目前在我國(guó),龐大的人口基數(shù)導(dǎo)致了顯著的糧食需求壓力,這一現(xiàn)實(shí)促使社會(huì)各界將增強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率置于重要議程之上。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,一系列創(chuàng)新性的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)得以廣泛推廣與應(yīng)用,這些舉措不僅顯著提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量,還促進(jìn)了資源的優(yōu)化配置,引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)步入可持續(xù)發(fā)展的軌道。尤為值得注意的是,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度依賴水資源,而水資源的可持續(xù)利用則是維系人類生存與發(fā)展的基石。然而,隨著社會(huì)各領(lǐng)域?qū)λY源利用的不斷加劇,水資源短缺問(wèn)題日益凸顯,成為社會(huì)各界普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。在此背景下,強(qiáng)化農(nóng)田水利建設(shè)中節(jié)水灌溉技術(shù)的研發(fā)、推廣與應(yīng)用,對(duì)于緩解水資源壓力、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定、乃至促進(jìn)整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,均具有不可估量的價(jià)值。本文從淺埋滴灌技術(shù)、微噴灌技術(shù)、低壓輸水輸送技術(shù)、滴灌技術(shù)等七個(gè)方面闡述了高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,提出了“做好農(nóng)田水利工程維護(hù)管理”的注意事項(xiàng),為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
一、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)種類
1、淺埋滴灌技術(shù)
淺埋滴灌技術(shù),作為一種創(chuàng)新的農(nóng)業(yè)實(shí)踐,其核心理念在于巧妙地將灌溉與施肥功能合二為一。該技術(shù)體系詳盡地涵蓋了管道灌水器的部署與運(yùn)維、塑料薄膜的地下鋪設(shè)以及高效的田間灌溉策略。具體而言,在安裝過(guò)程中,需精細(xì)挖掘灌水區(qū)域土壤,并精確調(diào)校灌水器至最適位置,以確保灌溉的精準(zhǔn)度。在構(gòu)建輸水系統(tǒng)時(shí),技術(shù)規(guī)范首先設(shè)定輸水管埋深為3m,隨后向下鋪設(shè)長(zhǎng)達(dá)4-6m的管道網(wǎng)絡(luò),并配套覆蓋塑料薄膜,此布局顯著優(yōu)化了水分與養(yǎng)分的輸送效率,提升了資源利用效能。淺埋滴灌技術(shù)的卓越性能體現(xiàn)在多個(gè)方面:①其卓越的節(jié)水能力,有效緩解了水資源緊張的問(wèn)題;②通過(guò)減少土壤表層水分的無(wú)效蒸發(fā),該技術(shù)顯著提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量潛力;③它促進(jìn)了肥料的精準(zhǔn)施用,減少了化學(xué)肥料的浪費(fèi)與環(huán)境污染;④該技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與改善亦具有積極意義。鑒于我國(guó)各地區(qū)土壤條件的差異性,現(xiàn)階段在應(yīng)用淺埋滴灌技術(shù)時(shí),能夠靈活依據(jù)具體土壤特性調(diào)整滴灌帶的規(guī)格參數(shù),如長(zhǎng)度與寬度,以實(shí)現(xiàn)最佳的適配效果。實(shí)踐表明,這一技術(shù)在我國(guó)的大范圍推廣與應(yīng)用中已取得了令人矚目的成效,展現(xiàn)了其作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景。
2、微噴灌技術(shù)
微噴灌技術(shù),作為一種先進(jìn)的節(jié)水灌溉策略,展現(xiàn)了其顯著擴(kuò)大灌溉面積的潛力。在深入研究該技術(shù)的實(shí)施細(xì)節(jié)時(shí),首要任務(wù)是根據(jù)農(nóng)田的具體地理特征和作物種植需求,精心設(shè)計(jì)并定制實(shí)施方案。這一措施旨在確保技術(shù)應(yīng)用的精確性和有效性。為了進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)灌溉的效率,微噴灌技術(shù)的操作必須嚴(yán)格遵守既定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。同時(shí),持續(xù)的實(shí)踐反饋和技術(shù)創(chuàng)新是不可或缺的,它們共同推動(dòng)微噴灌技術(shù)在應(yīng)用中不斷優(yōu)化和完善。在追求高效運(yùn)行的同時(shí),水資源的合理利用成為另一個(gè)關(guān)鍵因素。其中,鋪設(shè)滴灌帶作為輔助灌溉手段,不僅能夠有效節(jié)水,還能與微噴灌作業(yè)相結(jié)合,進(jìn)一步提升灌溉效能。在具體實(shí)踐中,通常遵循兩種主要模式:①直接在農(nóng)田中種植作物,并利用微噴灌系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉;②則是根據(jù)作物的種植布局,精心布置噴頭、支管及主管等關(guān)鍵組件,以確保灌溉的均勻性和效率。
3、低壓輸水輸送技術(shù)
低壓輸水輸送技術(shù),在農(nóng)田灌溉領(lǐng)域中扮演著至關(guān)重要的角色。其核心價(jià)值在于通過(guò)管道系統(tǒng),將水資源直接輸送到田間,從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。這項(xiàng)技術(shù)不僅在成本控制方面表現(xiàn)出色,還有效應(yīng)對(duì)了土地過(guò)度耕種的挑戰(zhàn)。具體來(lái)說(shuō),低壓輸水輸送技術(shù)通過(guò)構(gòu)建高效的灌溉管道網(wǎng)絡(luò),引領(lǐng)了農(nóng)田灌溉方式的革新。①低壓輸水顯著降低了土地過(guò)度耕種的風(fēng)險(xiǎn),并提升了土地的可持續(xù)利用能力。與傳統(tǒng)灌溉方式相比,該技術(shù)通過(guò)精確控制灌溉區(qū)域和水量,有效保護(hù)了土地資源,促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。②該技術(shù)有效降低了灌溉成本,為農(nóng)民帶來(lái)了實(shí)際的經(jīng)濟(jì)利益。與傳統(tǒng)灌溉方法相比,低壓輸水輸送技術(shù)減少了水資源的輸送損失,提高了灌溉效率,使得農(nóng)民能夠以更經(jīng)濟(jì)的方式完成農(nóng)田灌溉任務(wù),從而增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的盈利空間。③該技術(shù)在提升農(nóng)業(yè)用水利用率方面也具有顯著效果。通過(guò)減少灌溉過(guò)程中的水資源浪費(fèi),如滲漏與蒸發(fā)等,低壓輸水輸送技術(shù)大幅提高了農(nóng)業(yè)用水的有效利用率,對(duì)于緩解水資源短缺問(wèn)題、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定具有重要意義。在實(shí)際應(yīng)用中,為了確保低壓輸水輸送技術(shù)能夠發(fā)揮最大效用,需要結(jié)合具體地區(qū)的實(shí)際情況與氣候條件進(jìn)行細(xì)致分析。這包括但不限于地形地貌、土壤類型、作物種類以及灌溉需求等因素的綜合考量,以便確定最適合當(dāng)?shù)貤l件的技術(shù)應(yīng)用模式。通過(guò)這樣的方式,可以確保低壓輸水輸送技術(shù)在農(nóng)田灌溉中的精準(zhǔn)實(shí)施與高效運(yùn)行。
4、滴灌技術(shù)
滴灌技術(shù),作為一種高效的灌溉方式,其核心原理在于巧妙地將水源通過(guò)預(yù)設(shè)的管道系統(tǒng)連接至微型的滴頭裝置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)地將水滴直接輸送至植物根部的鄰近區(qū)域,以此完成灌溉過(guò)程。這一過(guò)程的關(guān)鍵在于其無(wú)害性,即灌溉過(guò)程中不產(chǎn)生任何對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成威脅的有害物質(zhì),從而確保了滴灌作業(yè)對(duì)土壤環(huán)境的無(wú)污染特性。滴灌技術(shù)之所以備受推崇,部分原因在于其能夠有效應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)灌溉方式中普遍存在的兩大難題:水分蒸發(fā)過(guò)快與土壤板結(jié)現(xiàn)象。通過(guò)直接將水分送達(dá)植物根部,滴灌顯著提升了水分的利用效率,減少了不必要的浪費(fèi),進(jìn)而在節(jié)水層面上做出了重要貢獻(xiàn),有助于水資源的可持續(xù)利用。相較于傳統(tǒng)的溝灌方法,滴灌技術(shù)展現(xiàn)出多方面的顯著優(yōu)勢(shì)。①?gòu)慕?jīng)濟(jì)角度考量,滴灌系統(tǒng)具有成本節(jié)約的潛力,且其管理方式更為便捷高效,降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)營(yíng)成本。②滴灌對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境的要求相對(duì)寬松,這一特性使得多種農(nóng)作物能夠在更為適宜的條件下生長(zhǎng),進(jìn)而促進(jìn)了農(nóng)作物產(chǎn)量的提升。③滴灌技術(shù)的節(jié)水效果尤為突出,加之其對(duì)土壤的零污染特性,為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。④滴灌系統(tǒng)的操作簡(jiǎn)便性也是其一大亮點(diǎn),易于控制與管理,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提供了極大的便利。
5、噴灌技術(shù)
噴灌技術(shù),作為一種日益受到關(guān)注的灌溉方式,其核心在于運(yùn)用精密的機(jī)械裝置,將水以霧狀或霧狀噴射的形式精準(zhǔn)地送達(dá)空中或農(nóng)作物根系的土壤表面。該技術(shù)憑借其在節(jié)水、節(jié)省勞動(dòng)力以及對(duì)地表空間高效利用等方面的顯著優(yōu)勢(shì),在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的推廣與應(yīng)用,深度契合了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)于高效、可持續(xù)灌溉技術(shù)的迫切需求。具體而言,噴灌技術(shù)通過(guò)轉(zhuǎn)化為細(xì)小水霧的灌溉方式,實(shí)現(xiàn)了水資源的精細(xì)化管理與有效利用,極大地減少了灌溉過(guò)程中的水分蒸發(fā)與流失,從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)水目標(biāo)。同時(shí),這一技術(shù)減輕了農(nóng)民在灌溉過(guò)程中的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程貢獻(xiàn)了重要力量。更為重要的是,噴灌技術(shù)在促進(jìn)水資源節(jié)約的同時(shí),還展現(xiàn)出了對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的積極影響。通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控灌溉水量與分布,該技術(shù)有助于農(nóng)作物根系的均勻吸水,增強(qiáng)了作物對(duì)養(yǎng)分的吸收能力,進(jìn)而提升了農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質(zhì)。此外,噴灌還具備調(diào)節(jié)農(nóng)田微氣候的功能,通過(guò)降低田間溫度、增加空氣濕度,為作物生長(zhǎng)創(chuàng)造了更加適宜的環(huán)境條件,進(jìn)一步促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的提升。在實(shí)施噴灌技術(shù)的過(guò)程中,地形因素是一個(gè)不可忽視的重要考量。為了確保噴灌系統(tǒng)的有效運(yùn)行與整體布局的合理性,必須在安裝與使用前對(duì)農(nóng)田地形進(jìn)行全面而細(xì)致的勘測(cè)與分析,以便因地制宜地制定科學(xué)合理的灌溉方案。這一過(guò)程不僅體現(xiàn)了噴灌技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中的靈活性與適應(yīng)性,也為其在更廣泛的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的推廣與應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
6、步行式噴灌技術(shù)
步行式噴灌技術(shù),作為農(nóng)業(yè)技術(shù)的一大創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械與噴灌設(shè)施的深度融合。該技術(shù)依賴于運(yùn)載噴灌設(shè)備的支持,在農(nóng)田環(huán)境中靈活實(shí)施移動(dòng)式灌溉作業(yè),尤其適應(yīng)于水資源相對(duì)稀缺的地域環(huán)境。其核心優(yōu)勢(shì)在于顯著的節(jié)水效能,通過(guò)高效精準(zhǔn)的灌溉方式,切實(shí)推動(dòng)了節(jié)水灌溉策略的實(shí)踐應(yīng)用。進(jìn)一步分析,步行式噴灌技術(shù)的設(shè)備構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)約,無(wú)需復(fù)雜的配套系統(tǒng),即便在水資源有限的情況下,也能有效實(shí)現(xiàn)灌溉目標(biāo)。這種低資源消耗的特點(diǎn),直接促進(jìn)了灌溉成本的大幅降低,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),該技術(shù)展現(xiàn)出了優(yōu)異的灌溉效果,確保了作物在節(jié)水前提下仍能獲取充足的生長(zhǎng)所需水分。此外,步行式噴灌技術(shù)的靈活應(yīng)用也擴(kuò)展至了農(nóng)田管理的其他領(lǐng)域。在局部灌溉和農(nóng)藥噴灑等作業(yè)中,該技術(shù)同樣展現(xiàn)出了高效與便捷,進(jìn)一步提升了農(nóng)田管理的精細(xì)化與智能化水平。
7、自動(dòng)化節(jié)水灌溉
盡管上述灌溉方法顯著減輕了勞動(dòng)力負(fù)擔(dān),但其操作過(guò)程依然與人工操作緊密相連,且人為因素的介入常常加劇灌溉過(guò)程的不穩(wěn)定與不均勻性。此外,區(qū)域地形的高低差異等自然條件也對(duì)灌溉效果產(chǎn)生顯著影響,具體表現(xiàn)為土壤水分分布不均,進(jìn)而對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量和生產(chǎn)效率構(gòu)成嚴(yán)重威脅。鑒于上述情況,為從根本上解決這些問(wèn)題,必須在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)加大創(chuàng)新力度與研發(fā)投入,積極研發(fā)與應(yīng)用自動(dòng)化節(jié)水灌溉技術(shù)。該技術(shù)的核心在于建立一套復(fù)雜的灌溉系統(tǒng),該系統(tǒng)由進(jìn)水儲(chǔ)罐、電機(jī)、儲(chǔ)水器等關(guān)鍵組件構(gòu)成。具體而言,儲(chǔ)水器被設(shè)計(jì)為圓柱形結(jié)構(gòu),其外壁底部左側(cè)需精確安裝水管道及出水計(jì)量設(shè)備,以確保水量的精準(zhǔn)控制。同時(shí),水管道內(nèi)嵌入了高效水泵,以提供穩(wěn)定的動(dòng)力支持。此外,儲(chǔ)水器頂部還需裝備出水管及穩(wěn)固的支架結(jié)構(gòu),以確保灌溉過(guò)程的順利進(jìn)行。
二、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用
1、根據(jù)農(nóng)田實(shí)際情況,合理選用節(jié)水灌溉技術(shù)
在農(nóng)田水利工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施階段,首要任務(wù)是深入調(diào)研并準(zhǔn)確把握農(nóng)田的具體狀況。這一過(guò)程需綜合考慮地域性氣候特征、水文地質(zhì)條件等多重因素,以便精準(zhǔn)匹配并采納最為適宜的節(jié)水灌溉技術(shù)策略,從而確保技術(shù)的精準(zhǔn)施策與高效應(yīng)用。鑒于我國(guó)幅員遼闊,自然地理環(huán)境千差萬(wàn)別,不同土壤類型顯著影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)特性及其對(duì)水分需求的差異性。因此,在實(shí)施節(jié)水灌溉技術(shù)之前,詳盡的現(xiàn)場(chǎng)勘查與評(píng)估顯得尤為關(guān)鍵。遵循因地制宜的基本原則,我們需根據(jù)實(shí)地調(diào)研結(jié)果,靈活選擇與應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù),力求實(shí)現(xiàn)技術(shù)效能的最大化。此舉不僅關(guān)乎農(nóng)業(yè)灌溉作業(yè)的順暢進(jìn)行,更旨在通過(guò)優(yōu)化水資源配置,提升農(nóng)業(yè)灌溉的經(jīng)濟(jì)效率與生態(tài)效益。
2、根據(jù)農(nóng)作物的實(shí)際情況,合理選用節(jié)水灌溉技術(shù)
在農(nóng)田水利工程項(xiàng)目建設(shè)與施工過(guò)程中,至關(guān)重要的是深入了解并精準(zhǔn)把握各類農(nóng)作物的生長(zhǎng)特性。鑒于不同農(nóng)作物對(duì)光照、土壤質(zhì)地及水分等環(huán)境因素的特定需求差異顯著,科學(xué)合理地選擇與農(nóng)作物需求相匹配的節(jié)水灌溉技術(shù)顯得尤為關(guān)鍵。具體而言,對(duì)于諸如花生、大豆等經(jīng)濟(jì)作物,鑒于其相對(duì)較低的水分需求特性,灌溉策略應(yīng)相應(yīng)調(diào)整,以減少不必要的灌溉頻次。此舉旨在優(yōu)化水分管理,促進(jìn)作物根系有效吸收土壤中的水分,進(jìn)而提升作物生長(zhǎng)質(zhì)量。相反,對(duì)于水稻這類對(duì)水分需求極高的農(nóng)作物,灌溉管理則需更為細(xì)致與頻繁。在實(shí)際操作中,需通過(guò)增加灌溉次數(shù)并適當(dāng)提高灌水量,以確保水稻生長(zhǎng)周期內(nèi)持續(xù)獲得充足的水分供應(yīng),從而滿足其生長(zhǎng)發(fā)育的基本需求。此外,在面對(duì)農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較低的情境時(shí),推廣與應(yīng)用地面灌溉技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)水資源高效利用的有效途徑。該技術(shù)通過(guò)優(yōu)化灌溉方式,減少水分蒸發(fā)與滲漏損失,提高灌溉水的利用效率,對(duì)于緩解水資源緊張狀況、提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益具有重要意義。
3、做好農(nóng)田水利工程維護(hù)管理
在農(nóng)田水利工程的持續(xù)運(yùn)作中,其穩(wěn)定性與效能往往面臨著來(lái)自自然環(huán)境的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),特別是大風(fēng)、霜凍、雷電及雨雪等極端氣候條件的侵襲,這些因素能夠直接造成灌溉設(shè)施的損壞,進(jìn)而影響整個(gè)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的正常運(yùn)作。與此同時(shí),人為因素同樣不容忽視,它們以不同形式介入并可能削弱農(nóng)田水利工程的功能。鑒于此,強(qiáng)化農(nóng)田水利工程的維護(hù)管理工作成為確保工程持久有效運(yùn)行的關(guān)鍵所在。①實(shí)施分級(jí)管理策略,依托鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村三級(jí)行政體系,將農(nóng)田水利工程的維護(hù)管理工作逐級(jí)細(xì)化并落實(shí)。這一舉措有助于形成上下聯(lián)動(dòng)、責(zé)任明確的管理網(wǎng)絡(luò),提升維護(hù)工作的響應(yīng)速度與執(zhí)行力度。②加大宣傳教育力度,積極動(dòng)員廣大農(nóng)民群眾參與到農(nóng)田水利工程的建設(shè)與維護(hù)管理之中。通過(guò)提升農(nóng)民的參與意識(shí)與責(zé)任感,構(gòu)建起政府主導(dǎo)、群眾參與的農(nóng)田水利工程管理新模式,共同推動(dòng)農(nóng)田水利事業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
綜上所述,在現(xiàn)代化背景下,我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展給予了更多的重視,高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的構(gòu)建也在快速發(fā)展中。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田通過(guò)采用農(nóng)田整治的方式集中化管理農(nóng)田,設(shè)立健全的配套設(shè)施,構(gòu)建良好的生態(tài)環(huán)境,以提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體質(zhì)量與水平,不斷加強(qiáng)農(nóng)田的抗災(zāi)能力。節(jié)水灌溉技術(shù)作為一種新型的灌溉方式,能夠充分采用現(xiàn)代化的技術(shù)與設(shè)備有效解決農(nóng)田灌溉中水資源浪費(fèi)的問(wèn)題,提高水資源利用率。在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)過(guò)程中,節(jié)水灌溉技術(shù)能夠有效提升農(nóng)田的整體灌溉質(zhì)量,在科學(xué)灌溉的基礎(chǔ)上推動(dòng)農(nóng)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,并充分加強(qiáng)水資源的節(jié)約效果。此外,在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)過(guò)程中廣泛、科學(xué)地應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù),需要相關(guān)部門(mén)和建設(shè)部門(mén)加強(qiáng)對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)的認(rèn)知,加強(qiáng)和引導(dǎo)示范田的建設(shè),并充分保障資金支持力度,提升節(jié)水效果,不斷促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。
(作者單位:122500遼寧省凌源市水務(wù)事務(wù)服務(wù)中心)