农业节水灌溉技术现状及发展对策论文_杨强

农业节水灌溉技术现状及发展对策论文_杨强

元谋县水务局 云南省楚雄州 651300

摘要:现如今,我国的水利工程建设成绩硕果累累,很大程度上方便了人们的生活。在水利工程中,节水灌溉工程是一种比较常见的项目,能够为可持续发展战略做出贡献。本文就节水灌溉水利工程现状进行分析,归纳节水灌溉水利工程施工中出现的问题并提出改进意见,旨在促进节水灌溉水利工程的发展。

关键词:节水灌溉;水利工程;施工技术

1.中国农业节水灌溉技术发展现状

中国农业节水灌溉技术始于 20 世纪 50 年代 ,其发展经历了以下四个阶段:第一阶段,20 世纪 50 年代初期到 70 年代中期,主要推广渠道衬砌,实施小畦灌、短沟灌等灌溉技术,同时从国外引进喷灌和微灌节水灌溉技术及设备进行示范性应用。第二阶段,20 世纪 70 年代中期到 80 年代后期,渠道防渗技术和低压管道输水技术发展较快,国内开始生产喷灌、微灌等节水灌溉设备,喷灌和微灌节水灌溉技术有了一定的发展。

第三阶段,20 世纪 90 年代初期到 20 世纪末,我国开始推广农业节水灌溉技术,并逐年加大研究、示范和推广力度,农业节水灌溉技术进入了快速发展期,形成了一定的规模和初期市场。第四阶段,21 世纪初至今,在我国的农业的生产中,我国每年的农业节水灌溉用水量约 4 00 多亿m3。我国把提高灌溉水利用率、作物水分生产效率和单方水农业生产效益作为主要目标,向“低能耗、集约化、自动化、智能化”方向发展。农业发展开始由“规模扩张”转变为“提质增效”,从“高效节水”向“高效用水”转变。

2.农业节水灌溉主要技术及其特点

2. 1 渠道防渗技术

渠道防渗技术的特点:一是减少渗漏,降低水量流失,提高输水利用率;二是减少渠道粗糙程度,提高水流流速,增加输水能力,减少对渠道的冲刷;三是有利于调控地下水位,防止盐碱化;四是提高渠道抗冲能力,减少坍塌和维护工作量。中国农业灌溉总用水量的 80% 用于渠道水源。传统的土渠输水渗漏损失约占水量的 50% ~60% ,采用渠道防渗技术,可使渠系水利用系数提高到 0. 6 ~0. 85,比土渠提高 50% ~80% 。

2. 2 低压管道输水技术

低压管道输水技术就是用地埋管道替代传统的明渠,通过管道分水口直接对沟、畦田进行灌溉的技术,属于地面灌溉方式,主要应用在中国北方特别是井灌区,俗称“小白龙”灌溉 。与渠道防渗技术相比,低压管道输水技术具有以下特点:一是节水,降低了水在输送过程中的渗漏和蒸发,水的利用系数提高到 0. 95 ;二是输水迅速,缩短了轮灌周期;三是节电,因提高了水的利用率,抽水量减少,用电量可减少 20% ~ 30% ;四是省地,输水管道埋于地下,不占用耕地,可减少 2% ~3% 的渠道占地;五是一次性投资低,设备简单,操作方便。

2.3微灌技术

微灌技术是按照作物需求,通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器,将水和作物生长所需的养分以较小的流量,均匀、准确地直接输送到作物根部附近土壤的一种局部灌溉技术,可分为微喷灌、滴灌和渗灌三种,主要以滴灌为主。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆微灌技术的优点:一是节水,能够根据农作物需水要求适时适量地对其根部区域进行灌水,减少了灌溉用水及其损失;二是灌水均匀,能够有效地控制灌水器出水量,可使灌水均匀度达到 85% 以上;三是省工,微灌仅对农作物根部灌水,大部分地表处于干燥状态,因而作物周边杂草少,减少了除草用工,肥料和药剂可经系统同灌溉水一起直接施到农作物根系附近,减少了施肥和打药人工,且微灌系统便于自动化控制,省工明显;四是地形适应性强,可在任何地形条件下有效工作。但是微灌系统投资高,灌水器易被矿物质或有机物质堵塞。

2.4 喷灌技术

喷灌技术是通过水泵、动力机等动力设备将水加压或利用水的自然落差所产生的压力将灌溉用水经压力管道输送到田间,通过喷头将水喷射到空中,形成细小水滴后均匀喷洒在田间进行灌溉的一种灌溉方式,是目前国内外节水增产效果最好的田间灌溉方式之一,也是目前农业节水灌溉的主要技术。喷灌技术与传统灌溉方式相比,具有以下特点:一是节水效果显著,节水量可达 30% ~ 50%;二是适用于各种地形和作物,能增加 15% ~ 20% 播种面积,提高了土地利用率,增产幅度大;三是能适时适量灌溉,避免过量灌溉造成的土壤次生盐碱化;四是灌水均匀,不易产生水土流失和土壤板结,改善了田间小气候和农业生态环境;五是省工,减少了田间渠系建设和维护以及土地平整工作;六是促进了农业机械化、产业化和现代化。但是喷灌技术也存在受风影响大、一次性投资较大、技术含量高、管理难度大等缺点。

3.现阶段农业节水灌溉技术中存在的主要问题

我国是农业大国,节水灌溉水利工程历史悠久。在我国节水灌溉水利工程实施阶段中存在以下几个问题:一是工程施工设计不完备。我国节水灌溉水利工程的理论知识较多,许多工作人员常常过度依赖于理论资料,忽略了工程实地环境及群众环境的差异性。不同水利工程的施工基础存在差距,这也导致技术人员的工程设计不够完善,难以发挥应有的效果。

二是我国节水灌溉工程缺乏有效的建设管理措施。有效的管理才能够保证节水灌溉水利工程的运行效率和使用寿命。但是,很多地方的节水灌溉水利工程建设中,管理机制不健全,工作常会出现疏漏,影响水利工程的质量。从而直接影响工程效益的正常发挥,质量管理是工程建设的关键环节。要保证节水灌溉工程优良,必须建立健全管理组织机构。三是农作物的种植结构不够科学。节水灌溉水利工程服务于农业生产,节水灌溉水利工程与农作物的种植结构密切相关。在现实生活中,许多农民采取传统的农作物种植方式,从而让节水灌溉水利工程的应用效果大打折扣。

4.节水灌溉技术发展对策

4.1 加强工程管理

国家应明确节水工程企业的等级认证标准,出台和完善节水灌溉工程国家或行业相关管理制度;业主、设计、施工及监理方都应加强对相关人员进行节水灌溉技术知识培训,加大节水灌溉技术相关的高素质人才培养,加强管理队伍的人才建设,提高其业务管理水平,从设计、建设和监理三方面确保节水灌溉工程质量。

4.2 加大政策扶持与资金投入力度

国家和地方各级政府应将农业节水灌溉工作纳入议事日程,大力宣传农业节水政策,加大政策扶持力度,同时加大对节水灌溉技术培训和资金的投入,确立农业节水灌溉的重要性,引导全民关心、爱惜、节约和保护水资源。

4.3 发展因地制宜的灌溉技术

根据不同地区、灌区及作物种植区实际情况,发展与其相适应的农业节水灌溉技术,确保效益最大化。干旱和山丘地区发展微灌与滴灌技术,干旱、半干旱山丘地区利用雨水收集技术;河灌区发展渠道防渗技术,井灌区推广低压管道输水技术;经济作物灌区发展微灌与滴灌技术,蔬菜种植区推广渗灌技术。

结语:

我国的节水灌溉水利工程施工技术处于发展阶段,应不断创新节水灌溉技术,以便水利工程取得更好的使用效果。从国家层面来说,我国政府部门应该重视节水灌溉水利工程,技术人员也应不断创新节水灌溉施工技术,改进我国现阶段节水灌溉水利工程施工中出现的问题,政府应当加大节水宣传力度和对节水灌溉技术的研发、推广的扶持力度,引导农户的思想转变,从而促进各项节水技术的快速发展,为我国农业的可持续发展做出贡献。

参考文献:

[1]张虎.节水灌溉水利工程施工技术研究[J].南方农机,2018,49(15):94.

[2]付宝宁,王晓.农田水利工程节水灌溉措施策略及其施工实践研究[J].江西建材,2016(24):123.

论文作者:杨强

论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/11

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