杨国新
元江县水利灌区管理局
摘要：农田水利建设过程中，水资源是不可或缺的，合理高效的灌溉技术应用，有利于农作物生长，对于保护水资源，具有非常重要的现实意义。农田水利中的节水灌溉技术应用，改变了传统的耕作模式，根据农作物细水要求，采用科学的灌溉技术手段，大大提高了灌溉效率、农业产出效益。本文主要分析了农田水利建设中所应用的一些节水灌溉技术，并在此基础上就如何提高节水灌溉效率，谈一下自己的观点和认识，仅供参考。
关键词：农田水利；节水灌溉；技术应用；研究
农业生产和发展过程中，对水资源有很大的需求。然而，长期以来，国内农业生产和发展过程中，因灌溉技术和方式比较落后，因此导致现有的水资源出现了严重的浪费现象。因此，在目前国内农业建设事业快速发展的今天，加强对农田水利工程建设过程中的节水灌溉设施及技术研究，具有一定的现实意义。
1、农田水利中的节水灌溉技术应用
1.1利用防渗渠与管道输水
长期以来，国内农业发展过程中的农田灌溉，多采用挖土成渠形式，将水输送至农田里。在输水过程中，一般水会有有不同程度的蒸发和渗漏，导致水资源流失。据统计数据显示，每年农田植物种植用水超过4000亿立方米，而输送灌溉方式下的水资源有效利用率仅50%至60%。通过这一数据可知，有大约半数的灌溉用水被浪费，因此应当对输水环节进行严格控制和改进。第一，采用防渗渠。在农田灌溉过程中，可以采用渠道防渗技术来有效减少水资源输送中的水头流失。农田水利建设过程中，可采用的渠道防渗材料有很多种，比如浆砌块石、混凝土预制板以及干砌块石和现浇混凝土板等，这些都可以有效降低水的渗漏型损失。同时，还要塑料薄膜也可有效减少渗漏，有效率可达90%以上。然而，这种方式成本比较高，如果混凝土护面渠道相对较小，则建议采用U型混凝土渠道，即可有效改善输水流量、减小过水断面。此外，还可采用塑料薄膜来减少水资源输送中的渗漏量，然而成本也相对较高。实践中，应结合实际情况，做出合理的选择。对于渠道防渗灌溉而言，实际上就是将各个环节的输出渠道，做精细化防渗处理，这样可以有效减少渠道的输水流失量，如图1所示。
（图1：渠道防渗灌溉模式）
从实际效果来看，采用渠道防渗灌溉模式，不仅可以减少水资源浪费量，而且还可以保证地下水位在合理范围之内。就当前而言，农业水利工程建设过程中，采用灌溉模式效果比较好，而且应用范围也非常的广泛，未来发展和应用前景比较好。对于管道输水而言，其主要是利用敞口式的渠道输水，水面与渠床蒸发现象非常普遍，以致于水资源大量耗损。利用管道输水，可有效避免水资源蒸发，对于减少水资源浪费，具有非常显著的效果，而且还可以保证水资源的有效利用率。
1.2常用的几种节水灌溉技术和方法
（1）喷灌技术
农田灌溉中的喷灌技术，即利用喷头等设备将水加压后喷洒到空中，然后形成水滴，再均匀地落到喷灌面以及作物表面上的一种农田灌溉方法。从应用效果来看，该种技术方法可以有效节约水资源。喷灌技术在现代农田水利工程建设中的应用，可以确保灌溉面均匀性，一般可达90%，而且水资源的有效利用率超过70%，较之于地面灌溉可有效节省用水量。比如，某地区采用传统的灌溉方式，每亩地灌溉需用水60至80立方米，然目前采用该方法每亩用水仅30至40立方米。此外，采用喷灌方式，可有效节省劳动力。一般而言，喷灌技术及相关设备应用过程中，多埋于地下，这对节省土地资源以及提高耕种面积，具有非常显著的效果。喷灌技术的应用，可以有效保证灌溉面的均匀性，明显地提升了水资源的有效利用率。较之于地面灌溉方式，不仅可以有效节省用水量，而且还可以有效提高灌溉效率。农业水利建设过程中采用的喷灌形式，主要是利用水泵、配套设施等，对灌溉水进行加压，使水进入管道，然后再利用喷头将加压灌溉水均匀喷洒出来，如下图所示。
（图2：农田灌溉中的喷灌方式）
从喷灌技术的应用效果可见，一方面可以节省人、物和财力，另一方面还可对农田均匀喷灌，效果显著。从当前国内现用的喷洒技术来看，建议应用和推广的形式有两种，即全移动模式和固定管道模式。其中，固定喷灌操作相对简单一些，效率客观，只是前期建设过程中的投资较大；虽然全移动管道模式下的水资源利用率高，而且投资小，但是劳动强度大，设备需长期保养和维修。
（2）微灌技术
作为新型的节水灌溉技术方法，微灌技术较之于其他灌溉模式，灌水流量相对较小一些，一次灌溉所需时间比较长，而且灌水周期短，可有效控制水量，将水分、养分等，有效地输送至作物根部。同时，采用微灌技术进行作物灌溉，能够有效节约水资源、节省人力、物力和财力，尤其可以大幅度提高水资源的有效利用率，对于土壤结构的改善，也起到了非常重要的作用。
（3）雨水集蓄与应用
雨水集蓄应用技术，即利用农田水利工程设施收集和存储降水。农田灌溉时，利用管道将集蓄的水输送到农田中，实现农作物灌溉之目的。该种雨水集蓄技术方法，可解农田灌溉燃眉之急，并且可补充人畜饮水，比较适用于缺水、干旱地区。实践中可以看到，采用雨水集蓄技术，可有效防范水土流失，对保护生态环境具有非常重要的作用。
（4）田间灌溉及保水技术
实践中，可采取秸秆覆盖、中耕保墒等方法，保持土壤的湿润度。所谓秸秆覆盖，即将切碎麦秆平铺在表层，以此来减少水分蒸发，这完全符合国家政策——秸秆还田；同时，还与低碳、环保以及可持续发展理念相符。中耕保墒，即在灌溉后将土壤的表层耙松，然后切断水分蒸发管道，以免水分蒸发。在土壤中，形成“水库”，然后使其能够有效地吸收降水保墒。
（5）滴水灌溉
滴水灌溉简称滴灌，一般分为地表滴灌、地下滴灌
滴灌是利用安装在末级管道（称为毛管）上的滴头，或与毛管制成一体的滴灌带将压力水以水滴状湿润土壤，在灌水器流量较大时，形成连续细小水流湿润土壤。通常将毛管和灌水器放在地面，也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30－40cm。前者称为地表滴灌，后者称为地下滴灌。滴灌灌水器的流量为0.8－12 L/h。
滴水器是滴灌系统的核心，要满足以下要求：
（1）有一个相对较低而稳定的流量在一定的压力范围内，每个滴水器的出水口流量应在2～8升/小时之间。滴头的流道细小，直径一般小于2毫米，流道制造的精度要求也很高，细小的流道差别将会对滴水器的出流能力造成较大的影响。同时水流在毛管流动中的摩擦阻力降低了水流压力，从而也就降低了末端滴头的流量，为了保证滴灌系统具有足够的灌水均匀度，经验上一般是将系统中的流量差限制在10%以内。
（2）大的过流断面为了在滴头部位产生较大的压力损失和一个较小的流量，水流通道断面最小尺寸在0．3～1．0毫米之间变化。由于滴头流道较小，所以很容易造成流道堵塞。如若增大滴头流道，则需加长流道，为此，研究出了多种滴水器。
2、提高节水灌溉技术应用效率的几点建议
农田水利建设中的节水灌溉技术应用，可以有效节约水资源，对于提高农田灌溉的有效性，起到了非常重要的作用。然而，在节水灌溉技术应用过程中，仍存在着很多不利因素。对此，我们应当针对实践中存在的相关问题，积极寻求方法去解决，只有这样才能有效实现节水增产之目的。
2.1因地制宜，合理选择节水灌溉技术
在选用节水灌溉技术过程中，应当充分考虑农田水土条件以及种植的农作物类型。在选择节水灌溉技术时，应当因地制宜，结合农作物自身的特点和习性，综合考虑农田水土条件等因素。在节水灌溉技术应用过程中，针对产出效益较低的大田作物，建议采用地面灌溉方式。同时，还要不断加强对膜垄沟灌技术的应用和推广。条件允许的情况下，农田水利建设过程中，可选用喷灌或滴灌技术。
2.2结合农作物种植结构特点，优化调整节水灌溉技术
农业结构的调整，即扩大林草种植面积，以压缩耕地面积；或者说是扩大经济作物面积，减少粮食作物的种植面积，并且不断扩大耗水较低作物的种植面积，减少耗水高农作物的种植面积。通过该种方式，选定有效的节水灌溉技术方法，确保单位用水量的产出与效益。
结语：总而言之，节水灌溉技术不仅关系着农田水利建设，而且也关系着我国农业发展。因此，我们应当立足实际，不断优选和创新节水灌溉技术，只有这样才能提高节水灌溉效率，才能提高水资源的有效利用率，同时这也是我国农业发展的必由之路。
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论文作者:杨国新
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/30
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