路永强

（甘肃省通渭县锦屏水库管理所，甘肃 定西 743300）

近年来，随着科学技术的快速发展，农业生产质量与效率也随之提高，而在农业领域，大部分科研工作者在农田水利工程建设中提出了优化方案与创新方法，成功研发了高效节水灌溉技术，实现了水资源节约的目的，促进了农作物产量与质量的增加，创造了可观的经济效益，提升了人们的生活水平[1]。由此可见，深入研究并分析高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用具有的一定现实意义。

1 高效节水灌溉技术概述

1.1 内涵

高效节水灌溉技术指的是在农作物生长过程中，根据当地水文特征展开合理化资源灌溉，在增强灌溉效果的同时节省水资源，创造更为可观的农业生产效益的技术。目前，农田水利工程中经常使用的高效节水灌溉技术主要包括滴灌技术、喷灌技术等，而应用最广泛的就是喷灌技术。此技术可通过压力向农田内输送水资源，在节约水资源的同时亦可减少劳动力投入，利于农田产量的增加，被广泛应用于农田水利工程中[2]。微灌技术则能够将水分输送给农作物根部，在准确控制的基础上缩短灌溉周期，减小水流量，更有利于水资源的节约。

1.2 重要性

1.2.1 有利于提高减灾效率

现阶段，我国气候的不稳定性日益凸显，部分地区气候不规律，甚至会发生更加复杂的自然灾害。此外，很多区域会出现冰雹和干旱等极端天气，严重影响了当地农业发展。通过应用高效节水灌溉技术，使水资源节约效果明显增强，为减灾工作的开展提供了必要保障，更有利于农业收益的增加。在此基础上，高效节水灌溉技术的应用有利于提高农作物产量，农田的用水成本显著下降，极大地促进了现代农业的发展。

1.2.2 有利于提高水资源利用率

区域性水资源短缺问题日益突出，在日常生活中，用水量相对集中且较多的就是农田水利灌溉。将高效节水灌溉技术应用于农田水利工程中，利于农田灌溉水资源利用率的提升，以实现节约水资源的目标，有力缓解了水资源短缺现状。尤其是农村地区，水资源保护与节约意识相对匮乏，通过高效节水灌溉技术的应用强化了节约水资源意识，更好地践行节约水资源理念。

1.2.3 有利于改善生态环境

我国地域广阔，地理条件复杂，气候差异相对明显，土壤状况也有所不同，各区域对水资源需求差异显著。而且，我国的水资源并不充足，高效节水灌溉技术的推广应用十分有必要。尤其是干旱地区，引入高效节水灌溉技术可解决水资源短缺的问题，促进生态环境的改善，为生态环境的利用与开发奠定坚实基础[3]。

2 高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用

2.1 节水管理技术

所谓节水管理技术，即结合当地气候条件、水文条件、地质条件等统一规划并管理地上、地下水资源，以农作物生长需求为依据对水资源进行使用，使水资源综合利用率提高的技术。节水管理技术主要包括了工程管理、组织管理、节水管理、经济管理等内容，其基于多种管理模式监督并控制土壤状况，制定可行性的输配水制度与节水灌溉制度等。由于农作物不同生长阶段的蒸发量存在差异，所以在灌溉操作期间，要求操作者对灌溉水输送损失的情况进行系统分析，尤其是土壤水下渗出现损失问题，有必要结合损失状况构建数学模型，对农作物生长期间需水量作出假设，计算农作物生长期间最佳数量与灌溉周期，以尽量减少灌溉水的损失，更好地实现永久性灌溉目标[4]。

2.2 水运输节水技术

纵观国内现代农业发展状况可知，在农业生产管理中，农田水利灌溉一般会选用渠道输送手段。然而，在实际运输环节会出现水资源蒸发的情况，且流失程度严重。有必要深入探索运输渗漏原因，以合理选用措施，降低实际蒸发量[5]。

2.3 高效节水灌溉技术

2.3.1 渠道防渗透技术

提升农田水利工程水资源输送质量与效率是工程建设的重点，在输送水资源方面，要高度重视其效率与防渗透情况。为此，科研工作人员应在工程建设期间，对防渗技术予以科学应用，以改善输送水资源质量，有效规避渗漏所引发的水资源浪费情况。对工程建设方法的有效利用即可避免以上问题的发生，且水资源可向农田灌溉区域高质量地输送，为灌溉质量、效率的提升奠定了重要基础。建设水资源输送设备期间，防渗漏技术的运用也十分关键。长期以来，农田水利工程输送设施一般选择砌块与石头砌建渠道，在渠道表面则选用混凝土处理，该技术要求构建U型输送渠道，以实现水输送效率的提升，以免出现水资源浪费与渗漏现象[6]。

2.3.2 步行式灌溉技术

目前，步行式灌溉技术被广泛应用于农田水利工程项目实际建设过程中。虽然该技术与喷灌技术存在本质共通点，但步行式灌溉技术的成本更低。此节水灌溉技术的应用需要结合具体情况选择机械设备完成灌溉，以增强灌溉效果。其中，拖拉机或柴油机灌溉均可实现提升灌溉效率的目标，且灌溉成本明显降低。需要注意的是，步行式灌溉技术选用滴灌形式实现节水，较之于微灌技术，其灌溉效率更高且实际应用广泛性更强。

2.3.3 低压管道输水灌溉技术

低压管道输水灌溉技术可借助低压形式向农田内输送水资源，以实现水资源有效利用的目的。对此节水灌溉技术的应用需要具备管道与低压环境，可在地下放置管道，并构建所需压水工具，以此创设低压环境。因管道位于地下，水资源实际蒸发量与流失量不高，可向相应农田内输送所需水资源，借助低压环境与压水工具对农田进行灌溉，利于农田灌溉效率的提升，并对水资源予以科学化保护。

2.3.4 喷灌技术

农田灌溉中，农作物需要获取所需滋养并提高水资源利用率，雨水是自然环境中最佳灌溉水。为此，可模拟雨水实施喷灌，在确保灌溉范围充足的同时，还可通过细腻水流形式向农田喷洒，使水分向所需灌溉农田内流入，保证农作物获得充足水资源。高效节水灌溉技术中的喷灌技术，灵活性与自然性的特点十分显著，能够使农作物获得更充分的水资源供给，实现灌溉目标。一般情况下，喷灌技术主要包括移动喷灌、固定喷灌与半固定喷灌等形式。其中，固定喷灌受喷头影响，仅可在小范围农田中使用，直接限制了农田使用面积。而半固定喷灌可对喷头固定问题加以解决，然而位置相对固定也仅适用于小范围农田灌溉中。移动式喷灌技术则扩大了喷头的喷洒范围，可在大灌溉面积农田中使用。但需要注意的是，喷头可移动应当明确其移动轨迹与空间，以实现灌溉的全面性。

2.3.5 微灌式灌溉技术

微灌式灌溉技术一般被应用于大棚内，且要求与实际种植情况相结合完成灌溉，确保灌溉周期确定性。在实际喷灌期间，可选择滴灌技术与微喷技术，于所需灌溉区域创建通水管道并安装灌水器。而在灌溉期间，可混合养分充足的肥料与水，在管路作用下向农作物根部直接喷洒。微灌式灌溉可更好地节省水资源，以免水分流失，而且实际操作方便，水分蒸发量不大。

2.3.6 滴灌技术

滴灌技术在众多农田高效节水设施灌溉技术中应用最广泛，且节水效果优于其他灌溉技术，与传统灌溉技术相比，水资源节省量超过40%。滴灌技术过滤特定压力的水，并借助出水管道、管网、滴头等向植物根部的周边土壤缓慢且均匀滴入水资源。此灌溉技术能够结合植物对水分的不同需求对水流进行控制，一定程度上增强了灌溉作业的个性化。滴灌技术的应用减少了水资源的使用量，实现了水资源的科学化管控，以免出现水资源浪费问题。然而，滴头流道小且容易堵塞，加之灌水量不大，很容易出现盐分积累的情况。若通过自动化形式灌溉，则能够增强灌溉管理的效果。

3 高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用问题

在全面落实可持续发展战略期间，应强调农田水利工程建设和生态环境之间的协调性，以科学开发利用水资源，对生态平衡加以保护，促进社会稳定发展。近年来，随着科技水平的提升，农业生产地区对高效节水灌溉技术的应用愈加广泛，一定程度上提高了农业产量。但在高效节水灌溉技术实际应用中仍存在以下问题亟待解决。

3.1 灌溉调度缺乏合理性

长期以来，农田灌溉均使用水库内水资源，此调度方法过于粗放，对高效节水灌溉技术实际应用效果产生了限制。特别是频繁调度水库水资源，当地水资源供应会受到相应影响，更容易出现纠纷和冲突事件，不利于高效节水灌溉技术应用效果的提高，所以有必要科学化调度既有水资源。

3.2 灌溉时间、用水量评价标准不科学

传统节水灌溉技术就是在建设农田水利工程中使用灌溉技术，而对节水灌概技术的认知并不全面。结合农业生产现状，在规模化农业生产基地内引入了现代灌溉技术，以滴灌和喷灌等为主，也有部分区域选择渠道灌溉形式。但在灌溉时间和灌溉量方面并未开展科学规划，仅凭借种植经验确定，直接影响了节水灌溉技术的应用效果，很容易增加生产成本[7]。

3.3 灌溉手段落后

很多区域为加快发展速度，选择灌溉技术的时候未开展作物种植调查工作，且没有听取技术工作者指导，而是随意选取节水灌溉技术，增加了灌溉工作盲目性，对水资源利用合理性产生了不利影响，甚至会制约农业生产活动开展效果。

4 高效节水灌溉技术应用于农田水利工程中的优化路径

4.1 根据农田面积选择灌溉技术

要想使节水灌溉技术实际应用效果不断提升，则要求综合考虑不同类型农田土质、农作物种类、农田面积、农作物对水资源的需求量以及农作物种植数量等，对农田灌溉水量进行合理化控制。所以，将高效节水灌溉技术应用于农田水利工程中，需要深入调研种植地区以确定农田面积，对不同农作物在各生长阶段对水资源灌溉的需求量予以深入掌握[8]。只有正确选择灌溉形式，才更有利于农作物浇灌作业均匀性的提升，以免严重浪费水资源。

4.2 水资源的合理化配置

现阶段，国内水资源的分布并不均匀，仍有很多区域存在干旱的情况。为此，在农田灌溉期间，要对水资源进行合理化使用，在科学分配水资源的基础上，实现其利用率的提升，使得全部区域农作物均获得充足水资源。所以，农业部门要对水资源予以充分利用，与当地农业发展规划、不同土质的含水量相结合，对用水方案展开针对性设计。此外，水利部门要制定相应的用水保障机制，以全面落实高效节水灌溉技术。在对灌溉技术应用前，需要系统检测当地农田土质情况，并根据具体检测结果制定灌溉方案，科学选用高效节水灌溉技术，遵循因地制宜原则开展农田水利灌溉，对单一灌溉形式加以转变，充分利用水资源，全面推广微灌技术、滴灌技术与喷灌技术等，使农民群众切实认知高效节水灌溉技术优势，以扩大其使用范围。

4.3 水量的科学化监测

基于科技水平的提高，农田水利工程节水技术明显改善。在融合现代信息技术和农业灌溉技术的基础上，可对农作物各时期需水量加以明确，在实时监测的同时制定农作物的水量灌溉规划，实现精准灌溉的目标，为农作物灌溉现代化发展提供必要保障[9]。针对种植面积较大的农作物，或是在农作物进入生长加速期，可借助高效节水灌溉技术定期灌溉，促进农作物健康生长。为减少喷灌技术应用期间的水分蒸发量，要结合实时监测数据进行精准化判断，将地膜铺设于地表，增强喷灌水利用率。

5 结束语

综上所述，基于社会经济发展速度与科技水平提升，现代农业领域也必须不断创新工作思路与方法，始终遵循可持续发展原则，对水资源进行合理化运用，以免出现水资源浪费的情况。而在建设农田水利工程期间，通过对灌溉技术的创新与优化，可使水资源利用率与利用效果不断提高，更好地实现节约利用水资源的目标，与农业经济发展趋势相适应，亦可全面推动国家经济的发展[10]。在绿色农业经营管理模式下，适当增加科技投入与应用力度，对高效节水灌溉技术进行深入研究、创新与应用，可进一步促进现代农业经济的发展。