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高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利中的應(yīng)用探討

2023-09-08 11:33:24石康康
河南農(nóng)業(yè) 2023年23期
關(guān)鍵詞:利用效率農(nóng)田水利農(nóng)田

石康康

(甘肅省平?jīng)鍪星f浪縣水務(wù)局,甘肅 莊浪 744600)

近年,我國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面投入了大量的資金,對(duì)于水利方面的建設(shè)愈加關(guān)注,并先后在各地區(qū)進(jìn)行了灌區(qū)水利基礎(chǔ)設(shè)施的一系列改造,但也依然存在一部分問(wèn)題尚未得到解決,影響了水資源的整體利用效率。針對(duì)這些問(wèn)題,相關(guān)部門要予以高度重視,全面分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因,然后結(jié)合實(shí)際情況選擇針對(duì)性的高效節(jié)水灌溉技術(shù),落實(shí)農(nóng)田水利建設(shè),有效提高灌區(qū)水資源利用效率,增強(qiáng)農(nóng)作物的生產(chǎn)質(zhì)量。

一、高效節(jié)水灌溉技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要意義

(一)有助于地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展

對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō),耕地是最重要的生產(chǎn)資料,土地品質(zhì)的好壞在很大程度上影響了農(nóng)作物的整體產(chǎn)量。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),同時(shí),也是世界上最古老的農(nóng)業(yè)國(guó)家,農(nóng)耕文明是中華民族最基本、最典型的傳統(tǒng)文化,自古以來(lái),興修水利一直都是改善農(nóng)耕環(huán)境的有效手段,受到了歷代統(tǒng)治者的關(guān)注和認(rèn)同。因此,對(duì)于我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō),水利灌溉的貢獻(xiàn)是不容忽視的,其有效提高了地區(qū)土壤質(zhì)量,為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)條件。同時(shí),由于水利工程有著規(guī)模大、工期長(zhǎng)的特點(diǎn),因此,在項(xiàng)目修建完成之后,不僅能夠促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的增收就業(yè),也可以在一定程度上帶動(dòng)其他領(lǐng)域的產(chǎn)值進(jìn)步。此外,還可以很好地控制下游河流的凈流量,尤其是對(duì)于一些干旱地區(qū),有效提高了水資源的利用效率,解決了水資源匱乏的難題,有助于促進(jìn)地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

(二)有助于抵御自然災(zāi)害

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,興修水利也可以在一定程度上強(qiáng)化下游耕地對(duì)自然災(zāi)害的抵御能力。比如,在我國(guó)西北地區(qū),通常會(huì)通過(guò)興修水利來(lái)達(dá)到水源樞紐的功能,從水資源豐富的地區(qū)挖溝引渠,通過(guò)各種飲水工程計(jì)劃將水資源引到干旱地區(qū),以此實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域調(diào)水,這對(duì)荒漠化防治及改善地區(qū)氣候條件有著重要作用。尤其是隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,興修水利可以有效幫助各地區(qū)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)空間,讓土地結(jié)構(gòu)變得更加合理,有效減少洪水、滑坡等自然災(zāi)害的出現(xiàn)。

二、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中高效節(jié)水灌溉的根本原則

(一)統(tǒng)一規(guī)劃

高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利中占據(jù)重要位置,發(fā)揮著不容忽視的重要作用,關(guān)于農(nóng)田灌溉工作方面需要根據(jù)各地區(qū)的實(shí)際情況針對(duì)性開(kāi)展。相關(guān)部門要予以高度重視,做出統(tǒng)一規(guī)劃與安排,出臺(tái)相應(yīng)的政策加以扶持,并與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田具體情況相結(jié)合,設(shè)計(jì)相應(yīng)的農(nóng)田灌溉方案,根據(jù)地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展目標(biāo)設(shè)計(jì)具體的實(shí)施內(nèi)容,完善各類參數(shù)的設(shè)計(jì),保證該項(xiàng)目的可行性與科學(xué)性,進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展與建設(shè)。

(二)因地制宜

關(guān)于農(nóng)田水利高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和應(yīng)用,相關(guān)人員在選擇和應(yīng)用的過(guò)程中要堅(jiān)持因地制宜的原則,綜合考慮當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)水平。同時(shí),也要明確節(jié)水技術(shù)的推廣模式,盡可能地充分發(fā)揮出高效節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì),這樣才能達(dá)到優(yōu)化當(dāng)?shù)剞r(nóng)田作物種植結(jié)構(gòu)的目的。

(三)技術(shù)創(chuàng)新

在農(nóng)田水利建設(shè)中,關(guān)于灌溉工作的開(kāi)展,相關(guān)單位和企業(yè)要做好技術(shù)的創(chuàng)新與改進(jìn),結(jié)合實(shí)際情況加大灌溉技術(shù)的研發(fā)力度。與此同時(shí),也要制定主推模式,促進(jìn)多種不同節(jié)水灌溉技術(shù)的融合,適當(dāng)明確技術(shù)的推廣范圍,將這些技術(shù)全部應(yīng)用到農(nóng)田作業(yè)中,并展開(kāi)相應(yīng)的測(cè)試,確保技術(shù)的可行性和實(shí)用性,以此有效提高農(nóng)田灌溉質(zhì)量,保證水資源的利用效率。

三、農(nóng)田水利中高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用

(一)滴灌技術(shù)

滴灌技術(shù)主要根據(jù)農(nóng)作物的實(shí)際情況和生長(zhǎng)需求來(lái)控制澆灌水量,在整個(gè)操作過(guò)程中,技術(shù)人員在灌水器中安裝相應(yīng)的低壓管道系統(tǒng),通過(guò)兩類管道的結(jié)合來(lái)達(dá)到控制水量的目的。基于這一系統(tǒng),技術(shù)人員也可以根據(jù)不同季節(jié)、不同農(nóng)作物的需求將水資源均勻分布到土壤中,滿足農(nóng)作物自身生長(zhǎng)的需求,可以有效代替人工操作,緩解工作人員的工作壓力。關(guān)于滴灌系統(tǒng)的構(gòu)成需要考慮三個(gè)方面的問(wèn)題,分別是管道分布、樞紐問(wèn)題及滴頭的選擇。這種技術(shù)對(duì)水滴的控制能力很強(qiáng),在整個(gè)灌溉過(guò)程中可以有效延長(zhǎng)滴水時(shí)間,而且滴水周期較短,能夠在短時(shí)間內(nèi)滿足農(nóng)作物的水量需求,在保證均勻澆灌的同時(shí),也能減少水資源浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn)。除此之外,滴灌技術(shù)還可以同自動(dòng)化技術(shù)相互結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的滴灌,在節(jié)約水資源的同時(shí),達(dá)到提高水資源利用效率的目的。

(二)噴灌技術(shù)

在具體應(yīng)用過(guò)程中,噴灌技術(shù)通常是通過(guò)增壓的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,通過(guò)適當(dāng)?shù)膲毫⑺Y源從管道傳輸?shù)絿婎^,農(nóng)田澆灌更加均勻,可以有效滿足農(nóng)作物的生長(zhǎng)需求。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用噴灌技術(shù),可以確保田間農(nóng)作物被全面覆蓋,而且水量噴灌十分均勻,相較于傳統(tǒng)的灌溉模式來(lái)說(shuō),噴灌技術(shù)更符合當(dāng)前我國(guó)田間農(nóng)作物的生長(zhǎng)需求。同時(shí),應(yīng)用這種方法能夠有效減少水資源浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn),提高水資源的利用效率。從另外一個(gè)角度來(lái)看,應(yīng)用噴灌技術(shù)還能在一定程度上節(jié)省勞動(dòng)力成本,幫助工作人員緩解灌溉工作的壓力,而且經(jīng)過(guò)噴灌之后,農(nóng)作物可以增加產(chǎn)量。從當(dāng)前實(shí)際情況來(lái)看,噴灌技術(shù)也存在一定的缺點(diǎn)和弊端,對(duì)于周圍自然環(huán)境的要求較高,不能在惡劣條件下應(yīng)用,因此導(dǎo)致這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際操作過(guò)程中具有一定的難度,并不是任何環(huán)境下都能使用。

(三)步行式灌溉

步行式灌溉在實(shí)施過(guò)程中離不開(kāi)電力和機(jī)械的支持,只有確保機(jī)械設(shè)備和電力輔助全部到位,而且還需專門的配套設(shè)備,才能達(dá)到應(yīng)有的效果。從當(dāng)前的實(shí)際情況來(lái)看,在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,步行式灌溉技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,在機(jī)械設(shè)備方面不需要投入過(guò)多的成本,也無(wú)須投入太多的勞動(dòng)力,而且對(duì)周圍自然環(huán)境沒(méi)有太高的要求,整體田間適應(yīng)能力較強(qiáng),基本上可以滿足各類地質(zhì)條件和各種自然環(huán)境的生產(chǎn)需求,也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同農(nóng)作物的灌溉。步行式灌溉技術(shù)相較于滴灌技術(shù)和噴灌技術(shù)來(lái)說(shuō)具有一定的局限性,如果農(nóng)田生產(chǎn)規(guī)模較大便難以應(yīng)用這種技術(shù),只能進(jìn)行小范圍的使用。

(四)運(yùn)輸節(jié)水技術(shù)

在過(guò)去的一段時(shí)間里,傳統(tǒng)的農(nóng)田灌溉工作,關(guān)于水資源的運(yùn)輸大多數(shù)時(shí)候都是采用溝渠漫灌的模式,這種灌溉模式雖然可以起到一定的效果,但是忽略了不同作物對(duì)水分的需求,因此不能保證灌溉工作的整體質(zhì)量,容易造成嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象,導(dǎo)致農(nóng)田出現(xiàn)內(nèi)澇問(wèn)題,甚至還會(huì)對(duì)農(nóng)作物的生產(chǎn)帶來(lái)不良影響。對(duì)此,必須對(duì)水資源的運(yùn)輸方式進(jìn)行調(diào)整,合理應(yīng)用運(yùn)輸節(jié)水技術(shù)。當(dāng)前,主要可以采取如下技術(shù)手段:

1.管道技術(shù)。在農(nóng)田的不同地區(qū)安裝相應(yīng)的灌溉渠道,讓水資源可以通過(guò)管道流向農(nóng)田的各個(gè)區(qū)域,這樣便能夠有效減少灌溉運(yùn)輸過(guò)程中水分的滲漏和蒸發(fā),這種管道節(jié)水技術(shù)適用于所有農(nóng)田,將其與滴灌技術(shù)和微灌技術(shù)相結(jié)合,能夠有效達(dá)到灌溉節(jié)水的效果,充分發(fā)揮了高效節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì),有效提高了水資源的利用效率。

2.渠道防滲技術(shù)。渠道防滲手段可以有效減少渠道輸水的滲漏現(xiàn)象,降低損失,減少浪費(fèi)。在農(nóng)田灌溉中,水損失最嚴(yán)重的就是渠道輸水滲漏損失。相較于傳統(tǒng)的土渠渠道來(lái)說(shuō),利用渠道防滲技術(shù)可以有效減少滲漏損失,提高水資源利用效率。這種技術(shù)主要指的是利用特殊的建筑材料處理農(nóng)田內(nèi)的溝渠,比如,混凝土預(yù)制板等技術(shù),提高溝渠質(zhì)量,減少渠道滲水問(wèn)題的出現(xiàn),從而達(dá)到節(jié)約水資源的目的。

(五)節(jié)水管理技術(shù)

節(jié)水管理技術(shù)指的是根據(jù)農(nóng)田的具體情況,在灌溉過(guò)程中對(duì)該地區(qū)的地下水和地表水進(jìn)行調(diào)配和管理,根據(jù)農(nóng)田主要農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律和用水需求展開(kāi)科學(xué)的規(guī)劃,在滿足農(nóng)作物正常用水的基礎(chǔ)上,有效提升農(nóng)田水資源管理效率。節(jié)水管理技術(shù)從本質(zhì)上來(lái)講,并沒(méi)有直接作用于農(nóng)作物灌溉,卻發(fā)揮著不容忽視的關(guān)鍵作用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)所有水資源的調(diào)度和管理,這樣便能有效提高水資源的利用效率,進(jìn)而達(dá)到減少水資源浪費(fèi)問(wèn)題的目的。從當(dāng)前的實(shí)際情況來(lái)看,很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單位和農(nóng)田水利部門在開(kāi)展農(nóng)田水利建設(shè)的過(guò)程中,都忽視了節(jié)水管理技術(shù)的應(yīng)用,習(xí)慣在灌溉工作上實(shí)施各種節(jié)約手段,卻忽視了對(duì)于水資源的全局管控。事實(shí)上,節(jié)水管理技術(shù)的應(yīng)用必須貫穿于農(nóng)田水利項(xiàng)目運(yùn)行的全過(guò)程,加強(qiáng)對(duì)于各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督和管理,根據(jù)不同田地、不同作物的生長(zhǎng)需求控制好水分的供應(yīng),灌溉操作過(guò)程中將水分的蒸發(fā)滲漏控制在最低,這樣才能有效提高用水效率,真正意義上達(dá)到節(jié)水灌溉的目的。

四、高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利中的發(fā)展對(duì)策

(一)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用節(jié)水技術(shù)

不同田地的土壤條件和農(nóng)作物種類基本上都是不同的,因此,在應(yīng)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)也會(huì)存在較大的差異。針對(duì)這一特點(diǎn),相關(guān)部門要堅(jiān)持因地制宜的原則,結(jié)合實(shí)際情況,選擇不同的節(jié)水技術(shù)手段,盡可能地滿足農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律及當(dāng)?shù)氐乃翖l件。在進(jìn)行灌溉操作的過(guò)程中,對(duì)于一些產(chǎn)出效率不是很高的農(nóng)作物,比如,小麥可以采用噴灌技術(shù);對(duì)于葡萄、玉米、棉花等經(jīng)濟(jì)型作物,可以使用滴灌技術(shù)。需要注意的是,在使用滴灌技術(shù)和噴灌技術(shù)的時(shí)候一定要保證農(nóng)田條件較好,這樣才能發(fā)揮出更好的效果。

(二)加強(qiáng)節(jié)水灌溉現(xiàn)代化建設(shè)

要想真正意義上發(fā)揮出節(jié)水灌溉技術(shù)的積極作用,相關(guān)部門需要加強(qiáng)農(nóng)田節(jié)水灌溉現(xiàn)代化建設(shè)。在這一過(guò)程中,不能只是簡(jiǎn)單地喊喊口號(hào),一定要結(jié)合實(shí)際情況,落實(shí)具體措施。針對(duì)當(dāng)前我國(guó)農(nóng)田水利灌溉工作中遇到的問(wèn)題,及時(shí)創(chuàng)新節(jié)水管理理念,積極借鑒國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)他們的灌溉模式,然后結(jié)合我國(guó)各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)和創(chuàng)新。對(duì)于一些經(jīng)濟(jì)條件比較落后的區(qū)域,要加大灌溉設(shè)備的投入,有效提高灌溉技術(shù)科技含量,這樣才能進(jìn)一步增強(qiáng)農(nóng)田灌溉效率,保證水資源的利用率。

(三)做好水資源的優(yōu)化配置

在進(jìn)行農(nóng)田灌溉的過(guò)程中,對(duì)水資源的優(yōu)化和配置是十分重要的,是提高節(jié)水的關(guān)鍵內(nèi)容。對(duì)此,相關(guān)部門一定要予以高度重視,結(jié)合地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況,加強(qiáng)對(duì)水資源的調(diào)整和規(guī)劃,確?,F(xiàn)有水資源都能夠得到充分利用,最大程度上達(dá)到節(jié)約水資源的效果,并保證滿足地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。

(四)定期檢測(cè)農(nóng)田灌溉水量

隨著當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,信息技術(shù)在各行各業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用,針對(duì)這一特點(diǎn),在農(nóng)田灌溉方面也要適當(dāng)引入信息化手段,加強(qiáng)節(jié)水灌溉與信息管理技術(shù)的有機(jī)融合。根據(jù)不同地區(qū),不同農(nóng)作物的生長(zhǎng)需求,定期檢測(cè)農(nóng)田灌溉水量,并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)制定完善的農(nóng)作物精準(zhǔn)灌溉計(jì)劃,以此達(dá)到準(zhǔn)確控制用水量的效果,有效避免浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉的現(xiàn)代化。同時(shí),對(duì)于一些種植面積較大的農(nóng)作物幼苗,或者剛剛進(jìn)入生長(zhǎng)加速期的作物,可以采用節(jié)水灌溉管理技術(shù),定期對(duì)幼苗進(jìn)行澆水和施肥,為它們創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境。除此之外,要想在使用噴灌監(jiān)測(cè)技術(shù)的過(guò)程中,減少水資源的蒸發(fā)量,也要實(shí)時(shí)做好監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析和整理,并根據(jù)這些數(shù)值作出精準(zhǔn)化判斷,根據(jù)實(shí)際需要在完成灌溉操作之后及時(shí)在地表鋪設(shè)地膜,才能有效減少水分蒸發(fā)問(wèn)題,讓水資源得到充分合理的運(yùn)用。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之,在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,關(guān)于水利項(xiàng)目的運(yùn)行,其中節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著關(guān)鍵作用。對(duì)此,相關(guān)部門必須予以高度重視,結(jié)合各地區(qū)農(nóng)田的實(shí)際情況,合理選擇不同的節(jié)水灌溉技術(shù),并積極做好節(jié)水灌溉技術(shù)的升級(jí)與研發(fā)工作,在提高節(jié)水灌溉技術(shù)水平和工作質(zhì)量的基礎(chǔ)上,增強(qiáng)水資源的利用效率,有效減少水資源浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn)。這樣才能為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好條件,奠定有利基礎(chǔ)。

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