农业水利灌溉工程中节水措施浅谈

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摘要：农业水利是满足农业生产用水的水利工程项目，而灌溉是农业水利工程中极为重要的一项工作，采取有效的节水措施，可以提高水资源的利用率，进而提升水利工程的运行效率。基于此，笔者对我国现阶段农业水利灌溉工程的节水情况进行分析，提出了解决措施，仅供参考。

关键词：农业水利；灌溉工程；节水措施

农业水利工程具有周期长、费用高、规模大的特点，所以单纯就解决问题而言，大量兴修农业水利工程并不是一个好办法。现阶段，如何通过采取有效的节水措施，在保证农业灌溉需求的前提下，降低用水量，让现有水利工程满足更多的农业灌溉需求，成为人们重点关注和思考的问题。

1农业水利灌溉工程中存在的问题

1.1缺乏合理的节水灌溉设计

很多设计人员对节水灌溉的设计脱离实际，一味地依靠现有数据资料，忽视了农业发展的变化和实际需求。而且部分节水灌溉的设计人员经验主义严重，设计过程甚至会忽视技术框架，不管节水灌溉设计的实际应用环境，这样设计出来的节水灌溉产品，不仅不能起到节水作用，反而会给农业水利工程建设带来严重影响，是一种对社会公共资源的严重浪费[1]。

1.2没有协调好建设和管理的关系

现阶段，我国已在很多地方开始了大规模的水利灌溉工程建设，相关政府部门也开始思考，如何对已投入使用的灌溉工程进行科学有效的管理。但是，水利灌溉工程的管理需要由具备高专业技术水平和综合素质能力强的人员来管理，且管理工作也需满足系统性和科学性要求。然而，很多地方存在着重建设轻管理的现象，加之缺乏专业管理人才，所以，这些大规模的农业水利节水工程，在投入使用后，无法得到有效管理，在各种外界因素的干扰下，节水工程的使用寿命大大缩短，极大地阻碍了节水作用的发挥。

1.3种植结构不合理

在部分地区，节水灌溉工程在实际应用过程中，确实起到了节水的作用，提高了水资源的利用率。可是，由于部分农民的种植知识储备量不足，采用的种植方式还比较传统，农田作物的种植和灌溉工程的使用不能有效搭配。所以，综合来看，灌溉工程的实际覆盖率并不高，一定程度上降低了水利灌溉工程的社会效益。

2农业水利灌溉工程节水的措施

2.1优化节水灌溉设计

政府需要严格要求节水工程的设计者，让他们提供设计思路来源，提供可以证明设计有效性的纸质版或电子版资料，确保设计人员设计出来的内容是从实际出发得来的，设计报告中需要包含设计应用的实际环境、设计成本、应用后带来的实际效益、设计过程中的数据来源、整个设计过程的草稿等等，结合这些内容，最终确定上交的节水设计是否值得投放和应用。相关政府部门可以通过审查这些内容，约束设计人员，督促他们脚踏实地地工作，避免脱离实际，给农业水利工程的建设带来不好的影响，造成社会资源的浪费[2]。新技术条件下，在进行农业作业时，应该把渠道运输水资源作为一种主要手段。但这种手段存在渗水严重、稳定性差等隐患，并且运输过程中也有很多技术不完善，但凡发生渗透就会造成至少有一半运输的水被浪费，因此，渠道运输水资源是推进节水工程发展中一个亟待解决的问题。相关政府部门可以发动各自区域的专业人才，针对该问题进行分析，通过对渠道防渗工作进行强化，提高水资源的运输率和使用率。低压管灌是农田作业中灌溉工作的一种运作模式。采用价格较为低廉的管道进行水资源运输，不仅能够达到完全替代明渠输水的效果，还能够有效避免水资源浪费，是非常值得推广的一种灌溉节水方法。有关政府部门可以让节水设计人员，以这种节水方式为例，让他们尽可能地设计出高质量的节水产品。

2.2提高节水工程建设的投资力度

集体投资、农民融资和国家援助建设是现阶段农业水利灌溉工程中节水建设的主要资金来源。由节水工程的功能决定，该工程具有工期长、花费高、规模大的特征，所以每开展一次节水工程建设，就需要一次性投入大额资金，仅仅依靠国家补贴的这一部分资金远远不够，剩余的绝大部分资金只能通过自筹方式来获得。所以，各地方政府需要采取实际行动，将节水工程作业纳入重要议程，为该工程制定一个专门的制度，或以政策，或以资本，再或者以其他支持为切入点，重视节水工程，引导社会资本投入到节水工程建设中来。

2.3完善农业管理体系

制定和实施科学专业的管理方案，是促进我国农业节水发展的重要手段。在日常工作中，政府相关部门要不断地梳理农业节水方面的法律法规，对其进行合理的完善，给节水工程的发展和农业灌溉技术的优化提供有力支持。节水是为了更好地利用水资源，让有限的水资源可以在节水工程的作用下，发挥出最大的作用。所以，对水资源进行检测必不可少，除了对地表水进行检测外，尤其要注意对地下水进行检测，以防在开采地下水的过程中发生泄漏，造成水资源的浪费。对于地表水，需要协调好上游和下游的用水量，充分发挥水库作用，做好地表水储存，降低地表水的蒸发流失量[3]。对灌溉而言，政府相关部门需要加强灌溉技术设计，为农田灌溉工程提供专业性人才，结合需要灌溉区域的实际情况，制定合适的施工方案，并在施工过程中，安排专门的人员进行施工监管，及时发现问题，尽快解决问题，确保灌溉工作的顺利进行。另外，通过实验发现，农作物的产量和需水量两者之间并没有绝对关系。同品种农作物，在产量相同情况下，它们之间的用水量最高可以有两倍的差量，所以，政府相关部门可以从这个角度出发，改进灌溉技术。除此之外，政府有关部门还要充分考虑当地农民的农业种植知识的储备情况。很多农民的种植方式还非常传统，这样一来种植的农作物不能最大限度地发芽、成长，农作物长势无法达到最佳状态，那么即使灌溉节水工程已经是最优化，在这样的农田里水资源也会被浪费。因此，政府部门应该组织专业人士向农民了解他们的种植方式、种植习惯，而后总结问题，组织农民学习现代化的优质种植方法，结合当地实际情况，改善农作物种植不合理的情况，配套建设农田灌溉节水设计，充分利用水资源，更好地促进农业经济发展。政府也可以在平时不断地给农民宣传推广好的种植方法，让农民自己琢磨，推动地方农作物种植的高效发展，助力农业经济又快又好地发展[4]。

3各种类型节水技术的应用重点

3.1渗灌节水技术

渗灌节水技术是一种地下灌溉的技术类型，操作流程为利用地下管道，将水输入到田地下面的渗水管内或是鼠洞内，应用毛细原理，让田地土壤逐渐湿润，从而实现农田的节水灌溉。在这个过程中，工作人员需要结合农作物对于水资源的实际需求，利用埋设在农作物根部位置的灌水器，开展定时和定量的渗灌工作，因为灌溉使用的水都需要经过管道流进土壤内，这些水不会被阳光直接照射，因此不会出现蒸发损耗的现象，能够在达到节水目的的同时有效地灌溉农田[5-6]。但在灌溉工作中，工作人员需要保证土壤浸润层的含水率始终保持在饱和含水率以下，防止对农作物的根部造成危害，不利于渗灌效果。另外，由于渗灌系统的管道大多都铺设在地下，因此渗灌系统不会占据土地面积，并且在灌溉的过程中也不会影响农事活动的正常开展。渗灌节水技术适合应用在地下水较深以及浸润土层透水性良好的地区，但是因为渗灌技术应用的管道大部分都比较薄，因此渗灌技术不适合应用在地下害虫非常多的位置，避免害虫损坏渗灌管道，导致漏水问题的发生。结合现阶段的实际情况来看，渗灌技术一般应用在大田作物的栽培以及温室大棚的种植工作之中。在大田作物栽培工作中应用渗灌技术，首先种植人员需要在每垄土开挖一个10cm～15cm宽的沟，把渗灌管放置在沟内，然后进行播种。针对北部干旱地区，这种灌溉技术仅仅需要漫灌四分之一的水量就可以保证幼苗的生长。在温室大棚的种植中，种植人员要为渗灌系统设置一个距离地面1cm高的水箱，方便进行重力渗灌。应用渗灌技术，灌溉水不会暴露在地表上面，因此能够有效地减少冬季时棚膜上的水滴，防止结霜问题，提高棚膜的透光性，为农作物提供充足的光照能源。

3.2滴灌节水技术

在农业灌溉中，滴灌节水技术应用广泛，其中内镶片式滴灌技术是滴灌系统中的核心。内镶片式滴灌技术的基本特点在于滴灌带中的超薄管道壁。一般情况下，管道壁的厚度越薄，滴灌的效果就会越好。目前，我国标准的滴灌带管道壁厚度为0.2cm，基于技术层面分析，内镶片式滴灌带的管道壁厚度目前已经达到了0.15cm。但结合实际应用来看，内镶片式滴灌带的管道壁非常薄，在节水系统的运行过程中容易受到浪涌和空气的影响，导致管道变形或是损坏，进而对滴灌效果造成不利影响。因为，需要在应用内镶片式滴灌技术之前设置专门的控制阀门和空气阀门，减少浪涌与空气对管道造成的破坏，提高内镶片式滴灌带的稳固性，保证滴灌节水技术的良好应用[7-8]。另外，在应用过程中还要针对滴灌带的安装进行监制，保证管道材料的应用符合标准，优化节水技术的应用效果。膜下滴灌也是滴灌节水技术中应用率较高的一项技术，指的是将地膜栽培技术和滴灌带相结合，从而形成一种更具完善性的滴灌系统。传统的滴灌技术虽然能够减少用水量，但是不能有效地防止水分蒸发的问题。应用膜下滴灌技术能够利用覆盖地膜的方式提高地表温度，减少土壤中的水分蒸发，优化滴灌技术的节水效果。另外，种植人员还可以应用这项技术，将容易溶解的肥料随着灌溉水流进土壤之内，让农作物的根部充分接触肥料，吸收充足的养分，进而提高肥料的利用率。

3.3微喷灌节水技术

微喷灌节水技术是一种灌溉节水技术与无线通信技术联合应用的技术类型，这种技术以节水作为内核，实现了人为远程操控灌溉的目标，能够促进农业灌溉工程向着智能化和先进化的方向发展与进步。该技术的应用为精准化灌溉信息系统的建设提供了有利条件，工作人员可以使用该系统针对每块需要灌溉的土地进行综合控制，提高微喷灌溉的精准性，与此同时，微喷灌溉系统还将设备原来的锂电池置换成太阳能电池，能够在根本上减少设备的损耗，提高设备的使用率[9-10]。同时微喷灌系统中还会安置碳制节点传感器和制动器，提高设备的自动化与可控性，对水流进行精准的控制，同时这些功能都是通过信息系统的操作实现应用，能够提高农业灌溉的便捷性。除此之外，微喷技术类型中还有一种膜下微喷技术，指的是联合地膜技术和微喷技术的新型节水灌溉技术，该技术的应用需要搭配微喷带，与传统微喷带的厚管壁相比较，膜下微喷技术的微喷带出水更加均匀，不容易产生沉淀物质，具有良好的节水性。

3.4痕量灌溉节水技术

目前，在农业灌溉工作中广泛应用的灌溉技术有喷灌、滴灌和渗灌。这些技术的应用需要选择最佳的灌溉时机，控制好灌溉量，从而实现良好的节水灌溉效果，因此这些灌溉技术属于“被动式”的灌溉模式。而痕量灌溉节水技术是基于微量元素和痕量元素的概念，将控水设计与膜材料技术进行结合，建立起一个特殊性的出水末端结构，在农作物需要水时，根部会发出吸水信号，进而对土壤施加毛细力量，出水末端结构的毛细管会对信号作出相应的反应，并以每小时10mL～200mL的速度进行灌溉，让植物吸收充足的水分，保证植物能够健康地成长。同时，痕量灌溉不会导致严重的灌溉水渗漏问题的发生，也不会导致土壤水分蒸发。基于该技术原理，痕量灌溉技术的研究和开发实现了由被动式灌溉模式向主动式取水模式的划时代转变，其意义十分重大。但是，现阶段该技术仍然在持续研究阶段，还需要继续探索和实践。

4结束语

综上所述，面对日益短缺的水资源，合理利用新型节水浇灌技术意义重大，需从实际出发，对节水设计进行优化，保证节水工程建设顺利，做好对节水工程项目的管理以及农业灌溉管理，为农业经济健康、经济、可持续发展贡献力量。

作者:王森 单位:甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心