【摘 要】水利工程是國家經(jīng)濟組織結(jié)構(gòu)的重要部分,在其眾多的功能當中灌溉農(nóng)田是其中最為主要的一部分,水利工程對農(nóng)田的灌溉為國家的農(nóng)業(yè)事業(yè)發(fā)展做出了卓越的貢獻。筆者結(jié)合實踐工作經(jīng)驗,在本文中對農(nóng)田水利工程中節(jié)水灌溉的重要性進行論述,并對噴灌、微灌和渠道防滲灌溉技術進行了進一步分析。與此同時還對我國節(jié)水灌溉技術未來的發(fā)展趨勢做以展望。 

  【關鍵詞】農(nóng)田水利;節(jié)水灌溉;噴灌技術;微灌技術 

  現(xiàn)如今,水資源短缺已經(jīng)成為了制約社會發(fā)展的重要因素。我國是農(nóng)業(yè)大國,如何在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的前提下,實現(xiàn)對水資源的最有效節(jié)約,一直是我國農(nóng)田水利灌溉部門所研究的問題。隨著我國科技水平的提高,節(jié)水灌溉技術得以發(fā)展,受到了農(nóng)田水利部門的大力推廣,目前已遍布了我國的各個角落,成為了農(nóng)田灌溉的主要技術。節(jié)水灌溉技術不僅能夠擴大灌溉面積,提高水資源的利用率,還能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的提升,為促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有著顯著的作用。 

  1 農(nóng)田水利工程中節(jié)水灌溉的重要性 

  我國是農(nóng)業(yè)大國,同時又是一個極度缺水的國家,按各地耕地對睡的需求量來看,我國包括東北、華北、華東在內(nèi)的地區(qū)都出現(xiàn)了嚴重缺水的情況(詳情參見圖1)。缺水情況的普遍存在,決定了我國大面積的灌溉需求量(詳情參見圖2),然而由于缺水嚴重,灌溉量也已經(jīng)越來越難以達到要求。水資源的匱乏嚴重制約著我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為了以最少的水資源實現(xiàn)最大農(nóng)田面積的灌溉,提高水資源的灌溉效率,農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術被廣泛的應用農(nóng)田灌溉工作當中。農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術的廣泛應用,不僅能夠提高水資源的利用效率,減少水資源浪費的情況,還能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)作物的科學灌溉,促進農(nóng)作物的生長,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,對于我國環(huán)保工作和農(nóng)業(yè)工作都有著重要貢獻,是我國農(nóng)田灌溉的主要發(fā)展目標。 

  2 節(jié)水灌溉技術分析 

  2.1 噴灌技術 

  噴灌技術是噴灑灌溉技術的簡稱,該技術是目前農(nóng)田節(jié)水灌溉的主要技術。它通過水泵、動力機等動力設備將水加壓,并通過具有一定高度的噴灌設備利用自然落差將水灌溉到其所覆蓋的區(qū)域地段。噴頭將水噴灑到空中,使水在空中分散成細小的水滴落到所灌溉的地面上,其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約水資源,還能夠使灌溉變的更加均勻,從而使農(nóng)作物都能夠得到灌溉。根據(jù)噴灌設備的靈活性程度可以將噴灌技術分為固定式、半固定式和移動式三個類型。其類型不同應用的范圍也不盡相同。固定式噴灌設備除噴頭以外,其余部分都不能動,該設備適用于農(nóng)田范圍較大的地區(qū);半固定式噴灌設備除噴頭可以移動以外,噴頭支管也可以移動,相對于固定式噴灌設備而言,其機動性相對較好,適用于灌溉范圍較大的農(nóng)田區(qū)域;移動式噴灌設備所有部分均能夠移動,三者之中其機動性最好,更適用于山區(qū)或灌溉環(huán)境相對惡劣的農(nóng)田地區(qū)。 

  2.2 微灌技術 

  微灌是通過管道系統(tǒng)將水輸送到灌溉地段,利用安裝在末級管道上的灌水器,將作物所需的水以小流量,均勻地直接輸送到作物根部附近土壤的一種灌溉技術。與傳統(tǒng)的地面灌相比,微灌是以較小的流量濕潤作物根部區(qū)域的部分土壤,屬于局部灌溉。微灌技術作為現(xiàn)代最重要的節(jié)水灌溉工程技術之一,具有顯著的節(jié)水、節(jié)地、節(jié)能、省工、增長、適應性強、保持水土和提高作物品質(zhì)等優(yōu)點。根據(jù)灌水器出水形態(tài),微灌一般分為滴灌、微噴灌和小管出流灌等類型。其中滴灌是利用滴頭、滴灌管(帶)等灌水器,以滴水或細小水流的方式,濕潤作物根區(qū)附近部分土壤的灌水技術,滴頭流量一般不大于12L/h;微噴灌是利用微噴頭、微噴帶(管)等灌水器,將壓力水以噴灑狀的水流型式噴灑在作物根區(qū)附近土壤表面的一種灌水方式,常用微噴頭流量為20~240L/h;小管出流灌是利用穩(wěn)流器穩(wěn)流和小管分散水流,以小股水流灌到土壤表面的一種灌水方法,流量與微噴灌相當。 

  2.3 渠道防滲灌溉技術 

  渠道防滲光該技術是我國農(nóng)業(yè)灌溉使用最廣泛的技術,其也是我國節(jié)水灌溉技術研究的主要技術措施。傳統(tǒng)渠道灌溉技術水分流失占所灌溉水量的50%以上,水資源浪費嚴重。渠道防滲灌溉技術是在傳統(tǒng)渠道灌溉技術的基礎上,應用防滲水材料來實現(xiàn)降低水量滲漏損失,提高渠道內(nèi)水資源的利用系數(shù)的目標。目前根據(jù)防滲材料可以將渠道防滲灌溉技術分為塑料薄膜防滲、磚襯砌、混凝土襯砌以及瀝青護面防滲等多種類型。 

  3 我國節(jié)水灌溉技術的發(fā)展趨勢 

  隨著科技的不斷發(fā)展,我國節(jié)水灌溉工作正在科技發(fā)展的道路上穩(wěn)步前進著。從我國科技技術的發(fā)展現(xiàn)狀來看,以生物技術為基礎,實現(xiàn)信息智能化灌溉技術指日可待。 

  (1)生物技術是實現(xiàn)節(jié)水、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的關鍵性技術,其能夠通過對植物本身的機能構(gòu)造分析,來提高植物體內(nèi)水分的利用效率,進而實現(xiàn)優(yōu)質(zhì),高產(chǎn)的目標。 

  (2)信息智能化灌溉是通過電子計算機對農(nóng)作物所在環(huán)境的空氣溫度、濕度、日照強度、日照時間等各方面因素的綜合分析,來實現(xiàn)對農(nóng)作物需水時間和需水量的計算,然后將所需灌溉量信息傳輸?shù)焦喔认到y(tǒng)當中實施灌溉。該技術不僅實現(xiàn)了節(jié)水灌溉的目的,同時還能提高勞動效率,為高效農(nóng)產(chǎn)品提供了基礎保證。 

  4 結(jié)束語 

  我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟是我國國民經(jīng)濟當中的重要組成部分。隨著水資源短缺情況的逐漸加深,節(jié)水灌溉技術對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義越來越重要。為了在保證農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的基礎上實現(xiàn)水資源的節(jié)約,節(jié)水灌溉技術必然會成為未來農(nóng)業(yè)灌溉技術的主流,因此水利部門必須要加大對節(jié)水灌溉技術的研究,使我國節(jié)水灌溉技術在現(xiàn)有水平上實現(xiàn)突破,為我國在農(nóng)業(yè)方面帶來經(jīng)濟效益的同時,在環(huán)境保護方面也能帶來效益,實現(xiàn)水資源的節(jié)約與合理利用。 

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