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农田水利工程灌溉规划设计研究艾散江·吾斯曼

发表时间：2021/6/10 来源：《中国科技信息》2021年7月作者：艾散江·吾斯曼

[导读] 就如今我国的国情而言，农业生产依然发挥着不可替代的作用。而农田灌溉则是农业生产的基本要素，规划合理的水利工程可以保障农田生产所需的基本水资源。近些年来，中国农业一直在增产增收，这背后离不开成熟的水利灌溉工程的支持。

新疆库车市哈尼喀塔木乡水管站艾散江·吾斯曼 842000

摘要：就如今我国的国情而言，农业生产依然发挥着不可替代的作用。而农田灌溉则是农业生产的基本要素，规划合理的水利工程可以保障农田生产所需的基本水资源。近些年来，中国农业一直在增产增收，这背后离不开成熟的水利灌溉工程的支持。农业是中国的发展的基础所在，在此背景下农业要想持续不断的发展就必须要做好农田水利灌溉工程的规划设计、灌溉技术研究，只有做好这些才能为中国发展提供支持。鉴于此，本文就农田水利工程灌溉规划设计展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：农田水利；灌溉工程；规划设计
        1.农田水利工程开展灌溉规划设计的重要作用
        农田水利工程是农业发展的命脉，农田水利工程是我国必不可少的基础工程。随着农业现代化进程的加速，农田水利工程规划设计的重要性进一步凸显。近年来，我国农田可灌溉面积与绿地面积比例正在加速扩大，这也严重影响我国农田水利的发展。农田水利灌溉的主要目的是在遵循农作物的生长规律的同时，在一定范围内帮助其生长，以此来提高农业经济效益。此外，水利工程灌溉技术的主要目的是利用现有的水利资源，最大化地解决基本农田作物的用水不均问题，这对于降低农业劳动强度有着重要的作用。因此，农田水利灌溉工程规划设计是农田水利建设的基础，只有规划设计合理，才能有效提升农田水利工程灌溉规划方案的应用质量[1]。
        2.规划设计原则和标准
        在进行水利灌溉项目设计时，需要对地形等诸多条件进行考察，在遵循安全为主和综合利用的原则上进行科学设计。地形条件对水利灌溉工程具有重要影响，因此在对农田水利灌溉工程进行规划设计时，针对不同地形要做到因地、因时、因量制宜。同时，农作物的种植类型、地块面积的大小、自然降水的供给量等因素，在一定程度上也为农田灌溉用水量的确定增添了难度。考虑到以上因素的影响，在进行规划设计时，需要拿出经得住实践考验的标准。一般情况下，农田水利灌溉工程规划设计所遵循的标准是：在综合考虑灌溉区域水源情况、农业发展要求、经济发展水平以及水利设施现状等因素的基础上进行规划设计，在一定程度上必须解决浇灌区对水源的需求[2]。另外，在灌溉项目策划中常以灌溉设计的保证率、抗旱的具体天数这2项内容作为关键标准。
        2.1灌溉设计保证率
        通常表示能够进行蓄水用于浇灌的年数占使用总年数的比例。如有一农田水利灌溉设计项目迄今已使用10年，在这长期的使用过程当中，能够满足灌溉需求的年数为8年，有2年的时间灌溉用水量没能得到满足，那么这一农田工程的灌溉设计保证率为80%。因此，在对灌溉项目建设前需确定其使用规模及农作物的品类。对于水源较为丰富，以水稻为主要农作物的地区，其工程灌溉设计保证率需确保在75%~96%；对于水源较为匮乏，以耐旱作物为主要农作物的地区，其工程灌溉设计保证率需确保在58%~84%，这样才能基本满足灌溉需求[3]。
        2.2抗旱的具体天数
        这一指标通常表示为我们的小型水库或小型蓄水池等常规供水设施，在持续缺雨水之时能给农田供水的具体天数。如某一工程灌溉项目能够连续100d满足作物的浇灌之需，则该工程抗旱天数为80d。在对工程进行规划设计中，当确定好抗旱的具体天数后，要根据实际情况做到客观分析。
        3.农田水利工程的灌溉取水技术
        3.1滴灌
        滴灌是基于不同作物特性，运用管道将水浇灌至作物根部，以满足作物对水分的需求，从而促进作物生长的灌溉方法。滴灌技术具有明显的优势：一是用水量少，水资源利用率高；二是对土壤的破坏性小，在施肥阶段进行水源灌溉能够充分发挥肥效。基于农作物的种植分布布置滴灌管道的位置，一般埋于地下1m左右，沿作物的分布进行布局。

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滴灌管道设置中一般与减压阀、水泵配合使用，管道内水量充足水压过大时，可使用减压阀降压减少管道的出水口的出水量，以免造成水资源浪费[4]。
        3.2喷灌
        喷灌是一种较为普遍的浇灌方式，利用水泵或自然落差形成的水压使水以水雾或水滴的形式从管道喷头中喷出均匀洒落至农作物。喷灌有许多优点：一是灌溉均布性，能够均匀地灌溉农作物；二是地形适应性强，能够在多种地形中使用；三是水资源利用率高；四是微气候调节性，能够使局部的湿度和温度得到有效调节。但喷灌也有缺点：一是基础设施资金投入高；二是受风的影响较大。喷灌的技术类型具有多样性，基于相关部件的拆卸活性，可分为固定管道喷灌模式、全移动管道喷灌模式、半固定管道喷灌模式，不同的模式具有不同的性能，其中半固定管道喷灌模式的性能最为优越。
        3.3渗灌
        渗灌是利用地下管道将灌溉水输入田间埋于地下一定深度的渗水管道的灌水方法，是一种新型农业智能灌溉技术。渗灌的主要优点是：一是灌水后的土壤在保持疏松状态的同时不破坏土壤结构，不产生土壤表面板结，为作物提供良好的土壤水分状况；二是地表土壤湿度低，可减少地面蒸发；三是将管道埋入地下，可减少占地，便于交通和田间作业；四是灌水量少，灌水效率高；五是能减少杂草生长和植物病虫害；六是渗灌系统流量小，压力低，可减小动力消耗节约能源。渗灌存在的主要缺点是：一是表层土壤湿度较差，不利于作物种子发芽、幼苗生长以及浅根作物生长；二是投资高，施工复杂，管理维修困难；三是易产生深层渗漏，特别对透水性较强的轻质土壤，更容易造成渗漏[5]。
        3.4渠道灌溉
        渠道灌溉技术在实际应用中不断进行改善和修整。在以往的渠道灌溉中一般以泥土作为渠道的构筑物，明显的不足就在于泥土渠道易导致水分下渗，造成严重的水源浪费。因此将防渗技术引用于渠道灌溉中，可有效避免和克服水分下渗的问题，提升水资源的利用效率。在实践应用中，关于防渗的方法还有在渠道内设置一层隔水性较好的塑料薄膜。渠道灌溉技术还有需水量高和受地形限制大等不足。
        3.5低压灌溉
        低压灌溉是一种运用压力管替代明渠的灌溉模式，其压力一般不超过0.2MPa，操作简单便于管理。据相关调查统计，低压管道输水灌溉水利用系数可提高到0.95，相比衬砌渠道可减少15%~20%的渗漏损失。但在实践应用中，低压管灌的节水性能明显弱于滴灌和喷灌，基于其投入成本小、见效快、水质要求低等特点被广泛应用于西北地区的一些省市农业种植中。
        3.6微润灌
        微润灌是一种相较于上述几种灌溉模式比较前沿的灌溉技术，其将高分子半透明膜管埋入地下，借助于此不断地向农作物的根部地区输送水、肥，以满足作物的养分需求。微润灌是实现水肥耦合、一体化的重要举措，显著的特点就是节水、节肥，在性能方面较滴灌、喷灌具有一定的突出优势，但因其水量小和灌水器极易堵塞等问题，还未在大面积农田种植区得以应用。
        结语
        综上所述，农田水利灌溉是事关农作物健康生长的关键因素，也是作物产量与农民经济效益的重要保障，水资源的有效利用与节约在科学合理的农田水利灌溉工程的规划设计中是重中之重。文章根据项目区的概况和当地气候条件、地形地貌、水利交通、电力供应等各因素的基础上，结合水利工程的设计标准，科学合理规划设计农田水利灌溉工程。
参考文献：
[1]张学军.浅析农田水利工程灌溉规划设计[J].绿色环保建材，2019，(09):67+70.
[2]姜曼.对农田水利工程规划设计中常见问题的思考及建议[J].建材与装饰，2019，(23):312-313.
[3]任文豪.农田水利工程规划设计与灌溉技术分析[J].南方农业，2019，13(20):175-176.
[4]吴业辉.关于农田水利工程灌溉规划设计的分析[J].农村经济与科技，2019，30(12):43-44.
[5]吴毓平.农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的研究[J].科技创新与应用，2019，(15):89-90.