王伟
陕西天海水电工程有限公司 陕西省咸阳市 712100
摘要:传统的农作物灌溉没有对水资源的使用进行规划, 一味地大量漫灌, 带来了水资源的严重浪费, 对于作物的生产也极为不利, 阻碍了农业的可持续发展。鉴于以上原因, 我国应大力推行节水灌溉技术, 摒弃传统的农田漫灌, 按照作物需要的水分进行科学的节水式灌溉。基于此,本文对节水灌溉技术在农田水利建设中的应用进行分析。
关键词:节水灌溉;农田水利工程;应用
1节水灌溉的意义
有研究表明, 国内的农业用水占其总用水量的一半左右, 而在我国农业用水量却远达不到这个比例。这是因为我国整体水资源比较贫乏, 从东部到中西部当地的水资源都满足不了生产和生活的需要。我国的经济建设的快速增长和城市化的持续推进, 生产和生活中对于水资源的需求越来越多, 造成了农业用水量的减少。在农业灌溉中施行节水灌溉技术可以对农作物的用水量进行调节, 提升水资源的使用效率, 促进植物的生长, 提升农作物的产量, 节约了农业用水的同时, 还提升了农业的经济效益, 进一步推动了农业的可持续发展, 是新时代农业发展的方向。
2农田水利工程中的节水灌溉技术
2.1 渠道防渗漏技术
渠道防渗漏技术是对传统灌溉技术的改进, 能够有效减少渠道灌溉中的水资源浪费。在农田灌溉中, 大部分渠道都是人工开挖的, 水资源会出现渗漏以及泄露的问题, 不仅影响灌溉效率, 还会造成水资源的浪费, 同时增加农田灌溉成本。在农田水利工程中, 渠道防渗漏技术就是以石块、混凝土为材料对渠道进行铺垫, 还可以采用砖衬砌、塑料薄膜以及沥青护面等手段对渠道进行改进, 进而有效弥补传统灌溉的渗漏问题。此外, 还需要对渠道做好维护和管理, 进而确保渠道的完整性和可靠性。
2.2 管道输水技术
管道输水技术就是利用管道代替明渠的一种节水灌溉技术, 在农田水利灌溉中应用十分广泛。管道输水技术可以将输水管道直接埋设到农田位置, 通过管道将水资源输送到田间, 能够减少外界因素对灌溉的影响[1]。管道输水系统的水源主要包括水库、池塘、沟渠、湖泊、水井等, 通过沉淀、过滤等将杂草或者淤泥去除, 确保水资源的质量过关。输水管网系统是管道输水的重要基础, 包含了多个管道、分水设施以及保护装置等, 能够为其他灌溉技术提供支持, 实现大面的农田灌溉。
2.3 喷灌技术
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。
2.4 微灌技术
微灌技术与喷灌技术的原理基本相同, 也是利用输水管道将水资源运输到田间, 然后利用微小孔径的缺口实现灌溉。但是, 微灌技术中的喷头口径更小, 还要利用小管涌流、渗灌、滴灌等方式对农田进行喷灌, 具有单次灌溉水量少、灌溉时间长等特点, 避免了渗透、蒸发等造成的水资源浪费, 比较适合西红柿、西瓜等经济作物的灌溉。微灌技术应用到的微喷管和微喷头等设备较多, 并且布设十分密集, 能够有效分散水流, 扩大灌溉面积, 虽然耗时较长, 但是整体应用效果较好, 能够在满足农作物生长用水的同时, 实现水资源的节约。
2.5滴灌技术
近几年, 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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
3农田水利工程中节水灌溉技术的应用
3.1 因地制宜选择灌溉技术
在农田水利工程中, 需要根据农田实际情况以及气候条件等科学地进行节水灌溉技术的选择和应用。我国地大物博, 不同区域、不同气候条件下, 农作物所处的地质土壤性质存在一定差异, 对于农田灌溉用水量的需求不同。在节水灌溉技术实施过程中, 要根据因地制宜的原则, 充分结合当地区域的土壤类型和特点, 选择有效的灌溉方式, 从而提高农田灌溉的经济性, 例如, 一些南方地区土壤湿润, 降雨较多, 可以采用喷灌、滴灌等技术在作物缺水时期进行灌溉。
3.2 根据作物种类选择灌溉技术
农田水利工程的建设过程中, 还需要结合具体农作物的特点合理选择节水灌溉技术。不同的农作物生长周期不同, 不同时期对于水分的需求量也存在差异。例如, 大豆、花生等农作物对于水分的需求量较少, 对于这些农作物, 在选用节水灌溉技术的过程中, 需要注意减少一次灌溉水量、延长灌溉时间;而水稻等农作物, 其生长过程中需要大量的水分, 对于这种类型的农作物而言, 要提高节水灌溉的频率。此外, 对于产出效益偏低的常规农作物, 还应以地面灌溉为主, 可以考虑采用步行式灌溉技术、膜垄沟灌溉技术等, 将水资源集中到植物附近, 提高水资源利用效率。
4节水灌溉技术的发展趋势
4.1 智能化发展
科技发展日新月异, 传统落后的灌溉技术已经不在能够满足农田灌溉需要, 未来的节水技术需要不断向智能化方向推进。运用智能系统全面了解农作物的生长发展状况, 针对作物不同生长阶段和生长质量情况, 依靠大数据进行分析统计, 分析的内要内容包括:温度、湿度、土壤中水的含量等方面, 把所有收集到的收据全部输入系统中, 进行统一分析整理, 为作物提供更加健康的生长环境, 有效节水。
4.2 网络化发展
运用先进的计算机信息技术, 把节水软件放置于计算机内部, 利用科技的力量对节水系统进行控制, 只要安排相应的管理人员完善计算机系统和操作步骤, 就可以实现网络化发展背景下的自动灌溉。
4.3 灌溉自动控制
中央处理控制器的另外一个重要的功能是生成一个每日的节水灌溉计划, 下发至灌溉控制器和数据监测控制器执行。节水灌溉计划会定期进行修正, 由于每一次的土壤监测数据都会上传至中央控制器, 所以在土壤含水率比较高的时候, 灌溉计划会自动地将灌溉频率降低, 将灌溉时间减少。在土壤的含水率较低的时候, 会自动校正灌溉计划, 将灌溉的时间加长, 将灌溉的频率提高, 以确保灌溉的合理性和科学性。
结语:
总而言之, 在农田水利工程, 节水灌溉技术是促进现代化农业发展的重要手段。在实际应用过程中, 需要根据不同地质条件和农作物种类, 合理选择节水灌溉技术, 充分利用各种自动化技术以及机械设备, 提高农田灌溉的效率, 在确保农作物生长质量前提下, 实现水资源的节约利用, 促进我国农业的可持续发展。
参考文献:
[1]李俊.浅谈节水措施在农业水利灌溉中的应用[J].农业科技与信息,2016(23):97+102.
[2]张瑨.浅谈农田水利灌溉节水技术[J].中国农业信息,2016(11):131-132.
[3]刘波.浅谈节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].科技创新与应用,2016(10):189.
论文作者:王伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/23
标签:技术论文; 水资源论文; 农作物论文; 节水灌溉论文; 农田论文; 管道论文; 农田灌溉论文; 《防护工程》2018年第8期论文;