摘要:水资源的有效利用是农业生产过程中的重要课题,关系到农民的收益和农业发展水平。节水灌溉技术解决了农业生产中的用水问题,促进了水资源在农业发展中的综合运用,提高了水资源的利用效率,促进了农业节本增效,提升了农业整体竞争力。
关键词:水资源;节水灌溉技术;农业水利工程
长期以来,农业生产的水资源利用方式较为原始,水资源的利用率极低,存在严重的资源浪费情况,与日渐紧缺的水资源状况形成鲜明的对比,亟需借助节水灌溉技术的应用实现农田灌溉用水的合理化,在满足农业生产需要的同时,达到节水的目的。
一、节水灌溉技术
随着我国科技水平的逐步发展,节水灌溉技术在我国农业中的应用范围逐步扩大,促进我国农业稳步发展。节水灌溉技术主要特点是保留了传统灌溉技术的一部分,同时将传统灌溉技术和节水灌溉理念相结合,是一种现代化的农业用水技术和理念。节水灌溉的主要依据是当地的水文特征还有农作物的生长规律。节水灌溉的主要目的是实现当地的水资源利用的最大化,节约水资源的使用。当然,也不是一味地节约用水,节约的前提是保障农作物的健康生长,保障农民的收益。节水灌溉技术在农业生产中具有十分重要的作用,节约了水资源的使用,在缓解了农业生产压力的同时,也促进了农业生产的发展。
二、节水灌溉技术在农田水利工程中的应用
1.喷灌技术的应用
喷灌技术是一种比较常见的节水灌溉技术,也是应用较早的一种技术。其工作原理是通过压力作用将水运送到管道顶部的喷头,然后通过喷头的作用再将水均匀地喷洒到农作物上,这样可以在一定程度上达到节水的目的。用喷灌技术灌溉的农田,均匀度非常高,通常可以达到90%以上,灌溉效果特别好。相较于以往的大水漫灌模式,喷灌可以节约用水量,同时还会节省大量的劳动力,降低劳动强度。喷灌设备的管道都埋在地下,不会影响地表植物的正常种植,所以喷灌技术还能提高土地资源的利用率,对农民来说是一个非常可行的灌溉模式。
2.微灌技术的应用
除了喷灌技术之外,微灌技术也在一些地区有着较为广泛的应用,它实际上是在以往的滴灌技术基础上新兴发展出来的一种节水灌溉技术。微灌技术的灌溉方式包括渗灌、微喷灌、滴灌和小管涌流管等。微灌技术主要是由四大部分所构成的,分别是水资源、灌水器、灌区首部和输配水管网。与其他灌溉技术相比,微灌技术有着灌水流量较小的特点,一次灌溉工作往往会延续非常长的时间,且微灌技术的灌水周期也比较短,这样农户在灌溉时就可以更准确地控制水量,使水分直接输送到农作物的根部土壤当中。因此,微灌技术通常被应用在对经济作物的灌溉与种植工作上。另外,与传统的地面灌溉技术相比,使用微灌技术可以减少50% ~ 80% 的用水量,还能节省大量的人力、农药和肥料。使用微灌技术后,肥料的利用效率能够提高15.4%,而水分的利用率则会提高32.7%,这些都有利于土壤结构的改善。
3.滴灌技术的应用
近几年,新疆地区不断探寻先进科学的节水灌溉技术,滴灌技术就是一种新型的节水灌溉技术。滴灌技术采用低压管道,将灌溉水转换成持续缓慢渗出的水滴,使其均匀地渗透到植株的根系部位,让植株根系地区的土壤保持充足的水分。由于根系活跃区能够始终保持着最优含水量,所以植株的根系可以得到充分发育,植株也能够旺盛的生长。采用滴灌方式进行灌溉的灌溉水是逐渐渗入到土壤中的,所以土壤的结构不会被破坏,更不会产生地表径流的现象。随着近几年对滴灌技术的不断研究和完善,科研人员将覆膜技术和滴灌技术结合起来,形成了膜下滴灌技术。该技术在棉花作物的生产中得到了大力推广和广泛应用,膜下滴灌技术不仅可以保证土壤的水分含量,还可以减少化学肥料的施加,产生了很好的效益。
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4.步行式灌溉技术的应用
对于一些农作物急需被灌溉的地区,有时使用喷灌技术或微灌技术可能并不具有足够的准备时间,这种情况下,农户就可以使用步行式灌溉技术。步行式灌溉技术就是以农村当前阶段所使用的各种各样的农用机械和电力作为灌溉工作所需的动力,并利用一些相应的配套灌溉设备,进行移动式的灌溉。实际上,步行式灌溉技术可以将农业的节水措施和机械化操作技术有机地结合起来,并且不需要配备过多的较为复杂的设施,直接通过组装的方式就能对机器进行装配。由此可见,步行式灌溉技术有着流动方便、适应性强的特点,从而可以对一些急需被灌溉的地区和农作物进行有针对性的灌溉。而且,步行式灌溉技术在使用时并不需要实施任何的修渠工程,这极大地节省了灌溉工作所需的劳动力和资金,也使灌溉工作的有效性得到了保障。
5. 薄浅湿晒灌溉技术在农田水利工程中的应用
长期以来,水稻在种植的过程中采用的都是漫灌和串灌的灌溉方式,在这两种灌溉方式下,水稻的灌溉通常会保持一个在比较深的水层当中,这就造成水肥发生了严重流失的现象。目前,一些农业领域的专家和学者共同研究出了水稻的薄浅湿晒灌溉技术,这种新型的节水灌溉技术刚被研发出来就受到了农户们的广泛好评,且在灌溉和节水方面取得了非常良好的效果。水稻的浅薄湿晒灌溉技术,指的是农户先使用薄水来进行插秧,在返青时采用浅水进行灌溉,而在分蘖的前期,需要使田间保持在湿润状态,等到了分蘖的后期,需要进行晒田处理,对水稻进行拔节和抽穗时使用薄水灌溉,而乳熟时保持田间湿润,最后在水稻的黄熟期将其湿润、落干。
三、节水灌溉技术在农田水利工程中的具体应用
1.积极应用管道输水、渠道防渗技术
为了降低水资源在运输过程中的浪费问题,农田水利工程应该积极应用管道输水、渠道防渗等措施,降低渗漏损失。具体来说,有条件的地区应该积极采用管道输水,减少传统灌溉形式存在的渗漏损失、蒸发损失问题。如果输送距离过长,难以实现管道传输,则应该考虑对渠道进行防渗施工,通过浆砌块石、渠道混凝土浇筑或腹膜等形式减少水的渗漏。此外,还应该考虑水渠的断面形态,应该尽量选择U行断面,尽可能的减少水的蒸发。
2.因地制宜,选择合适的灌溉形式
农田灌溉形式的确定受到农田的水土条件、农作物类型等的制约,应该根据具体的灌溉情况进行灌溉形式的确定,选择合适的灌溉形式。更为重要的,应该考虑灌溉形式的经济性,不能为了追求节水而损害农业生产的经济利益。就此而言,产出效益高的作物,应该尽可能的应用喷灌或滴灌等投入较高的节水灌溉技术,以期取得更好的节水效果;对于产出效益偏低的常规农作物,还应以地面灌溉为主,可以考虑采用步式灌溉技术,膜垄沟灌溉技术等,将水资源集中到植物附近,提高水的利用效率。
终上所述,节水灌溉技术在农业生产中的应用缓解了农业用水压力,解决了农业生产上的困难,对很多的干旱缺水地区意义尤其重大。相关部门应着力推广节水灌溉技术,提供相关的技术和资金上的支持,进一步促进我国农业的健康发展。
参考文献:
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[3]程亮.谈节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].工程技术(全文版),2017(2).
[4] 刘贤刚.试分析节水灌溉技术在农田水利工程中的应用实践[J].科技创新与应用,2014(29).
论文作者:杨志伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/24
标签:技术论文; 节水灌溉论文; 水资源论文; 农田论文; 农作物论文; 水利工程论文; 农业生产论文; 《基层建设》2018年第18期论文;