1.高效節(jié)水灌溉的技術(shù)概述及其特點(diǎn)
所謂的高效節(jié)水技術(shù)指的是除去傳統(tǒng)的使用溝渠進(jìn)行灌溉以及地表灌溉這兩種方式之外的所有灌溉方式。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其應(yīng)用的范圍越來越廣，也越來越得到廣大農(nóng)民的認(rèn)可。由于節(jié)水灌溉的投資成本比傳統(tǒng)的灌溉方式要高，一些地方仍然沒有使用這種方式進(jìn)行。
高效節(jié)水灌溉技術(shù)可以分為三種方式：微灌、噴灌和低壓管道灌溉。這其中，微灌根據(jù)灌溉設(shè)備的不同又可以細(xì)分成滴管、滲灌以及泉涌灌等幾類灌溉方式。高效節(jié)水灌溉技術(shù)擁有傳統(tǒng)灌溉所不具備的優(yōu)點(diǎn)。其中最為突出的優(yōu)點(diǎn)就是既省水，又省工，還能少占用土地。傳統(tǒng)的灌溉方式由于水流在地表上走，很容易造成水分的蒸發(fā)，造成水資源浪費(fèi)。而高效節(jié)水灌溉可以完全解決水流蒸發(fā)浪費(fèi)的問題，與此同時(shí)，使用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，還能夠確保不出現(xiàn)水土流失，提升農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。除此之外，對于土地的適應(yīng)性，利用高效節(jié)水灌溉的適應(yīng)性比傳統(tǒng)的灌溉要強(qiáng)很多。然而，由于高效節(jié)水灌溉對于一些細(xì)節(jié)上要求的比較高，同時(shí)所使用的設(shè)備也比較的多，就使得前期投入比較大，同時(shí)對于其施工技術(shù)以及日后的維護(hù)等也提出了非常高的要求。依據(jù)原來的實(shí)例，可以看出，每千米的投資一般在2萬～4萬元之間，如果自然條件很惡劣的話，其投資的資金會更加的高。因此，對于廣泛的推廣高效節(jié)水灌溉技術(shù)具有一定的困難。
2.高效節(jié)水灌溉發(fā)展存在的問題分析
某市氣候特點(diǎn)是暖溫帶半濕潤氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒。年平均氣溫10℃左右，年降水量在450～650mm，無霜期約180d，日照充足，自然條件較好，為該市農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了優(yōu)越的條件。近幾年來，隨著該市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，蔬菜、果品等高效農(nóng)業(yè)逐步發(fā)展壯大，已成為該市農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。但是該市是一個(gè)水資源短缺的地區(qū)，如何利用有限的水資源有力地推動傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變，支撐高效設(shè)施農(nóng)業(yè)更快、更好發(fā)展，必須大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉技術(shù)，這樣不僅可以大力推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，還將從根本上解決農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展問題。
2.1節(jié)水灌溉認(rèn)識不到位
農(nóng)民受傳統(tǒng)觀念和經(jīng)濟(jì)等因素的影響，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉模式根深蒂固，節(jié)水意識比較淡薄。沒有認(rèn)識到節(jié)水工程節(jié)能、省時(shí)、節(jié)地、增產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，沒有認(rèn)識到節(jié)水有利于合理開發(fā)利用和保護(hù)水資源的社會、環(huán)境效益，對未來的水危機(jī)，尤其是生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢缺乏足夠認(rèn)識。
2.2節(jié)水工程推廣力度不夠
該市經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后，而國家和甘肅省內(nèi)投入高效節(jié)水工程的資金比較少，致使高效節(jié)水灌溉的發(fā)展規(guī)模受到限制。盡管該市節(jié)水灌溉面積有了較大發(fā)展，但高效節(jié)水灌溉面積僅占有效灌溉面積的19.7%，占節(jié)水面積的37.8%，高效節(jié)水灌溉面積有待于擴(kuò)大推廣范圍和推廣規(guī)模。
2.3節(jié)水工程規(guī)模小
從該市節(jié)水灌溉工程的規(guī)模上看，節(jié)水灌溉工程普遍規(guī)模小，標(biāo)準(zhǔn)低，且發(fā)展速度緩慢，與水利產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展思路不相適應(yīng)，與節(jié)水型社會建設(shè)、節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展思路不相適應(yīng)，節(jié)水灌溉工程在該市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中沒有發(fā)揮主導(dǎo)作用。
2.4水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱
該市大部分水利灌溉工程修建于六七十年代，老化失修嚴(yán)重，帶病運(yùn)行的多，險(xiǎn)段多，配套差。灌溉效益難以充分發(fā)揮，節(jié)水灌溉工程建設(shè)缺乏后勁。如提灌工程，不能投入運(yùn)行的工程占提灌工程總數(shù)的70%。水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的現(xiàn)狀，遠(yuǎn)不能支撐高效農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，與高效節(jié)水技術(shù)的推廣有很大差距。
3.農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉發(fā)展思路
3.1把農(nóng)業(yè)發(fā)展與水資源優(yōu)化配置相結(jié)合
由于我國目前水資源匱乏，使得優(yōu)化水資源配置對保證水資源的持續(xù)性起到了特別重要的作用。所以，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)之前必須對當(dāng)?shù)氐乃Y源進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析，盡可能優(yōu)化水資源配置，達(dá)到科學(xué)化、合理化供水，避免對水資源的浪費(fèi)。與此同時(shí)也要加大周邊自然環(huán)境保護(hù)力度，將可持續(xù)發(fā)展確定為基本建設(shè)原則，將優(yōu)化水資源配置與農(nóng)業(yè)發(fā)展有效結(jié)合起來。對灌溉區(qū)進(jìn)行科學(xué)管理，樹立節(jié)約用水意識，實(shí)現(xiàn)高效用水，促進(jìn)農(nóng)業(yè)快速、健康、可持續(xù)的發(fā)展。
3.2加強(qiáng)高效節(jié)水灌溉示范項(xiàng)目建設(shè)
一個(gè)優(yōu)秀的灌溉示范項(xiàng)目可以一定程度的推動當(dāng)?shù)厮?xiàng)目建設(shè)的進(jìn)步，也同樣有利于整體水利工程建設(shè)的健康發(fā)展。在實(shí)際的建設(shè)中，要突出高效節(jié)水灌溉的特點(diǎn)，對各項(xiàng)指標(biāo)嚴(yán)格控制，實(shí)行農(nóng)業(yè)分區(qū)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)以及農(nóng)民增收，促進(jìn)與生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的完美結(jié)合。高效節(jié)水灌溉示范項(xiàng)目在進(jìn)行選址的時(shí)候注：①選擇缺水情況嚴(yán)重，且農(nóng)田地勢不平使得灌溉難度大的地區(qū)；②選擇在經(jīng)濟(jì)方面發(fā)展較好，且該地區(qū)大部分種植經(jīng)濟(jì)作物的地區(qū)，綜合上面兩個(gè)方面的考慮是為了能夠更加突出表現(xiàn)地出示范項(xiàng)目的優(yōu)越性。最后要選擇治安情況較穩(wěn)定的區(qū)域，治安情況好的地區(qū)可以有效的保護(hù)示范項(xiàng)目的順利建成和以后的投入使用。
3.3引進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及先進(jìn)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的呈現(xiàn)，我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)也在不斷的提升，傳統(tǒng)的節(jié)水灌溉技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在發(fā)展的需求。因此，為了實(shí)現(xiàn)水利工程項(xiàng)目的高效節(jié)水灌溉，引進(jìn)技術(shù)便成為了必要的工作，做好相關(guān)技術(shù)的引進(jìn)對于提升節(jié)水灌溉效果有著重要意義。目前的高效節(jié)水灌溉技術(shù)主要有以下幾種形式：①建立在生物技術(shù)上的調(diào)控灌溉技術(shù)；②建立在3S技術(shù)上的高效節(jié)水灌溉技術(shù)；③利用最新的智能技術(shù)提高節(jié)水灌溉的效果。上述三種技術(shù)都能很大程度的地提高節(jié)水灌溉的效果，能夠滿足現(xiàn)在農(nóng)業(yè)的灌溉需求，不斷引進(jìn)新的高效節(jié)水灌溉技術(shù)，用以促進(jìn)新農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是必須實(shí)施的工作。
3.4加大宣傳力度，強(qiáng)化技術(shù)服務(wù)，增強(qiáng)節(jié)水意識
對于科技含量較高的節(jié)水灌溉工作來說，人的素質(zhì)起著十分關(guān)鍵的作用。因此，在推廣節(jié)水灌溉的過程中，要注意加強(qiáng)對基層技術(shù)人員和管理人員的培訓(xùn)，采取各種方式，提高基層技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)水平，建設(shè)高素質(zhì)的節(jié)水灌溉技術(shù)隊(duì)伍。同時(shí)，也要注意對農(nóng)民的技術(shù)培訓(xùn)，及時(shí)把各種先進(jìn)、實(shí)用的節(jié)水灌溉技術(shù)傳授給他們。
3.5統(tǒng)籌規(guī)范農(nóng)田水利工程的節(jié)水灌溉
由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉的研究方法已經(jīng)不能適合于當(dāng)前的水利發(fā)展。現(xiàn)階段需要的是一種能夠準(zhǔn)確，及時(shí)的反應(yīng)當(dāng)前的土壤和作物狀況的研究方法。目前提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)水灌溉網(wǎng)絡(luò)體系。物聯(lián)網(wǎng)在節(jié)水灌溉系統(tǒng)中的組成包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)軟件和系統(tǒng)供電策略。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)又可細(xì)分為監(jiān)測區(qū)，采集區(qū)和控制區(qū)，其主要作用是監(jiān)測和傳送作物的生長情況和土壤狀況，對灌溉的流量和時(shí)間起控制作用；軟件結(jié)構(gòu)的主要作用是在軟件窗口中以動畫的形式顯示灌溉系統(tǒng)和農(nóng)田的墑情信息；系統(tǒng)供電策略的主要作用是為整個(gè)軟件的運(yùn)行提供電力，但是在設(shè)計(jì)的過程中首先考慮太陽能發(fā)電，并且適當(dāng)?shù)牟捎脙?yōu)化策略。
結(jié)束語
大力發(fā)展農(nóng)田水利高效灌溉方式，對于對推動干旱山區(qū)發(fā)展優(yōu)質(zhì)的高效節(jié)水農(nóng)業(yè)有重要意義。因此，我們必須加強(qiáng)對農(nóng)田水利中高效節(jié)水灌溉的建設(shè)。在實(shí)際的運(yùn)用過程中，做好人員的管理以及節(jié)水灌溉技術(shù)的運(yùn)用，使其充分發(fā)揮作用，從而提高農(nóng)田灌溉的效率，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
