节水灌溉技术在农田水利工程中的应用_张之成.pdf

世界热带农业信息2023年第 9期1节水灌溉技术要点1.1 输水系统节水技术在输水过程中，如管道、渠道渗漏水，则会消耗大量的水资源，因此，要从输水环节入手，做好节水管理工作。1.1.1 渠道防渗技术渠道防渗技术指的是对传统土渠使用混凝土、塑料薄等进行加固防护，降低渗漏水概率，减少水资源损失，提升水资源利用率。通过加强渠道防渗处理，可节约大量水资源并扩大灌溉面积，降低灌溉成本。在相同流量下，防渗渠阻力小且流速快，有助于提升农业灌溉效率，省工、节电、节水效果显著。此外，通过对渠道进行加固、防护处理，可提高渠道稳定性，降低渠道塌陷概率，提高输水效率，保障输水安全性。但是，需要注意的是，渠道防渗技术也有一定劣势，包括易于遭受冻害、维修成本高、占地面积大，会对农田耕作造成一定不良影响。1.1.2 低压管道灌溉技术利用低压管道进行农田灌溉，以管道替代水渠，依靠压力将水资源经低压管道运输到田间，可极大降低输水环节水资源损耗量。目前，低压管道输水系统主要包括移动式、固定式、半固定式等，和传统土渠输水模式相比，其省水、节能、节地、省工省时、便于管理等优势突出，可提升水资源利用率至 9295%，节约能耗 25%，节地 2%。此外，低压管道灌溉技术应用于农业灌溉中，能够极大缩短轮灌周期，扩大灌溉面积，经济、社会效益突出。1.2田间节水技术1.2.1 沟灌技术沟灌指在农作物行间挖掘水沟，然后在沟中灌水让水沿沟流动，进而湿润土壤，满足农作物生长对于水分的需求。目前，在玉米、高粱等宽行距作物灌溉中，沟灌技术应用最为常见。但是，需要注意的是，不同质地的土壤，灌水后湿润范围存在一定差异，若为粘土地，则透水性差，可湿润面积小；若为沙土地，则透水性强，可湿润面积大。在应用沟灌技术时，应严格控制好灌水沟间距、长度、坡度及流量，确保达到最佳的农田灌溉质量。1.2.2 畦灌技术在农田灌溉作业中，畦灌技术也有着广泛应用。近年来，随着畦灌技术的不断创新，更新了许多有效的节水畦灌技术。应用畦灌技术时，需使用临时修筑的土埂将灌溉土地分隔成畦田，然后在畦田内设置输水垄沟、暗管，在畦田田面上形成薄水层，沿畦长坡度方向借助重力流动，然后通过下渗的方式达到湿润土壤的目的。目前，在撒播作物、窄行距密植作物灌溉中，畦灌技术应用范围加大。1.2.3 膜上灌技术膜上灌技术属于新型地面灌溉技术，通过在畦中、沟中平铺地膜并在地膜上输水，然后利用农作物放苗孔、专设灌水孔进行水资源下渗、灌溉，该技术属于局部灌溉技术，具备良好的节水、保肥、提高地温效果，并且能够抑制田间杂草生长，提升农作物产量和质量。研究表明，与沟灌技相比，膜上灌溉技术节水性能更加突出，例如棉花可节水 40.8%，玉米可节水 58%，增产51.8%，随着膜上灌水技术的不断完善，将会实现更加广泛的应用。1.2.4 喷灌技术喷灌技术是目前农田节水灌溉中的一项关键性技术，利用管道将水资源输送到农田并利用喷头通过压力将水资源喷射到空中再自由下落，应用该技术可实现全方位灌溉，农田灌溉非常均匀，水资源利用率极高，能够有效减少水资节水灌溉技术在农田水利工程中的应用-382023年第 9期世界热带农业信息源浪费。研究表明，在农田水利工程中应用节水灌溉技术，水资源利用率高达 90%。但是，需要注意的是，应用喷灌技术时，会受到风力、坡度因素的影响，若坡度过大、风力较大，则会影响喷灌效果，无法实现均匀的农田灌溉。1.2.5 微灌技术微灌技术在农田灌溉中发挥着重要的作用，利用压力将水资源输送分配到田间，然后以微小流量湿润农作物根部附近土壤，实现局部灌溉，为农作物生长提供水分。微灌技术优势在于省水、节能、灌水均匀、增产等，并且对土壤和地形有着较强的适应性。但是，微灌技术也有劣势，其灌水器出口流道小，易于堵塞，进而影响系统正常运转，严重的可能会报废。微灌技术包括滴灌、微喷灌等，具备较高的技术含量，所应用的设备复杂，对于管理工作有着较高的要求。在应用微灌技术时，应结合自然条件、农作物种类等因素合理应用。2节水灌溉技术在农田水利工程中的应用建议2.1 加强节水灌溉管理在农田水利工程中，要提升节水灌溉管理意识，重视对节水灌溉技术的应用，结合当前农田水利工程发展现状，制定科学可行的节水灌溉技术发展方案，积极做好优化改进工作，确保能够达到更加理想的节水灌溉效果。具体来说，首先要结合农作物种植环境、农作物种类、土壤条件等因素，制定科学可行的节水措施，强化实地考察工作，科学规划设计农田灌溉工程，提高水资源节约利用效果。其次，要将高效节水灌溉技术价值作用最大化，落实节水灌溉管理工作，科学应用节水灌溉技术，并时刻更新、完善，使得节水灌溉技术应用效果更加突出，助推农业节水化发展。2.2 控制农田灌溉量和灌溉时间在农田灌溉作业时，为达到节水的目的，要科学控制灌溉量、灌溉时间，避免灌水过多造成水资源浪费，避免灌水过少无法满足农作物生长对于水分的需求。具体来说，在农田灌溉时，应结合农作物长势、需水期及时灌溉，一般情况下，农作物生长可分为苗期、拔节期、孕育期、成熟期等 4个时期，在不同时期，农作物对于水分需求量不同，要灵活调整灌溉时间、灌水量，确保满足农作物水分需求即可，保障农作物良好生长，提高产量和质量。2.3 合理选择应用灌溉方式灌溉技术应用是否合理是影响灌溉效果的重要因素，若盲目选用灌溉技术，不仅会降低灌溉效果，同时也极易造成水资源浪费。要遵循因地制宜的原则，结合农作物类型、土壤性质、农作物间距、当地降雨状况、农作物需水量等多方面的因素，并参考节水经验，明确不同节水灌溉技术的原理，统筹规划应用节水灌溉技术，达到最佳的农田节水灌溉效果。在农田水利工程中，应引入网络监控技术，实时化监管灌区状况。在重度缺水区，应重视对自然降水的集蓄利用，减少水资源浪费，降低灌溉成本，满足农业生产灌溉需求。2.4 应用高科技节水灌溉技术在农田水利工程建设过程中，应重视对现代先进技术的创新应用，政府部门应积极做好引导、扶持工作，拓宽融资渠道，增加补贴力度，吸引更多社会资本参与到农田节水灌溉技术研发中，加快研发成果落地应用，实现对节水灌溉技术的创新与优化，满足新时期节水型农业发展需求。例如引入应用生物技术、3S 技术、遥感技术、无人机技术等，提高节水灌溉技术水平，克服当前节水灌溉技术瓶颈，推动农业自动化发展。（甘肃省民乐县海潮坝河水利管理处张之成）-39