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农田水利工程中节水灌溉技术的应用

2020-01-05樊丽新

科学技术创新 2020年10期
关键词:微灌农田节水

樊丽新

(五常市龙凤山灌区管理局,黑龙江 五常150200)

1 概述

因农业灌溉可确保农作物正常生长所需的水分,我国是水资源不足的国家,农田作物种植采取高效灌溉方式可进一步提高水资源利用率,确保农作物生长所需水分,避免浪费水资源。而在农业发展中灌溉具有比较重要的作用,采用高效节水灌溉技术可进一步提高农田水利工程效率,为农田种植及作物正常生长提供有效保障。

2 节水灌溉技术

因我国幅员辽阔,人口众多,地形地貌类型十分复杂,对农业生产也具有较高的要求。而在农业生产过程中,为使种植作物的正常生长得到保证,应根据不同农作物特点按时进行灌溉。传统灌溉方式因蒸发和渗透作用在浇灌时的大部分水分容易浪费,而且我国也不具有比较丰富的水资源储量。有效利用高效节水灌溉技术,不只是作物灌溉质量提高,还使淡水资源得到节约,进而农田灌溉效率也得到一定程度的提升。

3 影响节水灌溉效果的主要因素

3.1 地理位置。因所处地理位置的差异导致水资源分布不均,一些地区降雨量充沛及淡水资源较为丰富,而一些地区淡水资源严重不足,而且我国农田面积与分布的水资源之间不均衡,对于农田灌溉工作造成一定程度的影响。

3.2 环境。环境因素的多样性对于灌溉设施应用的影响是多方面的,气候、光照、风流及季风干扰等都容易影响灌溉设备设计,作物生长和成熟在不同地区的要求也各有差异,灌溉设计方式基于此存在一定程度的变化。

3.3 人为干扰。节水灌溉技术尽管具有高度自动化特点,但在实际中应加强必要的维护。一般情况下,在水源处由于灌溉用水直接对水资源进行汲取,丰富的矿物质含量,灌溉设备长期使用易形成不同程度的水垢而堵塞水管,一般处于露天环境的灌溉设备不具有较强的抗干扰性,易受人为破坏。而且管理人员对设备操作没有熟练掌握,若在灌溉过程中发生误操作,容易影响灌溉设备的正常使用。

4 高效节水灌溉中的常用技术

4.1 喷灌式节水技术。大面积农田中主要应用喷灌式节水技术,工作时喷灌机将用水压力向带动卷盘旋转的动力转化,使卷盘向以其为中心的四周采用旋转方式灌溉。在工作方式上应操作便捷,只要将喷头设置在喷灌机上,可使其在水压充足时提高工作稳定性,进而对大面积农田进行喷灌。农田喷灌节水设计过程中应深入研究农田作物种植的具体情况,并设计与农田灌溉需求相符的灌溉设备,完成设计后固定安装喷灌设备,可实现灌溉的作用。确保全方位对作物灌溉、较强的通用性、操作便捷及灌溉不受地形所限等都是移动喷灌机的主要优点,管理比较方便,可将机械自动化设备与灌溉相结合,确保灌溉效率。但也存在一些不足之处,较大的占地面积,较多的资源消耗,而且在灌溉中需利用辅助设备。

4.2 微灌式节水技术。一般在蒸发量较小的大棚中应用微灌式节水灌溉技术,在种植蔬菜过程中采用微灌式节水技术对灌溉周期和水量的设置应结合种植作物特点。采用滴灌或微喷方式保持灌溉持续性,可在滴灌情况下确保土壤长时间湿润,进而灌溉效率和质量明显提高。微灌式节水器设置过程中应建立通水管道,将滴灌器安装到管道周围,因较小的水量易向土壤中渗入。所以,还可将营养液和溶于水的各种肥料加入水管中,对其不易共同随表层土壤流失特点有效利用。滴灌应选择与植物根部比较临近的部分位置,禁止选定菜心部分,如果浇水到菜心部分易导致幼苗不能正常生长或缺氧烂芯等一些问题。微灌式节水器在节水效果方面的优势较为明显,可避免由于受到大水漫灌而造成的水土流失等问题,避免产生过渡正方现象。但因其较小的水量,在较快风速、较高温度的室外大田中不适合应用。

4.3 井灌式节水技术。井灌式节水设备的灌溉利用地下水层的水源,打井地基的选择比较重要,选取适宜位置可确保水资源比较充足。井灌式特点可使过低的地下水位得到有效解决。一般情况下,井灌位置应选在农田中间,应用移动或固定式灌溉设备,对地下水资源使用应科学合理,以进一步降低用水压力。

5 节水灌溉技术应用的主要措施

一是有效完善节水灌溉技术管理措施。在农作物生产过程中应结合实际有效改进节水灌溉技术,提高技术管理水平,才能有效提高节水灌溉技术的应用效果。农作物种植过程中对应用灌溉节水技术的方式加强管理,并对各项管理制度完善并避免因制度等问题阻碍后续灌溉工作。在技术管理中应客观审视现行管理制度,并结合实际维护、完善设备问题,为设备管理质量提供重要保证,充分发挥灌溉设备的技术优势,提高灌溉技术的应用效果,对于农业健康发展具有一定的促进作用。

二是提高灌溉的科学化水平。节水灌溉方式设计应合理,因各地区农田具有不同类型和面积,在节水灌溉技术应用前应对农作物类型、密度、数量、耕种面积等农田基础情况详细了解,再结合目前实际对高效的灌溉模式进行设计,使灌溉提高均匀性。针对种植农作物在农田生长的各个阶段还利用不同灌溉方式,采取逐步取代方式使人工浇灌面积减少,进而实现对节水浇灌技术的有效利用。对灌溉时间采取有效控制措施。农田水利灌溉应结合农田种植实践经验,根据农作物生长期客观合理地确定作物所需灌水量及具体浇灌时间。所以,在设计自动化灌溉设备过程中,应在干扰因素中充分考虑天气预警和季节影响,在较大雨水量时,将灌溉时间在一定程度上相应进行缩短。在主要作物的生长和干旱时期,应在适当考虑在一定程度上延长浇灌时间。科学监测实际用水量。各种不同作物需要的水量有所差异,用水量计算合理是使农作物质量得到有效保证的一个关键,在用水总量上对农作物进行客观合理地计算,根据当地平均年降雨量实际情况对缺少水量的具体数量进行认真计算,并对植物生长情况进行密切观察,确保作物达到正常生长所需水分。

三是对水源进行合理配置。我国水资源缺乏比较严重,因我国不具有足够的水源,一些地区存在水源不均甚至干旱情况。基于此各地区应对水源进行合理配置,农业管理部门在水源调配上采取科学合理的方法,合理划出农业用水资源,在节水措施制定过程中应采用实地考察方式。

四是在技术转化方面进一步加快。缺水不只是对于我国造成一定程度的困扰,更是受到世界各国的普遍关注的一个环境问题。基于此,国内外研究者应通力合作,不只是提高科技开发水平,还应提高技术的成熟性,促进高精尖技术逐渐转化为民用,使农业生产者在技术操作层面更加便捷,并不断完善和调整其对灌溉相关设备的使用,为提高新技术的实用性提供重要保证。

6 灌溉管道优化

在农田中引入水源并确保其使运作的卷带灌溉设备压力正常是节水灌溉的难点,所以,如果要对节水灌溉技术正常使用,应将灌溉用输送管道安装好并确保其水压达到设计标准。该方式能够有效减轻水分的浪费,还能够利用精细灌溉方式进一步提高作物生长质量。达到节约水源的设计目标,进而在农业水利工程可持续发展及提高经济效益等方面都具有重要推动作用。

7 结论

综上所述,节水灌溉技术能够明显提高农业生产效率和质量。所以,节水灌溉技术尽管在应用中具有与一定优势,但还要结合实际进一步提高技术水平,为农田灌溉质量提供重要保障。设计节水灌溉设施前,应结合农作物种植实际深入研究,在种植面积和种类等方面予以明确,采取适宜灌溉方法,在对作物生长不造成影响情况下,使节水灌溉设施不断提高灌溉效率。

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