山西省大同市大同县水务局 山西大同 037300
摘要:我国是一个农业大国,农业在我国的经济发展工作当中占据着至关重要的地位,并发挥着不可替代的作用。近年来,随着科学技术的飞速进步以及水资源的使用功能愈发丰富,传统的地面灌溉技术已经难以满足现代化的农田水利工程的需要,也无法起到节水的效果。因此,对节水灌溉技术在农田水利工程中的应用进行研究,有着非常重要的意义。
关键词:节水灌溉技术;农田水利工程;应用
1农田水利工程中的节水灌溉技术
1.1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。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。
1.2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。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。
1.3喷灌技术
喷灌技术主要有固定管道式喷灌、半移动式管道喷灌、中心支轴式喷灌、纹盘式喷灌、滚移式喷灌机五种方式。
(1)固定管道式喷灌,即干支管都埋在地下的喷灌方式。这样的喷灌方式利于管理,节省人力,可靠性高,设备使用寿命长。不足之处在于设备投资很高。
(2)半移动式管道喷灌,即干管固定、支管移动的喷灌方式。与固定管道式喷灌相比,这种方式大大减少支管用量,从而减小投资。但是移动支管需要较多的人力,如果管理不善容易造成支管的损坏。
(3)中心支轴式喷灌,即支管的一端固定在水源处,整个支管就绕中心点绕行的喷灌方式。这种方式灌溉质量好,自动化程度很高;适用于大面积的平原(或浅丘区),要求灌区内没有任何高的障碍物。其缺点是只能灌溉圆形的面积,边角要想法用其他方法补灌。
(4)纹盘式喷灌,用软管给一个大喷头供水,软管盘在一个大绞盘上。灌溉时逐渐将软管收卷在绞盘上,喷头边走边喷,灌溉一个宽度为两倍射程的矩形田块。这种系统机械设备较简单,从而造价也低一些,工作可靠性高一些。缺点是一般要采用中高压喷头,能耗较高。
(5)滚移式喷灌,将喷灌支管(一般为金属管)用法兰连成一个整体,每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动,使支管滚到下一个喷位。每根支管最长可达400m。
喷灌技术是在农田水利工程中的应用十分广泛。喷灌技术可确保水分可以均匀洒落在农田中的农作物上,从而起到节约用水量的效果。一般情况下,使用喷灌技术来灌溉农田可以有效地保证农作物受到均匀的灌溉,其均匀度高达90%以上,水资源的利用率也会确保在60%到85%的范围内,与传统的地面灌溉技术相比,可以节约将近30%到50%的用水量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
以某地区的农田水利工程为例,该地区在引入喷灌技术之前,每亩地大约需要用水60~80m3,而在引入了喷灌技术之后,每亩地的用水量减少到了30~40m3,这极大地节约了灌溉过程所需的成本。另外,其劳动量约为地面灌溉技术所需劳动量的1/5。进行喷灌技术的设备通常是埋于地下的,这也节省了大量的土地资源,从而增大了耕种面积,使耕种面积提高了7%~10%,农作物的增产量则会达到10%~20%。
1.4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。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。
1.5步行式灌溉技术
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。
2高效节水灌溉技术在农田水利工程中的发展对策
2.1节水灌溉技术的应用要因地制宜
不同地区的农田土壤条件不同,种植的作物也有很大的差距。不同的土壤和作物条件对各种节水灌溉技术的需求也不同。在选择节水灌溉技术的时候要一定要因地制宜,选择符合该地区的农作物生长特点和水土条件的节水灌溉技术。
2.2提高现代化程度,促进节水灌溉技术应用
实现农业现代化将是未来农业的发展目标,因此,要及时改善管理理念,对农户的农田灌溉工作进行统一管理,参考发达国家的灌溉模式和先进经验。同时要加大对我国先进灌溉设备的研发力度,加大经济和科技投入,扩充研发队伍,不断改进完善现有设备存在的缺陷,从而整体提升灌溉质量和水资源利用率。
2.3强化水资源的优化配置
提高水资源利用效率的关键过程就是水资源使用的过程,用最少的水量达到最好的灌溉效果是减少水资源浪费的的关键。为了使得水资源配置能够达到标准化、规范化和科学化的水平,在灌溉工作中,加强对水资源的配置的优化是一项重要任务,同时也是促进农田水利工程节水灌溉技术发展的重要措施。最终在保证充分发挥农田水利工程作用的基础上,最大程度的节约水资源。
2.4加强节水灌溉管理
针对节水灌溉技术的应用,不能总是从简单的层面出发,关键在于是否能够获得持续性的效果。建议要进一步加强节水灌溉的管理。良好的管理能够指导节水灌溉的方向,同时结合农田水利工程的发展状态做出合理的优化,应对外部影响因素,也能取得较好的效果。①加强节水措施的设计,认真观察农作物种植结构、土壤条件、地理环境等。根据技术人员的实际勘察信息,通过合理规划、设计,因地制宜地开展节水灌溉工程。②保障节水工程的施工质量以及灌溉工程的节能性和可操作性。充分发挥节水灌溉技术的积极作用和经济效应。③做好日常维护管理工作。通过在节水灌溉管理上完善,加强节水灌溉技术的合理应用,改善多方面的内容,取得非常好的成绩。
结语: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]冉权敏.节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].农业开发与装备,2017,(07):108.
论文作者:常月霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/25
标签:技术论文; 水资源论文; 农田论文; 节水灌溉论文; 水利工程论文; 管道论文; 农作物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;