刘晓刚
伊犁花城勘测设计研究院有限责任公司 新疆伊犁 835000
摘要：地下滴灌技术是现代一种微灌技术的典型应用方案，也是现代农田水利建设中不可缺少的一种灌溉技术，是目前我国相关学术界研究中认为最有发展前途的节水灌溉技术。本文通过对现代农田水利建设需求进行分析，讨论地下滴灌技术应用于农田水利建设中的效果，指出农田滴灌技术的相关优势，对我国农业发展提供参考和帮助。
关键词：地下滴灌；农田水利建设；设计与应用
一、地下滴管技术的含义与基础建设
滴灌技术是在20世纪70年代发明并应用的一种新型地灌方式，但这种方式依旧存在较多的漏洞。主要包括灌水均匀度较差和出水孔容易堵塞的问题，这种现象就会对灌水的效果造成制约，也影响了这项技术的广泛应用[1]。直至20世纪80年代，地下滴灌技术的研究，取得了较为快速的发展，灌水器的性能和工作质量都得到了较好的发展，所以地下滴灌技术的研究也获得了长足的进步。无论是系统设计参数和施肥装置，都有了明显的性能提升。这种灌溉方式在我国也逐渐进入了成熟的阶段。
滴水器是保证地下灌溉工作的关键组件之一。但值得注意的是，如果不对滴水器进行相应的保护，仍在灌溉系统停止运行时，其管道内部就会出现负压，则会导致管外土壤颗粒发生内吸，而导致滴头堵塞[2]。除此之外，我国现代多数农田建设所种植的农作物都以亲水性根系为主，根系在滴头周围发育旺盛，则也有可能导致滴水器滴孔发生堵塞。所以在进行地下滴管实际应用时，还应当做好低头的防堵塞工作，并保证滴管内部的压力保持正常。
二、农田水利灌溉现状
（一）灌溉系统老化明显
就目前来说，我国大部分农田水利灌溉系统都是应用时间较为长久的灌溉系统，不仅其老化状况较为严重，并且其灌溉系统缺乏相应的科学性，已经难以满足现代化农业水利灌溉需求。在传统的灌溉系统中，不仅对水利资源浪费现象较为严重，部分农田在进行水利灌溉系统的维修时，往往缺乏相关经费，所以这就导致农田水利建设，灌溉系统老化问题较为严重，严重出现各种渗水漏水的现象。
（二）管理缺乏科学性和智能化
农田水利灌溉在进行灌溉系统的应用时，其灌溉系统往往都较为老旧，只能通过人工维护的方式进行水量的调控，这就导致水利工程建设时缺乏相应的智能性和科学性。一方面来说，在应用人力对水利资源进行调控时，存在较大的随意性，多数农田管理人员在进行水量调节时，都以自身的管理经验为主，这就可能存在一定的偏差，对于农作物的生长产生一定的影响；另一方面，在传统的农田水利灌溉工程中，所应用的管理系统缺乏智能化，不能根据农作物的状况进行实时的调整，需要人工对其进行调控，这就导致人力资源浪费较为严重，农田管理人员工作量较大，对农田水利建设的发展产生了一定的制约。
三、地下滴管技术的应用路径
（一）应用对象
地下滴灌技术在国内外都获得了较为广泛的应用。这种灌溉技术通常应用于经济作物的培养种植中。而在我国近年来的应用中，多以果树和蔬菜等其他高产作物为主。但在进行滴管设计时，还应当根据农作物的生长、作物的种类以及当地土壤的性质进行作物选择和滴管应用[3]。不同农作物应当选择不同的滴管系统选择不同的滴头类型，并且还需要根据当地的土壤环境，考虑施工因素和管理因素，讨论可能产生的外界影响因素，是否会对农作物的生长造成影响，所以在进行地下滴管系统的应用时，应用对象的选择应当根据多个因素进行决断，以取得最好的灌溉效果。
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（二）毛管埋深
在进行毛管埋深时，应当着重考虑务农人员在田间耕作时需要应用的土壤深度。在进行不同人员的实际工作时，需要根据土壤质地和作物根系的发育状况，对毛管埋藏深度进行调控。根据这类因素，对毛管埋设深度进行控制，能够有效避免在土地耕作时对系统网管造成损坏。除此之外，在进行毛管埋深时，还应当对当地的土壤条件进行勘探[4]。如果土壤导水性能较强，可以适当将埋藏深度加深，这样能够有效减少灌溉水渗透于地面，而出现的水分浪费，出现无效用水的情况。但如果耕地内部土壤的透水性能较差，主要以粘土夹层为主时，毛管埋深时应当在不影响工作的前提下尽可能埋浅。另外，由于农作物生长发育时，需要进行根系生长，并且多数作物在发育时期，其幼苗根系都较短，其吸水范围较为有限。如果毛管埋设深度过深，这就可能对作物的生长造成不利影响，但如果埋深较浅又难以满足作物在生长一段时间后对水分的需求，所以为了保证作物在苗期时的生长，通常在作物苗期都采用其他灌溉方式进行灌溉，而当作物生长到一定程度后，再应用地下滴灌的方式进行灌溉，这样有助于保证作物在各个时期获得良好的营养吸收。
（三）毛管埋设间距
毛管埋设间距与毛管埋设深度有所不同，毛管埋设间距的决定因素，主要以当地气候条件和土壤质地为主[5]。如果当地环境以干旱地区为主，并且土壤以沙性为主，这就可以在一定程度上减小毛管间距，这样有助于田间土壤水分保持充足，并且保证水分分布的均匀性，虽然这会在一定程度上增加投资成本，但这也是必不可少的灌溉方式，对于作物的生长来说，投资是十分有必要的。如果当地环境较为多雨湿润，则可以在一定程度上加宽毛管，埋设间距，这与作物的类型和土壤条件有关，较窄的间距多应用于平播密植类作物，而间距较宽的白色方式多应用于蔬菜和果树等行播作物。
（四）灌溉制度
在进行地下滴灌时，通常需要根据当地的环境计算土地腾发量以及土壤特性，根据作物的相关成长需求来制定相应的地下滴灌要求。如果根据作物对水的需求量来进行滴灌时间的设定，则应当采用小定额、多次灌水的方式进行灌溉，主要是根据土壤的水分含量，进行灌溉时间的选择，当时土壤水分下降到一定程度时再进行灌水。通过地下滴灌系统进行高频次、小流量的灌溉，不仅能够有效提高当地的农作物产量，也十分符合地下灌溉系统的运行特点，所以这种灌溉方式也是实际应用研究中较为推广的一种灌溉模式[6]。
（五）施肥与农药
滴灌技术的主要优点是，能够在作物发展生产时期，根据其生长需求，通过微灌施肥技术，将肥料和微量元素按照相应的比例应用于作物的根系部位，这样能够有效提高肥料的利用率，还能够避免采用灌溉淋洗方式进行用药所造成的污染能够有效节约人力资源，避免人工施药产生的人力资源浪费。相关研究显示，采用地下滴灌条件，能够有效减少有机肥的施用量，其主要原因是由于在应用肥料后，肥料能够通过土壤直接作用于作物的根系区域，能够有效减少肥料的流失量，并且还能够延长地下滴灌系统的使用寿命，避免灌水器发生堵塞。
参考文献：
[1]肖怀玺.地下滴灌技术在农田水利建设中的设计与应用[J].黑龙江水利科技，2017，45(10):119-121+161.
[2]莫彦. 促进地下滴灌玉米出苗和生长的开沟播种关键技术机理研究[D].中国农业大学，2017.
[3]海琴. 小流量地下滴灌湿润体变化规律及西北地区的应用研究[D].西北农林科技大学，2014.
[4]雷成霞. 地下滴灌条件下无膜移栽棉花需水规律与灌溉制度研究[D].石河子大学，2011.
[5]陈鹏. 草坪地下滴灌对土壤水分分布及草坪草生长的影响研究[D].北京林业大学，2009.
[6]何华. 地下滴灌条件下作物水氮吸收利用与最佳灌水技术参数的研究[D].西北农林科技大学，2001.
论文作者:刘晓刚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/6
标签：作物论文; 地下论文; 土壤论文; 滴管论文; 技术论文; 系统论文; 农田水利论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;