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探讨农田水利灌溉工程节水技术

2022-11-16

农机使用与维修 2022年2期
关键词:灌溉工程农作物节水

田 刚

(高台县新坝水管所,甘肃 高台 734300)

0 引言

我国地域辽阔,人口众多,每个地区的土地结构各不相同,并且区域之间农业发展水平差异较大,耕种与灌溉难度较大。我国是一个农业大国,自古以来农业都占有重要地位,在农业发展过程中,需要灌溉技术进行农作物栽培,以保障农作物能够快速生长,保障基础产量。但当下使用的农田灌溉技术较为落后,浪费了大量水资源,无法满足农业可持续发展的基本需求。因此,各地区政府职能部门需要认识到传统灌溉技术的不足之处,根据自身实际需求设计科学、合理的农田水利灌溉节水工程。

1 节水技术在水利工程灌溉过程中的应用价值

1.1 优化地区资源

我国是水资源大国,淡水资源总量为28 000亿m3,但由于人口总量过多,人均占水量位列全世界倒数第十三名,各个地区水资源对于人民群众而言都十分重要。但由于我国土地类型众多,对于灌溉条件需求差异性较大,因此,农业灌溉技术必须对水资源进行优化,保障相关节水工作能够得到贯彻落实。在当下众多灌溉技术之中,只有合理选择节水技术才能达到节水并降低灌溉成本的效果[1]。

1.2 节约淡水资源

通过上文描述,可见我国淡水资源十分匮乏,传统的灌溉技术会消耗大量的水资源,导致地区水资源供给紧张。很多地区使用的农田灌溉技术是直接进行大水漫灌,而大部分水资源被土地所吸收,农作物能够吸收的水资源不到20%,其水资源被大量的浪费[2]。而应用节水灌溉技术,可以促进水资源被农作物有效吸收,让农作物根被可以在短时间内快速增长。

2 农田水利灌溉工程节水技术应用策略

2.1 微灌溉技术

微灌溉技术是喷灌技术的优化、改良,是一种相较于喷灌技术更加节约水资源的灌溉技术,按照灌溉技术差异性,微灌还可以分为渗水灌溉、滴水灌溉、小管流水灌溉等方式,且该方法可以向定点位置灌溉,提高水资源利用合理性。这种方法一般应用于中大型植物灌溉,可以保障农作物在幼年生长时期对用水量的需求,提高水资源的利用率[3]。同时,微灌溉技术可与大棚技术相结合,用于种植反季农作物,保障农作物健康生长。但是微灌溉技术在我国农业应用并不广泛,主要是受到相关技术的限制,微灌溉技术所需要的设备过于复杂,对于水资源清澈程度要求较高,十分容易出现堵塞现象,后期维护成本较高[4]。

2.2 喷灌技术

在多种节水灌溉技术之中,喷灌技术的应用范围较广,受认可程度较高,其技术结构十分简单,还可以与自动技术、远程控制技术相结合。喷灌技术将喷头固定在田间,在不同时间段根据需求增加水压,让水资源能够均匀喷洒在农田中,且水资源通过密闭管道进行输送,避免了水分蒸发,且喷洒头还可以进行简单的清理、调节,水源浪费率仅为20%左右,水资源利用率可以达到80%。同时,该设备占地面积较少,操作简单,维护与保养成本较低,大部分零部件通用性好,例如铁质管路也可以被同等软管代替,喷头可以被一般制作喷头所代替。但是值得注意的是,喷灌质量会受到大风、沙尘等天气因素的影响[5]。

2.3 移动式灌溉技术

移动式灌溉技术是一种常见的人工移动式灌溉方法,该技术最大的缺点就是需要人工进行参与,因此,移动式灌溉技术的优化需要自动化技术、人工智能技术相结合,利用机械代替人工进行灌溉。我国地形十分复杂,每个地区农业情况差异较大,农业灌溉需要考虑实地情况。例如,北方需要保持3~5个月的灌溉时期,南方需要保持在6~9个月的灌溉时期,人工步行灌溉技术成本较低,但工作效率也较低;机械灌溉技术成本相对较高,但工作效率较高,需要农民根据自身情况进行设计优化。在部分自动化生产设备中,拥有可设定性无线连接装置,灌溉管理人员可以通过智能移动终端设备连接后台系统进行控制,进而完成相关设备工作设定[6]。

2.4 雨水积蓄技术

该技术主要通过收集、储存自然雨水,搭配集水渠道、输水渠道,形成一个完整的灌溉系统。这种灌溉方法拥有诸多优势,在干旱、半干旱地区都有良好应用的价值,尤其是针对水资源缺失地区。这种设计理念与西北地区“水窖”相类似,在下雨时会自主收集雨水资源,并利用杂质沉淀原理,对水资源进行过滤,在农作物需要使用水资源时,可以利用抽水机,将水转移到高塔上,对水资源进行分流,分流水量与实际需求相匹配。同时,该技术还可以与滴灌技术、渗透技术相结合,对农作物进行长时间滴灌。

3 农田水利灌溉技术应用措施

3.1 做好前期准备工作

要想保证农田水利灌溉工程质量,就必须要做好准备工作。要坚持落实节水原则,推动农田灌溉工程更好发展,积极将运行管理组织落实到灌溉工程中,工作人员应积极参与工程规划和设计,并做好建设前期的管理,以提高工程设计科学合理性。与此同时,注重把控工程建设原材料和设备质量,保障工程设计工作有序进行。还要做好图纸审核,保证技术交底工作切实落实,及时找出设计中存在的问题,避免因为设计变更而影响整体工程进度。

3.2 依托农田选择技术

节水灌溉技术的种类较多,不同技术的应用范围各不相同,为能够有效提高应用效果,需要从实际情况入合理选择。例如农田土壤性质、农作物种类等。为更好控制灌溉水量,还要了解农作物不同生长阶段的实际水分需求,以便科学合理选择节水灌溉技术,在满足农作物生长情况下,达到节约水资源的目的。

3.3 鼓励农户参与其中

农村灌溉工程建设的最大受益者是农户,所以为了保证农田水利灌溉工程节水技术得到更好地应用,鼓励农户积极参与其中,无论是前期规划,还是后期使用,都应广泛听取群众意见,采纳群体意见保证节水技术应用合理性。农户通过积极参与,也能有效提高自身的节水意识,转变灌溉理念,以便农户更好地利用节水技术,发挥节水技术作用。与此同时,还应加强宣传,目前来看部分地区对于水利灌溉节水技术的应用效率较低,这与初期建设成本较高有一定关系,针对节水技术的宣传效率较低,使得农户没有及时关注,缺少对节水技术了解。因此应加大宣传力度,通过下乡讲座、专业人员结合当地农业条件制定宣传方案,选择具备丰富节水经验和理论知识的基层干部进行长期宣传等多种方式,让农户充分认识到节水技术的意义,有效参与到节水队伍中。

3.4 建立节水管理体系

农业节水技术需要建立相应管理体系,从而更好地发挥节水技术作用。例如,在具体工作中按排一批专业素质高、责任心强的基层人员组成高素质管理队伍,定期进行考核,以此保证队伍先进性。通过这样的方法及时地了解节水设备建设和应用中存在的问题,并有效解决,维持给水效果,还能避免节水系统受到外界因素影响。

3.5 积极利用相关政策

水利相关政策是推动节水技术更好应用的关键,通过制定严格完善的水利政策,能保证节水技术有效应用。在这一基础上,政策的落实并不是单方面进行,而是双向互动。在下发政策后,不仅农民应遵守,政策实施与管理人员针对政策应用中遇到的问题及时纠正,并做好反馈,从而保证水利相关政策的科学合理。

3.6 创新节水技术

在应用节水技术上应结合时代发展积极创新,利用先进技术对现有技术改进和创新,例如,针对我国各地区不同地理情况进行调查,并汇总最终结果,根据所收集到的数据做好调整,选择最为适合的节水技术。另外,也应积极引进先进国家的节水技术,根据我国农业国情来优化,保证适合我国农田使用。

4 技术应用注意事项

4.1 综合考虑经济效益

在农村水利灌溉工程建设中,成熟的节水灌溉技术种类较多,但因为受到我国地形和环境的影响,各地应用的灌溉节水技术呈现多样化特点。因此,农村水利灌溉节水技术应用应合理分析与选择。例如,针对集约化管理的农村,因为灌溉的需求较多,而且规模较大,所以在节水上更应深入分析,充分考虑所用节水技术的效果,所选择的技术要能够满足实际需求。正常情况下会用到滴灌、喷灌等,但是如果规模较小,而且较为分散的农田,灌溉成本投入过高,就会影响经济效益。因此,就必须要充分考虑到农田经济效益,根据实际情况选择最为适合的灌溉技术。

4.2 因地制宜选择

我国各地区的实际气候条件不同,所能够种植的农作物也各不相同。因此,在农村水利灌溉工程建设上,应从地区实际情况入手,采取正确的节水技术。例如,根据农作物选择相应节水技术,若种植马铃薯,需采取喷灌的方法,这样能够取得理想的节水效果。再如,按照地区而言,吉林更适合移动式灌溉,黑龙江更适合滴灌技术。在西北地区,因为降水量不足,则可以利用集蓄雨水技术来灌溉。只有从不同地区设计情况入手,才能保证灌溉更好的发挥作用。在应用过程中,各地的相关工作人员应从实际出发,保证灌溉技术满足实际要求,体现灌溉效果。

4.3 保护生态环境

农村水利工程灌溉,应做到更好的分配水资源。积极开展节水资源工程,能够有效减少水资源浪费。当前,我国的水资源较为匮乏,需要积极优化水资源,推动我国水资源能够更好发展[7]。工作人员在具体设计过程中,需要结合当前的水资源实际情况进行分析,做到科学合理的配备供水,优化水资源供应。在分配上,通过合理利用减少水资源浪费,最大程度提高水资源利用率。在建设节水灌溉工程上,既要推动农业发展,还要保护生态环境,并帮助农民树立正确的节水意识,以此促进农业更好发展,也让农业和水资源配备有效结合[8]。

5 结语

总而言之,我国是一个人口众多且地域辽阔的国家,不同地区农业之间存在着较大的差异,为更好保障我国各地区农业经济可持续发展,为子孙后代留下一片碧海蓝天,必须将灌溉节水技术合理实践应用,将经济效益发挥至最大,尽可能提高水资源使用效率。值得注意的是,节水滴灌技术需要尝试与信息技术、自动化技术相结合,缓解工作人员浇灌压力,并进一步提高灌溉技术普及率降低水资源浪费量。

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