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摘要:水资源是生物维持生命活动的重要组成部分,在我国,淡水资源较为短缺,人们对于节水和水资源的高效利用研究都很关注。在对农田进行灌溉的过程当中,节水措施是我们势在必行的一件事。本文主要对农田水利节水灌溉技术进行分析研究。
关键词:节水技术;农田水利灌溉
1 农田水利节水灌溉的重要性
1.1 能够改善当地的生态环境
农田水利灌溉工程不仅宏观上是利国利民的好政策,同时往小了说也是能够改变生活环境的好政策。随着各地灌溉工程的使用,越来越多的地区摆托了生态环境差局面的同时也促进了当地农业的发展,给人们的收入带来了很大的提高。除此之外,灌溉也使得该地区的生态环境形成新的平衡,改善了人们的生存环境。
1.2 改善了灌溉区的土壤环境
在进行农田水利的灌溉中,不仅能够合理的结合农药与化肥进而减少其用量,同时还有助于减少土壤中物理生化反应的发生,而且经过采取节水措施以后还能够有效的防治洪涝灾害带来的土壤灾害。
1.3 提高了区域的防洪能力
通过农田水利工程的开展,不仅能够通过多种节水措施来对管怪去进行改造,同时还能够利用节水措施将有限的水资源利用最大化进而提升灌溉的用水效率。而且在灌区节水改造也能够对水路进行疏通,这样能够有利于灌区提高排洪的能力以防止洪涝现象的出现。
2 农田水利节水灌溉存在的问题
我国作为一个农业大国虽然知道农田灌溉的重要性并受到了国家农业部门的重视,但是由于管理制度上面的问题也导致了节水措施难以进一步的普及与推广。目前我国的农田水利监督机制还不是很健全,很多建成的水利设施都没能够及时的进行有效的保护,比如说一些修建的水渠常年失修导致损坏严重,而一些灌溉水井由于没有及时的维修也失去了原有的水利功能,这些行为无疑严重的阻碍了农业发展而且对水利资源的浪费也很严重。
2.1 在对农田灌溉节水工程进行有关建设的时候,有关企业所使用的设备质量不一致,而且设备也存在着不配套的情况,这使得设备的标准程度下降。在现在的水利灌溉工程中,人们对于灌溉看的很重,但对节水这一方面却不加重视,这使得有关机械得不到及时有效的维护和修理,建设的质量也不高。以上这些方面都使得节水灌溉的有关设备的使用年限大幅缩短,而且在使用过程当中也容易出现故障,对于有关技术的不断推进阻碍很大。
2.2 在灌溉的过程当中有关灌溉设施不完备,这其中很多是利用沟渠对水进行引入。大多数沟渠都是土质的,在引水的过程中,由于水会逐渐渗透到土层中,这给水的输送量带来了较大的影响。
2.3 现在有许多人对于节水灌溉这一方面的认识程度还不够高,在对农田进行水利灌溉的时候还是照老方法来进行工作。此外,很多人还是对节水技术不甚了解,这令有关设备的使用范围并不广泛。依照现在的农业喷灌技术的使用程度来看,还不能达到普及,针对的农作物种类也有着一定的局限性。
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2.4 在资金方面投入的不够,对于已经建设完成的灌溉工程,在进行维护的时候,资金投入比较少,导致工程年久失修,灌溉的效益以及灌溉的面积不断的变差。进行新的节水灌溉设施建设的时候,资金比较的匮乏,特别是那些配套的资金很难真正的到位,这导致了节水灌溉工程的发展规模比较小,提升的速度缓慢。
3 农田水利建设中的节水灌溉技术
在农业生产过程中,为了保证农作物的正常生长,需要对其进行灌溉。相关调查统计结果显示,农业灌溉的总用水量约占全国总供水量的 65% 左右。由于农田灌溉是一个不可或缺的环节,因此,想要进一步降低灌溉用水量,就必须采取合理可行的节水灌溉技术。
3.1 渠道防渗技术
在农田水利建设中应用防渗技术不仅能够起到节约水资源的作用,还能够对地下水位进行有效的控制,防止土壤出现盐碱化的情况,并且能够有效提高土壤的输水能力。在对渠道进行防渗的过程中,主要运用材料包括混凝土、沥青以及浆砌石块等。在实际应用过程中,人们多数选择三面光渠道,这种渠道能够有效降低水资源在渠道中的浪费,进而提高水资源的利用效率。另外,在农田水利建设中,为了提高渠道的防渗效果,通常将渠道设计成U型渠道,这种形状的渠道不仅能够对水流量进行有效的控制,还能够降低水断面积。在农田水利建设中应用渠道防渗技术,能够在保证灌溉效率的情况下,节约60%~85%的水资源。
3.2 管道输水技术
管道输水技术是目前在农田水利建设中应用较为普遍的技术,该种技术与明渠输水相比,降低了在运输过程中水资源的蒸发率。管道输水技术具体的应用流程如下,第一,将需要灌溉的地区与水源地通过管道相连接,通常情况下水源地包括灌溉地区的水井、河流、水库以及地下水等。第二,对水源地中的水质进行检测,确保管道中的水资源没有杂质以及泥土等。如果发现水源中含有杂质,要利用输水系统中的过滤器对其进行过滤和沉淀,通常沉淀的时间为1~2天左右。第三,将处理后的水资源通过管道输水系统中的配水管网进行分配,根据每个区域农作物需要水资源的含量进行合理灌溉。其中,管道输水系统中的配水管网由输水管道、配水设备以及保护装置构成。在实现大面积灌溉的基础上降低灌溉成本。
3.3 喷灌技术
喷灌技术主要通过增加灌溉水压力的方式实现对农田的灌溉。喷灌技术在应用的过程中由于其特殊的要求,要结合压力水泵、发动机以及动力机等设备增加水面的压力。首先,对输水管道中的水进行加压处理,加压的方式包括设备加压以及自然加压。设备加压主要通过上文提到的设备进行增压,自然加压则通过水位发生变化时产生的能量对管道中的水进行增压,这两种方法都能够达到增压的目的。其次,将灌溉区域均匀安装喷嘴,确保每个区域的农作物都能够接受到灌溉。最后,将运输管道、增压系统以及喷嘴相互连接,开启喷灌系统开关,对农作物进行喷灌。
3.4 微灌技术
微灌技术主要包括滴灌以及喷雾灌溉等类型,根据灌溉方式可将微灌技术分为常压灌溉以及重力灌溉。微灌系统包括水量控制系统、过滤系统以及输水系统等。微灌技术的应用流程如下,首先,将微灌系统中的微灌安装在农作物的根部区域,并与农作物根部保持适当的距离,避免影响到农作物的正常生长。其次,对农作物每阶段需要的灌溉量进行研究,并将研究结果记录下来。例如,玉米在生长初期阶要求土壤的含水量在60%~80%左右,在生长中期土壤的含水量在50%~70%左右。小麦在生长过程中,产量为1kg的小麦需要的水量为1.2kg左右,在气候干旱阶段,小麦每天每千克需要的水量应保持在2kg左右。最后,将数据传输到微灌系统中去,根据每种农作物的灌溉需求制定相应的灌溉方案。
结束语:
农业发展作为我国第一大基础产业。新农业发展关系着民生、新农村建设等。基于水资源紧缺的大环境下,推动农田水利灌溉应用的升级调整,促进现代化农业发展,有效利用水资源等具有重要意义。相关政府机构应该着力于水利灌溉工程的统筹规划、科学管理的工作,充分发挥农田水利节水灌溉工程的成效,为人民国家所服务。
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论文作者:宋士剑,王磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/7/11
标签:农田水利论文; 技术论文; 水资源论文; 农作物论文; 节水灌溉论文; 渠道论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第36期论文;