水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
/ 2

水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点

柳景峰

湖北华夏水利水电股份有限公司  湖北  荆州   434000

摘要:作为我国国民经济建设中不可或缺的重要组成部分,农业的存在无疑是十分重要的,并与国民的生活有着极为密切的联系。但是,就目前来看,我国在水资源方面存在着紧缺的现象,对于农业行业来讲,在开展灌溉过程中往往会涉及巨大的水资源应用,而传统的灌溉手段在使用大量水资源的背景下,很难对水资源利用率进行有效控制,进而导致后续工作无法顺利开展,人员所要承担的成本支出也会大幅度提升。因此,为了满足农业灌溉方面的需求,农民在开展灌溉过程中,需要提高对高效节水灌溉技术的重视程度,通过合理的手段进行内容调整。

关键词:水利工程;节水灌溉;技术

1 几种农田水利工程高效节水灌溉技术

1.1 低压管网灌溉技术

低压管网灌溉技术主要以管网替代传统的水渠,通过利用能耗较低的水泵或者自然水压力为灌溉水加压,然后通过管道输送至农田。低压管网灌溉技术的优势主要体现在以下几方面:其一是管网输水所需压力相对较小,能耗比较低,但出水量较大,并且不易出现堵塞的情况[1];其二是管网全部深埋地下,灌溉过程中相较于传统的水渠蒸发量较小,渗漏损失也较小;其三是输水效率比较高,不会占用或者浪费耕地资源,虽然一次性投入较大,但从长远来看,整体成本较低,并且后期的维护管理也较为简单,不需要投入太多人力物力,适用于大面积农田。这种技术的缺陷主要表现在以下几个方面:其一是灌水均匀性相对较差,不适用于水肥管理较为严格的农作物;其二是适用范围较窄,一般来说低压管网仅适用于地形相对平坦,并且土壤透水性小的区域,若地形起伏较大,则低压管网很难完成灌溉任务。

1.2 喷灌技术

喷灌技术是利用喷灌系统将有压水从喷头喷出,水流会分散成细小的水滴落入田间,如同降雨一样。喷灌技术相较于传统的灌溉方式而言主要有以下优点:其一是更加省水,并且适用范围较广,无论是地形平坦的区域还是山地丘陵区域,均能发挥良好的效果;其二是喷灌技术不会占用耕地资源,能够节省劳动力,还可以改善小范围的气候和环境条件;其三是喷灌技术具有一定的视觉观赏效果,对于发展农业旅游的区域而言,大规模的喷灌可以形成一道人造景观。但同时喷灌技术也存在一定的缺陷,具体如下:一是灌溉过程中蒸发量较大,喷灌系统的能耗较高;二是喷灌技术适用于经济条件好、种植经济作物、地下水埋深大的区域,或者是土层薄、高扬尘、地面起伏大、水资源严重匮乏的区域;三是喷灌技术前期投入较大,同时使用过程中需要注意维护管理,易出现喷嘴堵塞的情况。

1.3微灌技术

微灌技术是一种精准化灌溉技术,根据农作物生长过程中的需水要求,利用低压管网系统以及终端灌水器将水与肥料以较小的流量准确、均匀地输送至农作物根部或者土壤表面,属于一种局部性灌溉技术,不适宜大范围应用[3]。目前,比较常见的几种微灌技术包括微喷灌、涌泉灌以及滴灌。

1.3.1 微喷灌

微喷灌技术的优势在于适用范围较广,多种地形条件均适用;缺陷在于喷水范围较小,散落的水滴较小,灌溉过程中易受到风力作用的影响,无法确保灌水的均匀度,并且灌溉过程中能耗比较高。

1.3.2 涌泉灌

涌泉灌的优势在于工作时压力相对较低,因此能耗较低,而且出水口不易发生堵塞的情况;其缺陷也比较明显,由于水压小,因此仅适用于地形较为平坦的区域,适用范围较小。

1.3.3 滴灌技术

滴灌技术分为两种,一种是将毛管与灌水器放置在土壤表面,称之为地面滴灌;一种将毛管与灌水器埋在土壤表面以下约35cm处,称之为地下滴灌。灌水器流量一般设置在2~10L/h,节水效果良好,对于水压的要求不高,因此能耗较低。滴罐技术相较于其他几种高效节水灌溉技术,灌溉均匀度更好,不受风力作用影响,灌溉过程中蒸发量较小,并且适用范围较广,对地形要求不高。同时滴灌技术灌溉精准度更高,能够根据农作物需水要求及时供给水分与养分,有助于实现高产、优产。但滴灌技术整体投入较大,包括管网布设、毛管、滴水器等,而且要经常性维护,否则滴头易出现堵塞的情况。

2提高农田水利工程节水灌溉技术应用效率的策略

2.1 提升节水灌溉技术的普及率

高效节水灌溉技术要想达到对水资源进行节约利用的目的,就需要不断地促使其得到广泛的普及应用,只有这样才能够使水资源节约的目的得到实现。因此在我国农业发展过程当中,应当建立起完善的高效水资源节约技术应用推广体系。将部分高效节水灌溉技术应用效果较好的地区作为示范典型,从而促进其他地区对该技术的应用,使农民认识到对水资源进行节约的重要性,从而不断地提升其高效节水灌溉技术水平,最终实现节水灌溉效率的提升。

2.2不断优化现有技术,增加资金投入力度

为了能够使高效节水灌溉技术在农田水利工程建设当中发挥出更大的作用,就需要技术人员对现有的技术设备进行不断的优化,在实践当中不断发现现有的灌溉技术存在的不足之处,结合农民实际的生产使用需求,对技术进行相应的优化改进,确保改进之后的技术能够真正地发挥出节约水资源、提升农业灌溉效率的目的。因此,相关部门一方面需要为高效节水灌溉技术的应用提供足够的人力和物力的保障,确保相关技术设备能够普及到每一块农田当中,另外一方面还要对高效节水灌溉技术应用给予充足的资金保障,确保农户在对相关技术进行应用时,遇到的任何问题都能够有充足的资金做支撑,从而得到有效的解决。只有这样才能够真正地在农田水利工程建设当中实现高效节水灌溉技术效率的提升。

2.3 加强对节水灌溉工程的管理

节水灌溉工程建设完成后,应该加强管理工作,提高灌溉工程的使用效率,不能出现重建轻管现象,工程投入使用后要建立科学合理高效的管理制度,培训管理人员,使他们熟悉工程的运行维修管理,成立专业工作队,专门负责节水灌溉工程的运行维护和日常灌溉工作,成立专门的农民用水专业合作社,这些专业组织既能提高灌溉节水工程的运行效率和工程的完好率,能做到随时维护使工程保持正常的完好状态,又能提高灌溉用水的效率提高作物产量从而达到增产稳产的目的,提高农民的生产收益,节约灌溉成本。

2.4建立科学完整的节水灌溉制度

节水灌溉的实施要有制度保障,建立节水灌溉制度是相对普通的原始灌溉制度而言,普通的灌溉以大水漫灌全面灌溉为主,这种灌溉方式浪费水资源严重,和现实社会发展不适应,一定要改变这种老式观念,转变观念到新节水灌溉技术方式上,新式节水灌溉制度的建立能有效提高灌溉节水水平,新式灌溉方式以局部灌溉为主,和传统灌溉方式有本质的区别,局部灌溉直接对作物根部浇水,作物需水多少可提前掌握,选好灌水方式和灌水量,做到需水和灌水紧密结合,从而达到提高农作物的产量和品质的目的。

3结语

目前来看,我国在农田水利工程方面仍然存在着一定程度的问题,使得高效节水灌溉效率无法得到提升,用水量的管控方面也会存在着一定程度的问题。为了避免类似的情况出现,需要加强对这方面的管控力度,选用较为先进的信息化手段与农田水利灌溉模式进行有效结合,明确高效节水灌溉技术对于我国农业领域发展的重要意义,并结合实际情况,提出具有针对性的处理手段,以此来确保农作物的产量与质量能够满足预期标准,这对我国实现可持续化发展产生积极有效的作用。

参考文献:

[1]牟斌.农田水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点研究[J].黑龙江水利科技,2020,48(11):165-167.

[2]薛中良.农田水利工程高效节水灌溉发展思路[J].河南水利与南水北调,2020,49(10):18-20.

[3]朱燕玲.农田水利工程高效节水灌溉发展新思路[J].中国科技信息,2020(15):102+104.