節(jié)水灌溉技術在農(nóng)田水利工程的應用

時間:2022-07-25 11:01:47

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節(jié)水灌溉技術在農(nóng)田水利工程的應用

摘要:我國的地質(zhì)類型較為多樣,水文條件也存在一定的差異。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎和前提,是實現(xiàn)對水資源的有效利用,滿足農(nóng)業(yè)行業(yè)的灌溉需求,其成為我國農(nóng)業(yè)建設和發(fā)展中的關鍵任務,高效節(jié)水灌溉技術應運而生,在農(nóng)田水利工程中的應用日益廣泛。文章結合我國農(nóng)田水利工程的實際建設情況,以高效節(jié)水灌溉技術的應用為切入點進行探析。

關鍵詞:高效;節(jié)水灌溉技術;農(nóng)田水利工程;應用

在不同的歷史發(fā)展階段,農(nóng)業(yè)行業(yè)的建設面臨不同的挑戰(zhàn)和機遇。經(jīng)濟社會的發(fā)展為農(nóng)業(yè)行業(yè)建設注入了全新的活力,信息技術和新型灌溉設備的應用,促進了農(nóng)田水利工程的建設,對于我國農(nóng)業(yè)行業(yè)的長遠發(fā)展有著重要意義。但是在一些特殊地區(qū),水資源較為匱乏,農(nóng)業(yè)水利灌溉難以滿足農(nóng)作物的生長需求,農(nóng)田水利工程作為一種新型的水利工程類型,適應性比較強,能夠有效緩解水資源分布不均的問題,在農(nóng)業(yè)行業(yè)中的應用日益廣泛,是我國農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的集中體現(xiàn)。

1高效節(jié)水灌溉技術在農(nóng)田水利工程中應用的意義

1.1提升經(jīng)濟效益

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,需要克服多種自然災害,譬如干旱和洪澇災害,高效節(jié)水灌溉技術的應用,促進了農(nóng)業(yè)行業(yè)水資源利用模式的轉變。在降水量比較大的季節(jié),完成對水資源的收集和存儲,在出現(xiàn)干旱問題后,能夠及時將存儲的淡水資源用于農(nóng)業(yè)灌溉工作,一方面能夠提升淡水資源的生產(chǎn)能力,另一方面也能保證正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),為我國經(jīng)濟社會的發(fā)展和建設創(chuàng)造條件。

1.2提高水資源利用率

水資源作為一種重要的自然資源,同人民的日常生活聯(lián)系緊密,結合我國水資源的分布特點來看,呈現(xiàn)出南多北少的分布特點,水資源的利用率同農(nóng)作物產(chǎn)量之間有著緊密聯(lián)系。除此之外,一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員在日常的生產(chǎn)過程中,缺乏節(jié)水意識,在農(nóng)業(yè)灌溉過程中造成了大量水資源的浪費,這時對高效節(jié)水灌溉技術進行利用,能夠有效緩解這種情況,不僅能夠推進農(nóng)田水利工程的建設,同時也有利于提升水資源的利用效率,有助于我國農(nóng)業(yè)行業(yè)的長遠發(fā)展。

2農(nóng)田水利工程的建設現(xiàn)狀

2.1工程設計有待優(yōu)化

在開展具體的工程建設任務之前,需要開展相關的工程設計工作,不同的農(nóng)作物類型有著不同的生產(chǎn)需求和灌溉要求。為了保障工程設計的合理性,相關設計人員要發(fā)揮自身的能動性,前往工程建設現(xiàn)場開展調(diào)研工作,獲取一些重要的信息和數(shù)據(jù),從而制定科學的農(nóng)業(yè)灌溉技術,實現(xiàn)對水資源的有效利用。在工程設計工作中,相關工作人員要綜合考慮地理位置、土壤條件和種植結構等多種影響因素,提升工程設計的科學性。

2.2評價標準有待完善

科學的用水量和灌溉時間評價標準,是保障后續(xù)灌溉工作有序開展的基礎和前提,也是農(nóng)田水利工程建設中的關鍵。但是結合相關節(jié)水灌溉技術在農(nóng)田水利工程中的實際應用情況來看,相關的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員由于受到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理觀念的影響,缺乏對新型節(jié)水灌溉技術的認識和了解。在我國一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,為了達到理想的灌溉效率,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益,加強了對新型灌溉技術的應用,滴灌和噴灌是其中的代表。但是相關生產(chǎn)人員并沒有結合地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求,對信息和數(shù)據(jù)進行整合和分析,導致灌溉量和灌溉時間無法得到有效的控制,一方面降低了農(nóng)業(yè)灌溉的效率,另一方面也造成了水資源的浪費,農(nóng)業(yè)灌溉人員在后續(xù)的灌溉工作中,過度依賴于以往的經(jīng)驗積累,在無形中增加了灌溉成本。

2.3灌溉調(diào)度不合理

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉技術,受限于技術水平,大多利用水庫中的水資源推進農(nóng)業(yè)灌溉,但是這種灌溉技術的水資源利用效率比較低,調(diào)度模式的適應性也比較低。此外,如果頻繁從水庫中進行調(diào)水,也會對當?shù)氐乃Y源正常供應產(chǎn)生影響,引發(fā)一些不必要的糾紛和沖突。因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員在選取農(nóng)田灌溉調(diào)度模式的過程中,要充分發(fā)揮自身的能動性,保障灌溉調(diào)度政策的合理性。

2.4灌溉設備較為落后

在應用不同的灌溉技術時,需要選取不同的灌溉設備,因此灌溉設備的選取也就顯得尤為重要。灌溉設備的前期投入成本比較高,一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員為了降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,并沒有及時引進先進的灌溉設備,再加上我國的節(jié)水灌溉技術正處于發(fā)展階段,因此在農(nóng)田水利工程的建設過程中還存在很多問題。資金的缺乏和資金的限制,都在一定程度上阻礙了農(nóng)業(yè)基礎設施的建設。灌溉設備的投入不僅體現(xiàn)在早期的建設階段,在后續(xù)的維護工作也需要一定的經(jīng)濟投入,但是在一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū),由于缺乏有關部門的監(jiān)管,同時缺乏有效的維護和檢修,不僅容易引發(fā)農(nóng)業(yè)灌溉問題,也會影響灌溉設備的使用年限。

3高效節(jié)水灌溉技術的實際應用

3.1滴灌和噴灌技術

在選取灌溉技術前,需要綜合考慮農(nóng)作物的類型和地質(zhì)條件等多種因素,同時考慮到后續(xù)水肥一體化的建設,結合施肥特點,選取高效的灌溉模式,避免有效化學元素的流失,不僅能夠提升灌溉效率,同時也能提升施肥效率。在長期應用滴灌技術過程中,技術人員積累了大量的經(jīng)驗,為技術的完善和優(yōu)化奠定了堅實的基礎,滴灌技術的適應性也在不斷提升。結合農(nóng)田水利工程的建設情況來看,在滴灌技術的應用過程中,主要是以塑料管道為橋梁,通過滴頭等設備將水資源送入農(nóng)作物根部,達到局部灌溉的目的。這種灌溉技術改變了農(nóng)作物的水資源吸收方式,直接由根部完成水資源的吸收,避免農(nóng)作物出現(xiàn)大量的水分蒸發(fā),水資源的利用率得到顯著提升,可以達到85%左右。噴灌技術的應用得益于灌溉系統(tǒng)的利用,可以細分為水泵、水源、管道和噴槍等設備,不同的設備能夠負責不同的任務,水資源通過噴槍轉變?yōu)樾∮甑危_到均勻灌溉的目的,水資源的利用率可以達到70%左右。值得注意的是,為了保障噴灌工作的穩(wěn)步推進,需要科學選取管道材料,一般選取使用年限較長,耐腐蝕性較強的管道,盡量選取清潔性水源作為灌溉水源,不僅能夠提升農(nóng)田灌溉效率,同時也能提升農(nóng)作物的品質(zhì)。

3.2低壓管道灌溉技術

有一些農(nóng)田工程所處環(huán)境較為特殊,傳統(tǒng)的節(jié)水灌溉技術難以達到理想的灌溉效率,這時就可以利用低壓管道灌溉技術。借助地下灌溉管道,對低壓環(huán)境進行利用,完成水資源的運輸,不僅能夠達到理想的灌溉目標,同時也能降低水資源的運輸成本。值得注意的是,在運用該種灌溉技術時,需要一定的低壓環(huán)境,因此工程設計人員要加強對周邊環(huán)境的分析,有效發(fā)揮外部環(huán)境的積極作用,為節(jié)水灌溉工作的推進創(chuàng)造條件。

3.3渠道防滲技術

水流運輸管道的建設是渠道防滲技術應用中的關鍵,在完成管道的建設工作后,在管道表面加強相關的防滲處理,能夠有效避免水流在運輸過程中的流失。結合農(nóng)田水利工程建設的實際情況來看,塑料薄膜的應用較為廣泛,借助塑料薄膜對管道進行包裹,一方面能夠避免水分的流失,另一方面也能避免外部高溫環(huán)境對農(nóng)作物的影響。此外,在渠道防滲技術的應用過程中,要提升管道的建設質(zhì)量,安排專業(yè)的技術人員定期對管道進行維護和檢修。由于管道大多建設于地下,建設環(huán)境較為特殊,為了規(guī)避管道生銹等問題,要避免管道長時間暴露在外部環(huán)境下同氧氣產(chǎn)生反應,否則不僅會對渠道防滲技術的應用造成阻礙,同時也會對水資源的利用產(chǎn)生負面影響。

3.4局部灌溉技術

結合滴灌和噴灌技術的實際應用情況來看,雖然灌溉效率得到了顯著的提升,但是在應用相關技術前,需要投入大量的資金,前期投資成本比較高,在經(jīng)濟發(fā)展水平比較高的地區(qū),相關灌溉技術能夠得到有效的應用。但是在一些偏遠落后地區(qū),開展相關基礎設施的建設難度比較大,這時就可以應用局部灌溉技術。局部灌溉技術的靈活性比較高,能夠滿足小面積灌溉的需求,針對一些重點灌溉區(qū)域進行重點灌溉,在植物的根部進行灌溉,不僅提升了灌溉工作的針對性,同時也能降低前期的資金投入。農(nóng)田水利工程人員在應用該種灌溉技術的過程中,要發(fā)揮自身的能動性,結合地區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉需求,在地表進行地膜的鋪設,不僅能夠達到多重節(jié)水的目的,同時也能減少水資源的蒸發(fā),從而為農(nóng)作物的生長營造一個穩(wěn)定的外部環(huán)境。此外,也要針對不同的灌溉設備,制定科學的設備檢修和維護計劃,按照合理的周期推進設備檢修和維護工作,對于延長灌溉設備的使用壽命有著巨大幫助。

4高效節(jié)水灌溉技術的應用策略

4.1優(yōu)化工程設計

不同的節(jié)水灌溉技術有著不同的應用特點,也有著不同的適用環(huán)境,有序開展工程設計工作在這時顯得尤為重要。在工程設計過程中,安排專業(yè)的技術人員對當?shù)氐乃臈l件、地質(zhì)環(huán)境等多種因素進行綜合考慮,獲取工程設計所需的相關信息和參數(shù),并對以往的水利工程建設經(jīng)驗進行總結和整合,為工程設計工作的開展奠定堅實的理論基礎。在工程設計過程中,從建設成本、建設難度等多個角度進行綜合考慮,對不同的工程設計方案進行對比,最終選取科學的工程設計方案,在工程設計過程中,將當?shù)剞r(nóng)業(yè)行業(yè)的長遠發(fā)展作為主要的設計目標。

4.2完善工程標準

科學的工程設計和管理標準能夠為后期的工程建設提供導向和指引,在農(nóng)田水利工程的建設中也是如此。針對工程建設和管理標準,要因地制宜,基于當?shù)氐霓r(nóng)田水利工程建設需求進行考慮,同時結合國家的相關政策和制度,制定科學的建設和管理標準。以往的工程建設和管理經(jīng)驗也是標準完善中的重要因素,工程建設和管理人員要發(fā)揮自身的積極作用,為工程建設和管理標準的完善貢獻自身的力量。灌溉量和灌溉時間作為農(nóng)田水利工程標準中的關鍵組成,關系到農(nóng)業(yè)行業(yè)的長遠發(fā)展,工程建設人員要實現(xiàn)對不同影響因素進行綜合分析,最終選定科學的建設和管理標準。

4.3轉變管理觀念

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉觀念對于農(nóng)業(yè)行業(yè)的發(fā)展和升級產(chǎn)生了一定的阻礙,推進管理觀念的轉變顯得尤為重要,管理觀念的轉變也離不開管理經(jīng)驗的整合和總結,除了基礎性的工程建設和管理觀念之外,農(nóng)民節(jié)水意識的培養(yǎng)也是其中的關鍵任務。有關部門要發(fā)揮自身的監(jiān)管和引導作用,推進對農(nóng)田節(jié)水工作的宣傳。在當前時代下,信息傳輸媒介越發(fā)多樣,因此有關部門要利用互聯(lián)網(wǎng)等平臺加強宣傳,組織技術人員深入基層,向農(nóng)民普及一些新型的節(jié)水灌溉技術,在人口較為集中的地區(qū),進行宣傳海報的張貼。此外,還可以安排專業(yè)的技術人員對基層人員的水利建設工作情況進行調(diào)研,為農(nóng)田水利工程的建設保駕護航。相關部門要加強對國家農(nóng)業(yè)政策的宣傳和教育,通過微信公眾號等渠道開展農(nóng)田水利工程教育工作。尤其是一些自然災害的教育工作,更是其中的關鍵,一方面有利于轉變廣大農(nóng)民的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)觀念,另一方面也能強化廣大農(nóng)民的安全防范意識,從而規(guī)避一些常見的自然災害。

4.4引進新型設備

先進的灌溉設備是保障農(nóng)田水利工程建設質(zhì)量的物質(zhì)基礎,鑒于農(nóng)田水利工程的建設情況,加強新型灌溉設備的引進顯得越發(fā)重要??茖W技術的進步和經(jīng)濟社會的發(fā)展為農(nóng)田水利工程的建設奠定了堅實的物質(zhì)基礎,在引進新型灌溉技術和設備的過程中,工程建設人員要加強調(diào)研工作,明確農(nóng)田水利工程建設的實際需求,提高灌溉設備引進的針對性,一方面能夠為后續(xù)的灌溉工作創(chuàng)造便利,另一方面也能降低灌溉設備的投入成本。除了灌溉設備之外,新型灌溉技術的引入也顯得越發(fā)重要,尤其是對信息技術的引入,更是其中的關鍵。推進農(nóng)田水利工程的信息化建設,能夠實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)灌溉的動態(tài)監(jiān)測和管理,減少農(nóng)業(yè)灌溉中的不穩(wěn)定因素,即便出現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉問題后,也能在短時間內(nèi)采取有效的應對措施,避免產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟損失。

5結束語

高效節(jié)水灌溉技術在農(nóng)田水利工程中的應用較為廣泛,對新型節(jié)水灌溉技術和灌溉設備的應用,體現(xiàn)出我國農(nóng)業(yè)行業(yè)強大的生命力和適應力。在當前時代下,農(nóng)田水利工程建設面臨的形勢較為嚴峻,有關部門要發(fā)揮自身的監(jiān)管和引導職能,借助國家的相關政策,加大水利工程建設投入,為我國農(nóng)業(yè)行業(yè)的發(fā)展營造一個良好的外部環(huán)境;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員則要緊跟時代和行業(yè)的發(fā)展腳步,加強對新型節(jié)水灌溉技術和知識的學習,轉變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理觀念,為農(nóng)業(yè)行業(yè)的長遠發(fā)展貢獻自身的力量。

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作者:宋承平 單位:甘肅省水利水電勘測設計研究院有限責任公司