 保護(hù)農(nóng)業(yè)種植生態(tài)發(fā)展

傳統(tǒng)灌溉手段可能會對土壤的結(jié)構(gòu)、 土地的性質(zhì)和土壤中的養(yǎng)分造成破壞， 這些弊端不僅不利于農(nóng)作物的生長，降低農(nóng)作物的產(chǎn)量，同時(shí)也會對種植地區(qū)以及周遭的生態(tài)環(huán)境造成不利影響。 而節(jié)水灌溉技術(shù)會根據(jù)耕地的分布情況設(shè)計(jì)針對性的灌溉計(jì)劃， 以確保灌溉工作在保障土地不受損壞的情況下進(jìn)行。 例如在土質(zhì)相對于松軟的地區(qū)可以采取“噴灌式灌溉節(jié)水技術(shù)”，將水流的沖擊大幅度減弱，既能達(dá)到高效節(jié)水的目的，也能保障農(nóng)業(yè)灌溉的質(zhì)量，同時(shí)還能避免水土流失的現(xiàn)象發(fā)生，為保護(hù)農(nóng)業(yè)種植生態(tài)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)種植可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

1.3 提升農(nóng)業(yè)種植經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)濟(jì)性是農(nóng)業(yè)灌溉工作中需要重點(diǎn)考慮的問題，傳統(tǒng)灌溉手段對人力、物力和時(shí)間都有很高的要求，無形中增加了農(nóng)業(yè)種植的成本，降低了種植人員的收益，甚至由于灌溉手法操控不當(dāng)、缺乏灌溉經(jīng)驗(yàn)等因素，還有可能對農(nóng)作物的生長造成不良影響， 最終影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，使種植人員的經(jīng)濟(jì)收入無法得到保障。而實(shí)施高效節(jié)能灌溉技術(shù)， 可以幫助種植人員極大程度上縮減人力、物力、時(shí)間的損耗，從而減少種植成本，為種植人員緩解種植壓力。同時(shí)，高效節(jié)水灌溉技術(shù)可以精準(zhǔn)把控灌溉水量，不會出現(xiàn)傳統(tǒng)灌溉手段中“水澇”的情況，對促進(jìn)農(nóng)作物健康成長有很大的益處，對推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)種植健康發(fā)展， 改善種植人員生活質(zhì)量都有很大的促進(jìn)作用。

1.4 推動(dòng)農(nóng)業(yè)種植技術(shù)發(fā)展

在未來，灌溉技術(shù)注定是要向智能化、自動(dòng)化、數(shù)據(jù)化發(fā)展的。 現(xiàn)階段隨著我國科技的發(fā)展，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能在各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用，這也就給農(nóng)業(yè)種植節(jié)能灌溉技術(shù)提供了新的發(fā)展路徑。 將人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)融入節(jié)水灌溉技術(shù)中， 種植人員只需將種植地區(qū)和農(nóng)作物的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)終端，系統(tǒng)便會自動(dòng)生成灌溉計(jì)劃，不僅能能減少種植人員的工作總量， 還能促使灌溉技術(shù)更加科學(xué)合理，從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)種植技術(shù)朝著科技的頂端發(fā)展。另外，信息技術(shù)還可以用于節(jié)水灌溉技術(shù)的自診自查，通過傳感器等技術(shù)， 對于灌溉技術(shù)的運(yùn)行狀況可以做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦有故障發(fā)生，網(wǎng)絡(luò)便會將故障問題及時(shí)反饋給數(shù)據(jù)終端， 如此種植人員就可以進(jìn)行針對性的檢查和維修， 確保節(jié)水灌溉工作可以順利有序地進(jìn)行，這也是節(jié)水灌溉技術(shù)的一大重要優(yōu)勢。

2 當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植節(jié)水灌溉技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 節(jié)水灌溉技術(shù)推廣不到位

節(jié)水灌溉技術(shù)沒有得到廣泛應(yīng)用的主要原因是我國關(guān)于節(jié)水灌溉技術(shù)的宣傳推廣并不到位。目前，許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)種植人員對“節(jié)約用水”理念的領(lǐng)悟并不深入，對“綠色環(huán)保，促進(jìn)生態(tài)平衡”的發(fā)展戰(zhàn)略的認(rèn)識也有不足， 因此他們既缺乏對節(jié)水灌溉技術(shù)的認(rèn)識和了解，也缺乏對節(jié)水灌溉技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在農(nóng)業(yè)灌溉工作中，更加依賴傳統(tǒng)灌溉手段。 究其原因，還是我國對節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣不到位。 因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植中，必須加強(qiáng)對節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣工作， 幫助種植人員充分了解節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢， 幫助種植人員樹立節(jié)能環(huán)保的理念，并加強(qiáng)對節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用培訓(xùn)，以此為節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造有利的空間。

2.2 農(nóng)業(yè)種植節(jié)水產(chǎn)品單一

隨著科技的發(fā)展， 當(dāng)下農(nóng)業(yè)種植節(jié)水產(chǎn)品的研發(fā)工作也一直在進(jìn)行，并且取得了很好的成績，豐富了節(jié)水灌溉技術(shù)的種類。但從實(shí)際應(yīng)用情況來看，許多基層農(nóng)業(yè)種植地區(qū)存在著農(nóng)業(yè)種植節(jié)水產(chǎn)品單一的情況，這種情況會使節(jié)水技術(shù)無法得到充分應(yīng)用， 也會影響農(nóng)業(yè)種植工作的順利開展。例如，面對不同的種植環(huán)境和不同的農(nóng)作物， 過于單一的節(jié)水產(chǎn)品不能根據(jù)灌溉條件的變化很好地滿足不同的灌溉需求， 這就說明節(jié)水產(chǎn)品在技術(shù)研發(fā)方面依舊存在著不足， 導(dǎo)致節(jié)水產(chǎn)品實(shí)用性降低，從而容易被灌溉工作中所淘汰。因此在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植工作中， 要重視對節(jié)水產(chǎn)品技術(shù)的完善和創(chuàng)新，推動(dòng)節(jié)水產(chǎn)品的功能性朝多元化方向發(fā)展，拓寬節(jié)水產(chǎn)品的應(yīng)用路徑， 讓節(jié)水產(chǎn)品為農(nóng)業(yè)種植工作提供更為貼心周到的服務(wù)。

2.3 節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施不完善

節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用對基礎(chǔ)設(shè)施的完善程度有著一定的要求。 我國某些地區(qū)， 尤其是基層農(nóng)業(yè)種植地區(qū)，在節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面尚且存在著缺陷，使得節(jié)水灌溉技術(shù)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)， 難以滿足農(nóng)業(yè)灌溉工作的需求。 造成這種情況的原因有兩種：（1）基層節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入資金不足。 基層地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對于城市而言本就處于劣勢， 因此在節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上可以調(diào)撥的資金就很有限， 沒有充足的資金支持， 種植人員在基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)完善工作上就顯得有心無力， 這也是造成節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施不完善的主要因素；（2）灌溉工程設(shè)計(jì)方面缺乏節(jié)水灌溉因素的考慮。 節(jié)水灌溉技術(shù)是近年來新興起的農(nóng)業(yè)種植技術(shù)，有些地區(qū)在建設(shè)灌溉基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，缺乏對科技發(fā)展的正常估量， 因此在建設(shè)過程中遺漏了關(guān)于節(jié)水灌溉基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)， 從而給后期節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用造成了限制。

3 農(nóng)業(yè)種植高效節(jié)水灌溉技術(shù)的分析

3.1 噴灌式技術(shù)

噴灌式節(jié)水灌溉技術(shù)的原理是由水泵加壓或自然落差形成的有壓水，經(jīng)由壓力管道輸送到田間，再由噴頭進(jìn)行處理，形成細(xì)小水滴，最后均勻地灑落到農(nóng)田，達(dá)成節(jié)水灌溉的目的。 噴灌式節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢是灌溉均勻、節(jié)省人力、少占耕地，并且不會給土質(zhì)造成嚴(yán)重破壞，還能有效實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約。噴灌式灌溉技術(shù)的類型主要包括以下幾種：（1）固定管道式；（2）半移動(dòng)式；（3）中心支軸式；（4）滾移式；（5）大型平移式；（6）紋盤式；（7）噴灌機(jī)組。這些噴灌類型，幾乎能滿足除水稻外所有大田作物， 例如蔬菜、 果蔬等作物的灌溉需求，且它對地形、土壤條件的適應(yīng)性很強(qiáng)，在節(jié)水灌溉技術(shù)中具有很強(qiáng)的可應(yīng)用性。

3.2 微灌溉技術(shù)

微灌技術(shù)是通過管道系統(tǒng)和安裝在末級管道上的灌水器，將水和作物生長過程中所需要的養(yǎng)分，根據(jù)作物的生長需求，以較小的水量，均勻、準(zhǔn)確地直接輸送到作物根部附近土壤的節(jié)水灌溉技術(shù)。 和傳統(tǒng)灌溉手段相比，微灌節(jié)水灌溉技術(shù)水流的沖擊力更小，但灌溉的針對性更強(qiáng)，可以直接將水分供給作物，減少水分流失的可能， 是一種十分節(jié)水的灌溉形式， 也常被稱作“局部灌溉” 技術(shù)。 微灌技術(shù)主要分為以下四種類型：（1）地表滴灌，即通過滴頭將壓力水以間斷或者連續(xù)的水流灌到作物根區(qū)附近土壤表面；（2）地下灌溉，即將水直接施到地表下的作物根區(qū)， 可有效減少地表水分蒸發(fā)；（3）微噴灌，即用噴頭將水以噴灑的形式灌溉在作物根區(qū)的土壤表面， 這種類型的微灌技術(shù)有增加空氣濕度、調(diào)節(jié)田間小氣候的作用；（4）⒖泉灌，即將水以小股水的形式借由灌水器施到土壤表面的灌水形式。

3.3 膜下滴灌技術(shù)

膜下滴灌技術(shù)是指應(yīng)用在膜下的節(jié)水灌溉技術(shù)，即在滴灌帶或者滴灌毛管上覆蓋一層地膜， 通過可控管道系統(tǒng)供水，再由毛管上的滴水器一滴一滴的，均勻的、定時(shí)的、定量的實(shí)現(xiàn)作物根系浸潤。 這種節(jié)水灌溉技術(shù)具有灌溉用水最省、肥料利用率最高、增產(chǎn)效果最明顯、投入費(fèi)用最低、工程造價(jià)便宜的優(yōu)勢，對提高農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)量、增加農(nóng)業(yè)種植經(jīng)濟(jì)收益、降低農(nóng)業(yè)種植灌溉成本、促進(jìn)農(nóng)業(yè)種植生態(tài)平衡具有很大的意義。

4 農(nóng)業(yè)種植高效節(jié)水灌溉技術(shù)的保障措施

4.1 采取因地制宜策略

灌溉就是農(nóng)民常說的“澆地”，只不過不同的灌溉方式作用在作物上的方式不同，產(chǎn)生的效果也不同，因此在節(jié)能灌溉技術(shù)的應(yīng)用中， 必須考慮因地制宜的因素， 以此來確保節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中發(fā)揮真正功效。例如小麥、玉米、大豆、蔬菜、土豆、牧草等密植作物，更加適合噴灌節(jié)水灌溉技術(shù)[1]，因?yàn)榇祟愖魑锏姆N植面積一般很大， 噴灌技術(shù)可以很好地實(shí)現(xiàn)對作物的覆蓋，可以確保灌溉工作充分落實(shí)；例如滴灌技術(shù)在經(jīng)濟(jì)作物、寬行距作物，如果樹、棉花等灌溉工作上可以起到很大的作用，但對大田作物來說，滴灌技術(shù)的灌溉效果就要差許多，但是滴灌技術(shù)的節(jié)水性能很強(qiáng)，在水資源極度貧乏的地區(qū)通常會得到廣泛應(yīng)用。 綜上所述可以看出，節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用采用因地制宜的原則，有利于滿足不同地區(qū)作物的灌溉需要， 可以為作物的成長創(chuàng)造有利的水資源條件。

4.2 考慮農(nóng)作物的生長條件

農(nóng)作物的生產(chǎn)需求也是決定節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用的重要因素。 我國的特點(diǎn)就是地大物博， 且氣候條件多樣，南北方在作物種植種類上有很大的不同，因此作物的生產(chǎn)條件也存在差異[2]。在節(jié)水灌溉工作中要針對農(nóng)作物的生長條件制定不同的灌溉計(jì)劃， 以達(dá)到增加作物產(chǎn)量、促進(jìn)作物健康生長的目的。例如馬鈴薯主要分布在東北、華北、西北等地區(qū)，北方地區(qū)水資源相對匱乏，馬鈴薯的果實(shí)又處于地表下，因此可以選擇噴灌技術(shù)和微灌技術(shù)， 將農(nóng)藥等作物需要的養(yǎng)分直接作用于馬鈴薯的根部，讓馬鈴薯獲得充分的生長條件；另外像花生這樣的耐旱型作物， 在生長過程中對水資源的需求量較少，因此在灌溉過程中要注意水量和灌溉時(shí)間，避免造成水澇，給作物的成長造成不良影響。

4.3 做好種植田間管理

做好種植田間管理， 就要讓種植人員對作物的生長情況付出更多的關(guān)注。 首先，強(qiáng)化種植田間管理，有助于種植人員隨之調(diào)整種植計(jì)劃。 作物的生長并不是按部就班，受土壤、環(huán)境、肥料等因素的影響，作物在生長過程中會出現(xiàn)生長速度過快、 過慢或枯萎的情況[3]，這時(shí)就需要種植人員根據(jù)作物的實(shí)際生長情況調(diào)整種植計(jì)劃，才能保證作物健康成長；其次，強(qiáng)化種植田間管理，有助于維護(hù)田間的種植生態(tài)。在作物生長過程中田間會生長出許多雜草來搶奪作物的養(yǎng)分， 直接影響作物的生長狀態(tài)和種植生態(tài)平衡， 種植人員加強(qiáng)田間管理，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)此類問題并解決，為作物的成長創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。

5 結(jié)語

綜上所述，灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中得到廣泛應(yīng)用，有助于水資源得到合理應(yīng)用、 有助于保護(hù)農(nóng)業(yè)種植的生態(tài)環(huán)境、有助于提升農(nóng)業(yè)種植的經(jīng)濟(jì)效益、有利于推動(dòng)農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域科技的發(fā)展壯大。 農(nóng)業(yè)工作者應(yīng)充分認(rèn)識當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植節(jié)水灌溉技術(shù)推廣不到位、 節(jié)水產(chǎn)品單一、節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施不完善、相關(guān)人員對節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢認(rèn)識不足等問題， 并積極主動(dòng)地對農(nóng)業(yè)種植高效節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行詳盡了解， 然后將其切實(shí)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植的高效節(jié)水灌溉工作中， 以達(dá)到提高灌溉效率、保障灌溉質(zhì)量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目的。 同時(shí)還應(yīng)重視相關(guān)技術(shù)人才的引進(jìn)和培養(yǎng)， 確保農(nóng)業(yè)工作人員有充足的技術(shù)水平可以滿足灌溉節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用需求， 確保節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中能夠發(fā)揮真正的功效。