農(nóng)作物在生長階段對水分的需求量較大,為提高農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量,需要保障農(nóng)田灌溉工作高效開展,利用節(jié)水措施提升灌溉價值,實現(xiàn)農(nóng)民增產(chǎn)增收的目標(biāo)。但是受水資源匱乏的影響,限制了我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。因此,種植戶應(yīng)從當(dāng)?shù)貙嶋H發(fā)展情況出發(fā),針對水資源情況進行調(diào)查,采取有效的節(jié)水灌溉措施,實現(xiàn)對水資源的合理化利用,保障農(nóng)田灌溉的及時性、充足性,為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
一、農(nóng)田灌溉現(xiàn)狀
農(nóng)田灌溉是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中的基礎(chǔ)組成部分,具有多維性、復(fù)雜性等特點。與發(fā)達國家相比,我國農(nóng)田灌溉用水方面存在較多問題,其中,水資源利用率問題占據(jù)首要位置。通過對農(nóng)田灌溉現(xiàn)狀進行研究發(fā)現(xiàn),我國的灌溉效率低于歐美國家。一方面,新型灌溉技術(shù)的運用范圍較小,部分地區(qū)未根據(jù)植物實際需水特性、土壤條件等制訂科學(xué)的灌溉方案。另一方面,部分農(nóng)民未認(rèn)識到節(jié)水的重要性,在農(nóng)田灌溉中為了提高灌溉效率,采取大水漫灌等方式,導(dǎo)致水資源浪費問題比較嚴(yán)重。因此,需要加大對農(nóng)田灌溉的研究力度,明確節(jié)水措施對農(nóng)田灌溉工作開展的促進作用,運用適宜的節(jié)水技術(shù)降低水資源浪費,實現(xiàn)對水資源的有效利用,為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展提供支持。
二、節(jié)水措施在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用意義
(一)促進灌溉技術(shù)發(fā)展
農(nóng)田灌溉對促進我國農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展有積極影響,而引進節(jié)水灌溉技術(shù)能夠有效提高灌溉效率。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,為提高總產(chǎn)量,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),需要從區(qū)域特點出發(fā),選擇適合的灌溉技術(shù),確保農(nóng)業(yè)政治結(jié)構(gòu)的完整性,利用好有限的水資源,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。同時,需要從長遠(yuǎn)發(fā)展角度出發(fā),及時更新農(nóng)業(yè)種植理念,加大對節(jié)水灌溉技術(shù)的創(chuàng)新力度,營造良好的農(nóng)業(yè)發(fā)展環(huán)境。在選擇節(jié)水措施時,需要落實因地制宜原則,保障技術(shù)運用的合理性,達到提高經(jīng)濟效益的要求。
(二)推進農(nóng)業(yè)科學(xué)規(guī)劃
為提高灌溉效率,需要做好規(guī)劃與設(shè)計工作,利用節(jié)水灌溉技術(shù)滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求,促進我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。因此,在開展農(nóng)業(yè)規(guī)劃工作時,需要深入農(nóng)田,針對區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展特點進行分析,了解當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、資源利用率等,借助專業(yè)化的考察與分析,明確當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展情況,提出科學(xué)的灌溉措施,實現(xiàn)對水資源的合理化利用。此外,工作人員需要掌握區(qū)域?qū)嶋H發(fā)展情況,實現(xiàn)對灌溉強度等的有效控制,依靠科學(xué)節(jié)水技術(shù)為農(nóng)作物營造良好的生長環(huán)境,助力我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。
(三)水資源的合理利用
只有引入科學(xué)的節(jié)水技術(shù),才能有效提高灌溉效率。在研究中發(fā)現(xiàn),我國水資源呈現(xiàn)分布不均的現(xiàn)象,部分地區(qū)的水資源總量相對較少,需要正確認(rèn)識引入節(jié)水灌溉技術(shù)的重要性,依靠先進技術(shù)與方法,解決灌溉中存在的問題,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。對于產(chǎn)量相對較低的農(nóng)田,需要積極開展改造、培育等工作,提升農(nóng)田生產(chǎn)力,助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展。
三、農(nóng)田灌溉中常用的技術(shù)
(一)微灌技術(shù)
微灌技術(shù)主要是提前設(shè)計科學(xué)的管路路徑,重點針對農(nóng)作物根部進行灌溉,滿足農(nóng)作物對水分的需求。利用微灌技術(shù)可以提高水資源利用有效性,實現(xiàn)節(jié)水目標(biāo)。一是微灌過程中水流速度相對較慢,可以滿足農(nóng)作物對水的需求。二是控制好噴頭頻率、噴水量等,確保水源能夠達到預(yù)期位置,避免出現(xiàn)過度灌溉問題,在節(jié)約水資源的同時降低土壤侵蝕風(fēng)險。三是運用微灌可以提高水分布的均勻性。只有設(shè)計完善的灌溉系統(tǒng),控制好滴頭數(shù)量,保障分布的合理性,才能提高總產(chǎn)量。四是將肥料、水源等融合在一起,完成滴灌施肥工作,提高農(nóng)作物養(yǎng)分的充足性,滿足健康生長要求,實現(xiàn)提高產(chǎn)量的目標(biāo)。五是運用微灌技術(shù)時應(yīng)提高對水質(zhì)的關(guān)注度,如果水質(zhì)質(zhì)量不高或存在雜質(zhì)等,就容易產(chǎn)生管路堵塞等問題,從而對灌溉效果產(chǎn)生不良影響。因此,在技術(shù)運用中需要清潔管路,確保及時開展灌溉工作,增強灌溉效果。
(二)噴灌技術(shù)
水泵作為噴灌過程中的重要設(shè)備,影響噴灌的效果。借助水泵能夠?qū)⑺畯牡蛪恨D(zhuǎn)移到高壓,實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的有效循環(huán)。通過水泵能夠確保噴灌范圍的均勻性,提升整體灌溉效果。與其他技術(shù)相比,噴灌技術(shù)具有節(jié)水率高、保肥效果較好等優(yōu)勢,已經(jīng)被廣泛運用于農(nóng)田灌溉中。通過將水、肥料等輸送到作物根部,可以減少水分流失,在合理范圍內(nèi)降低蒸發(fā)量,滿足農(nóng)作物的健康生長需求。在噴灌技術(shù)的支持下,可以避免出現(xiàn)施肥量不合理等問題,降低對周邊水資源的不良影響,滿足農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的要求。
(三)滴灌技術(shù)
借助滴頭能夠滿足精準(zhǔn)灌溉要求,提高水資源利用率,實現(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo)。一是針對滴頭頻率、噴水量等進行控制,確保水資源能夠精準(zhǔn)運輸?shù)睫r(nóng)作物根部,滿足農(nóng)作物對水的需求,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)灌溉方式,在提高灌溉效率的同時增加農(nóng)作物產(chǎn)量。二是依靠滴灌系統(tǒng)可以將水資源運輸?shù)睫r(nóng)作物根部,減少水的蒸發(fā),提高水的吸收率,實現(xiàn)提高水分利用有效性的目標(biāo)。三是借助滴灌能夠?qū)B(yǎng)分、肥料等運輸?shù)睫r(nóng)作物根部,提供直接的養(yǎng)分供應(yīng),滿足農(nóng)作物生長需求。目前,滴灌技術(shù)已經(jīng)廣泛運用在各個領(lǐng)域中,如蔬菜大棚、花卉園等。四是滴灌技術(shù)受到智能化控制系統(tǒng)的影響,在與自動化控制技術(shù)的結(jié)合下,能夠滿足精準(zhǔn)監(jiān)測的要求,合理利用有限的水資源,支持當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。
(四)管灌技術(shù)
使用管灌技術(shù)時需要充分展現(xiàn)輸水通道的作用,確保水資源供應(yīng)的及時性,在最短時間內(nèi)運輸?shù)叫枰喔鹊膮^(qū)域中,進而完成灌溉任務(wù),為農(nóng)作物提供充足的水分。一是通過灌溉系統(tǒng)中的管道、噴頭等設(shè)備,在明確資源需求量的基礎(chǔ)上將其運輸?shù)睫r(nóng)田,提高灌溉水量控制的精準(zhǔn)性,保障灌溉時間的合理性,進而減少浪費。二是使用管灌技術(shù)能夠減少水資源蒸發(fā)量,提高資源利用的有效性。在使用管灌技術(shù)時需要重視管道材質(zhì)選擇,以此控制好水資源蒸發(fā),如塑料管道、金屬管道等。只有選擇耐腐蝕性、耐壓力的管材,才能減少水資源損失量,提高水資源運輸?shù)姆€(wěn)定性。三是因管灌技術(shù)操作、維護比較便捷,能夠提高灌溉效率。在系統(tǒng)中依靠水泵等技術(shù),能夠以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需要為主,制定有效的調(diào)整措施,提高灌溉布局的科學(xué)性。在維護階段,需要針對設(shè)備運行情況進行檢查,及時開展管道清潔等工作,保障灌溉系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
(五)渠道防滲技術(shù)
渠道防滲技術(shù)屬于新型農(nóng)田節(jié)水技術(shù),得到了廣泛運用。在傳統(tǒng)的灌溉模式中容易出現(xiàn)水資源大量損失的問題,其原因是受土壤自然滲透性的影響,部分灌溉水在進入農(nóng)田以前會大量下滲,出現(xiàn)資源浪費的問題。因此,針對這一現(xiàn)象,可以使用渠道防滲技術(shù),利用塑料薄膜等物質(zhì),做好防滲處理工作,避免出現(xiàn)水分無效流失等問題,還可以保障水分供應(yīng)的及時性,促進農(nóng)作物健康生長。因此,在農(nóng)田灌溉中需要充分展現(xiàn)渠道的防滲作用,保障資源的平衡性,沒有出現(xiàn)過度消耗等問題。
(六)膜上與膜下灌溉技術(shù)
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中提出了膜上與膜下灌溉技術(shù),其核心是為了應(yīng)對水資源短缺的挑戰(zhàn),實現(xiàn)提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的目標(biāo)。一是確保灌溉方式的科學(xué)性,提高資源利用率,助力我國農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。在使用膜上灌溉技術(shù)時,應(yīng)選擇能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求的塑料薄膜,確保覆蓋面的完整性,形成適合農(nóng)作物生長的微氣候,避免出現(xiàn)水分過度蒸發(fā)的現(xiàn)象。在灌溉過程中需要將水注入膜中,確保土壤濕度的穩(wěn)定性,減少無效消耗。目前,膜上灌溉技術(shù)主要運用于干旱、半干旱地區(qū),可以實現(xiàn)對有限水資源的合理化利用,避免出現(xiàn)土壤鹽堿化現(xiàn)象。二是膜下灌溉技術(shù)重點集中在精準(zhǔn)控制環(huán)境方面,通過為農(nóng)作物營造適宜的生長環(huán)境,從而滿足農(nóng)作物的生長發(fā)育需求,且在充足的水分與適宜的溫度下,可以促進農(nóng)作物快速生長,抑制雜草生長,對農(nóng)田生態(tài)平衡發(fā)展起到促進作用。
四、節(jié)水措施在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用策略
(一)加強再生水的利用
一是明確再生水對農(nóng)業(yè)發(fā)展的促進作用。依靠專業(yè)的處理技術(shù)與方法,可以將廢水轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌驖M足使用要求的水資源,實現(xiàn)對水資源的合理利用。因此,在處理過程中需要從構(gòu)建完善的處理系統(tǒng)出發(fā),提高廢水凈化效率,保障處理的科學(xué)性,為農(nóng)田灌溉工作開展提供支持。只有合理利用再生水,才能在一定程度上減少淡水資源的使用量,同時可以控制廢水排放量,增強循環(huán)使用效果。二是主動更新技術(shù)與方法,引進專業(yè)設(shè)備,提高資源利用的有效性。依照農(nóng)作物對水的需求量,采取智能調(diào)控措施,達到節(jié)水的目的。三是完善節(jié)水灌溉設(shè)備。在農(nóng)村中需要不斷引進先進設(shè)備,提高設(shè)備的覆蓋率與使用量。四是及時開展維護管理工作,延長使用壽命,節(jié)約投資成本。五是做好雨水回收工作。依靠雨水收集系統(tǒng),能夠降低極端氣候?qū)r(nóng)田產(chǎn)生的影響,實現(xiàn)對水資源的有效收集與循環(huán)使用。例如,修建排水溝渠、蓄水池等,完成水資源的收集,滿足循環(huán)使用的要求。
(二)增強農(nóng)民節(jié)水意識
為促進我國農(nóng)業(yè)發(fā)展,相關(guān)部門需要加大節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣力度,從不同渠道、角度出發(fā),幫助農(nóng)民正確認(rèn)識節(jié)水的重要性,確保節(jié)水灌溉技術(shù)的有效實施。一是開展培訓(xùn)、座談會等活動,加大節(jié)水灌溉技術(shù)的普及力度,提高對水資源合理利用的認(rèn)識。同時,需要發(fā)揮新媒體的作用,依靠網(wǎng)絡(luò)平臺開展學(xué)習(xí)活動,幫助農(nóng)民及時獲取最新資訊,了解先進灌溉技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展的促進作用,進而樹立正確的認(rèn)識,主動運用節(jié)水技術(shù)。二是加大宣傳力度,選擇多樣化的推廣渠道。例如,提前收集相關(guān)資料,制作專門的宣傳手冊,將運用節(jié)水灌溉技術(shù)后的優(yōu)勢與成果直觀予以展現(xiàn),提高更多人對節(jié)水灌溉的重視程度。三是主動與相關(guān)部門合作,確定推廣的重點與范圍,加大技術(shù)滲透力度,為農(nóng)民提供親身體驗機會,從而感受節(jié)水灌溉技術(shù)的重要性,進而主動學(xué)習(xí)與使用節(jié)水技術(shù)。五是建立完善的技術(shù)服務(wù)體系,提供咨詢、指導(dǎo)等服務(wù)。專業(yè)人員需要定期進入農(nóng)田開展調(diào)研工作,解決生產(chǎn)中的問題,完成節(jié)水灌溉宣傳。
(三)重視灌溉用水管理
目前,我國正面臨水資源短缺的問題,優(yōu)化農(nóng)田灌溉管理已經(jīng)成為促進農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要支持力量。推行節(jié)水灌溉技術(shù)不僅可以保障糧食安全生產(chǎn),還可以維護生態(tài)系統(tǒng)。在農(nóng)田灌溉中需要采取有效措施,增強灌溉管理效果,實現(xiàn)對水資源的合理化利用。一是加大精準(zhǔn)灌溉技術(shù)的推廣力度,提高農(nóng)田節(jié)水效率。例如,遙感技術(shù)、氣象預(yù)測技術(shù)等的使用,可以幫助農(nóng)民及時掌握農(nóng)田水分情況,明確作物對水分的需求量,進而控制好灌溉量,避免水資源浪費。二是完善灌溉設(shè)施,提高水資源利用的有效性。只有形成完整的灌溉系統(tǒng),才能保障節(jié)水工作的高效開展,避免水資源浪費。三是針對區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況進行調(diào)查,引入先進節(jié)水技術(shù),制訂完善的灌溉計劃。例如,明確農(nóng)作物生長周期,掌握其對水分的需求,以當(dāng)?shù)鼐唧w情況為主,選擇適合的灌溉措施,實現(xiàn)對灌溉量的有效調(diào)節(jié),滿足農(nóng)作物生長需求。
(四)發(fā)揮信息技術(shù)作用
1.健全管理系統(tǒng)。一是建設(shè)農(nóng)田灌溉信息化系統(tǒng)時需要及時收集區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)信息,針對田間水的實際用量進行分析,完成資料與信息收集工作,制定具體可行的措施。同時,需要組織專業(yè)人員做好調(diào)查工作,完成數(shù)據(jù)信息收集,掌握現(xiàn)實情況,為灌溉工作科學(xué)開展奠定堅實的基礎(chǔ)。二是加大對關(guān)鍵部位的研究力度,引入先進技術(shù)與方法,組織專業(yè)人員進行監(jiān)督管理。在遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的使用下,不僅能夠提高工作開展的及時性,還能夠增強管理效果。三是針對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫,需要做好完善工作,針對數(shù)據(jù)信息進行研究,提高利用的有效性,以農(nóng)田具體情況為基礎(chǔ),構(gòu)建完善的水量調(diào)度管理系統(tǒng),實現(xiàn)對水量的精準(zhǔn)計算,保障調(diào)度工作的有效開展。
2.豐富系統(tǒng)功能。為了在農(nóng)田灌溉中實現(xiàn)節(jié)水目標(biāo),需要不斷豐富信息化系統(tǒng)功能,保障水資源分配的合理性。一是優(yōu)化管理制度,依靠信息化系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)收集,提升管理科學(xué)性,主動將動態(tài)管理功能運用到管理工作中,完成農(nóng)田種植數(shù)據(jù)的管理,確保管理者能夠掌握農(nóng)田實際情況,制訂完善的灌溉計劃。二是加大現(xiàn)代節(jié)水技術(shù)的引入力度,全面推行最新灌溉理念,確保灌溉工作有序開展。例如,為了實現(xiàn)對用水量的有效控制,可以使用斗口水流量檢測技術(shù)等。同時,工作人員需要針對技術(shù)運用中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、信息等進行分析,確定總用水量,為后續(xù)計費等工作開展提供支持。三是以提高自動化程度為主,依靠先進技術(shù)支持灌溉工作開展,始終堅持從節(jié)約化、可持續(xù)發(fā)展要求層面出發(fā),提高灌溉工作的科學(xué)性。
3.利用信息技術(shù)。借助人工智能等技術(shù),能夠有效提高灌溉效率,減少工作人員的工作量,實現(xiàn)對灌水量的有效控制。因此,在農(nóng)田灌溉中需要堅持從科學(xué)灌溉理念出發(fā),使用科學(xué)可行的灌溉方法,落實節(jié)水要求,實現(xiàn)對水資源的合理化利用。一是依靠云計算技術(shù)獲取數(shù)據(jù)信息,做好整合工作,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效存儲與利用,便于相關(guān)人員掌握水分信息,在充分挖掘與分析的基礎(chǔ)上提出有效的節(jié)水策略。只有合理利用云計算技術(shù),才能形成完善的服務(wù)流程,確保其范圍的合理性,滿足區(qū)域覆蓋要求,為農(nóng)作物健康成長營造良好環(huán)境。三是使用人工智能技術(shù)可以實現(xiàn)對各個環(huán)節(jié)的有效監(jiān)測,掌握農(nóng)作物生長情況,為農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展提供支持。
五、結(jié)語
綜上所述,水資源短缺問題已經(jīng)成為現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要挑戰(zhàn)。因此,在綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展中需要加大節(jié)水灌溉技術(shù)的引入力度,實現(xiàn)對再生水的有效利用,增強農(nóng)民節(jié)水灌溉意識,明確農(nóng)田節(jié)水灌溉的重要性,利用信息技術(shù)支持農(nóng)田灌溉工作開展,從而構(gòu)建完善的灌溉系統(tǒng),助力我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。
作者簡介:趙曉婷(1990—),女,甘肅秦安人,本科,農(nóng)業(yè)水利工程師,主要從事水利工程管理工作。