摘要:进入“十三五”时期以来,为推进农业现代化发展,保证农业生产用水,我国不断加强农田水利工程建设,各项水利设施不断投入,逐步完善,农田灌溉效率大大提升。我国是农业大国,安徽是农业大省,阜阳是农业大市,农业是第一产业,农业生产过程中对淡水资源的需求量较大,如果采用传统灌溉模式,势必会加重淡水资源的供给压力,导致水资源利用不合理,大量淡水资源白白浪费。节水灌溉是我国农业可持续发展的主要途径,通过积极应用高效节水灌溉技术,能够转变传统的工作方式,提高农业灌溉科技水平,提升淡水资源利用效率,这是实现现代农业集约化农业发展的必然选择。
关键词:农田水利工程;高效节水灌溉技术;发展与运用
引言
阜阳地处黄淮平原,是安徽省及至全国的农业大市,自2008年粮食总产首次突破百亿斤后,连续十余年稳步增长,用不足全国0.5%的耕地贡献了近1%的粮食。农业生产过程中对淡水资源的消耗十分严重。随着农业产业不断向前发展,农田用水问题日渐突出,为了提高水资源的利用效率,在农田水利工程运行过程中,就需要将高效节水灌溉技术充分应用其中。
1高效节水灌溉概述
高效节水灌溉是对除土渠输水和地表漫灌之外所有输、灌水方式的统称。农业是我国的核心产业,种植面积大、水资源需求多等特点决定了农业发展需要更为科学的灌溉措施,以确保在较好保证种植效果的同时,最大限度地节省灌溉用水量,从而使水资源利用效率达到最大。水资源的有效利用不仅能保证种植对象能吸收到必需的水分,而且能使自然资源得到生态化利用,同时提高种植效率。科学的灌溉方式既能促进种植产业的合理经营和稳步发展,还能降低资金及生产力等资源的投入量,可见探索更为科学的用水方式尤为必要。
2常用的灌溉节水技术措施
2.1微灌灌溉技术
这一技术包括的灌溉方法较多,例如滴灌、微喷雾、脉冲灌溉及涌泉灌等。微灌灌溉技术的工作基础是设备工作压力主要有两种形式,分别是常压微灌以及重力微灌;工作基础为设备铺设方法时也有两种形式,分别是地上微灌和地下微灌。微灌灌溉技术对灌溉控制体系、水输水管道以及过滤体系进行综合运用,控制水的效果较好。管道上滴水头、分水器、稳流器、喷水带及滴灌水带共同的作用下,将在水中溶解的肥料和与营养物质以流量较小、速度精确的状态融入到农作物根部附近土壤。
2.2喷灌灌溉技术
喷灌是指喷洒灌溉,将使用专用设备灌溉作物,主要有动力机、加压水泵及管道等设备。在管道之中能够通过地形高差利用压力对水资源进行运输,接着运用喷嘴喷洒水,对作物进行全面均匀喷灌,提供农作物更多水分。现阶段所使用的节水灌溉技术中,喷灌技术得到了较为广泛的应用,喷灌技术类型主要有固定式喷灌、移动式喷灌及半固定式喷灌,可固定除了喷头的其他部位的即为固定喷灌,而未固定喷头即支管并固定其他部位的为半固定式喷灌,所有部位都能够移动的为移动式喷灌。
2.3灌溉渠道防渗技术
这一技术能够将渠道透水性减少,可安装不易透水的防护层,防止出现水资源浪费的问题。我国灌溉农田输水所使用的主要手段是渠道,原有的土渠输水有较为严重的渗漏情况,其损失大约是引水总量的50%~60%。建造渠道防渗层使用的主要材料有水泥土、混凝土、浆砌石以及沥青混凝土等,其渠道断面以U形断面为主。渠道防渗具备的优点为输水速度快、维修管理渠道费用少、地下水位可调控、避免次生盐碱化等,在我国农业节水中使主要措施。
3农田水利工程高效节水灌溉技术
3.1实施水资源的优化配置
为了促使灌溉作业达到最优化水平,设计单位应会同相关单位,特别是项目区的基层技术人员在确定灌溉方式之前,主动深入待灌溉区域进行细致的勘察和研究,综合考虑具体的自然条件、水源需求量及地理位置等因素,最终确定采取最具可行性的节水措施。具体勘察时,要将资源储备量、各用水需求位置及需求量等指标进行量化分析,在把握好用水总量的基础上,科学合理地分配用水量,对各区域的用水情况进行全面掌握并随时进行调节,保障灌溉工作的总体完成效果。
3.2合理配置水资源
当前,由于我国水资源分布不均匀,致使部分地区依然存在干旱问题。在农田灌溉过程中,应科学合理使用水资源,通过水资源科学分配,提升水资源利用率,确保所有地区农作物都能得到充足的水资源灌溉。为此,我国农业部门应充分利用水资源,根据当地农业发展规划,以及不同土质含水量多少,设计出多种用水方案。同时水利部还要制定出合理用水保障制度,确保高效节水灌溉技术能够有效落实。这就需要在运用高效节水灌溉技术之前,对当地农田土质进行检测,依照检测结果制定行之有效的灌溉方案,选择合适的高效节水灌溉技术,因地制宜做好农田水利灌溉作业,改变传统单一灌溉模式,保证每一滴水都能予以有效利用,继而加大滴灌技术、微灌技术、喷灌技术等高效节水灌溉技术推广力度,让广大农民群众充分意识到高效节水灌溉技术的优点,增加该项技术的使用范围。
3.3大力发展高效节水灌溉工程
在农田水利工程项目建设中,相关部门需要在提高农民群众经済收入的基础上,合理地调整农业结构,引进更多先进科学技术,改善生态环境,提高农业综合生产能力和综合效益,将工程措施、农业措施和生物措施结合起来,进行土地综合治理开发,利用项目扶持、企业投资等形式,引导农民群众进行土地流转,合理地铺设滴灌管网,为节水农业的高效性提供支持。另外,水利工程建设部门需要遵循高标准规划、高质量建设、充分整合资源创新制度,大力发展公司式运作的规模种植经营,实现农业增效、农民增收的预期目标。
3.4重视高效节水灌溉技术的引进与应用
实践表明,节水措施的有效应用能同时达到节水、促产及避免浪费等目的,一般应用节水措施主要从减少水量使用和改善资源调配效果着手。而随着科技参与力度的增强,当下农业生产更倾向于综合运用行业前沿的技术和策略提高节水灌溉技术水平,利用生物技术参与灌溉便是较为典型的案例。在此形势下,技术人员可将研究作物生长特点作为新的研究方向,在特定的生长时段采取亏水策略,提升作物的抗性。此外,借助信息系统等实时监测灌溉对象的生长情况,通过对量化数据指标的分析,合理实施灌溉,从而实现灌溉效果最优化。
3.5加强高效节水灌溉示范工程建设
对于节水措施的应用,要尽量扩大其影响力,让更多有实施条件的种植地区都能获得高效灌水的受益。当某地区采用节水措施完成灌溉并获得良好效果后,应主动带动周边地区共同尝试应用节水措施,并结合地区的具体情况选择适合的灌溉技术和策略。对于节水措施应用试点的选择,应倾向于资源匮乏地区,科学选择适当的灌溉手段能有效改善当地的用水效果,同时对带动其他地区具有较强的示范性。需要注意的是,对于严重缺乏水、电等资源的地区,不宜实施节水策略;针对资源优越的地区,要加强节水措施的应用及推广力度,在增强农业科技性的同时促进产业向更高层次迈进。
结语
综上所述,大力发展农业经济,提高农田灌溉系统对水资源的可循环利用率是近年的发展导向。2019年安徽省按照“突出支持重点、实现规模建设、做好四个结合、保护生态环境”的选项条件,新增高标准农田380万亩,其中阜阳市新增59万亩,建成万亩示范片22个,部分地区实施了节水灌溉配套,为保障国家粮食安全打下坚实基础。面对水资源匮乏的现状,农业水利工程部门要加强高效节水灌溉技术的普及力度,在改善原有技术的基础上,不断引进新型灌溉技术,并对技术人员进行规范培训管理,最终使节水灌溉技术应用得到大力推广和应用。
参考文献
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