我国农田水利节水灌溉技术探究

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  摘要:我国是一个水资源极为短缺的国家。因各地区处于不同的水文带并受季风气候影响,降水在时间、空间分布上极不平衡,水资源与土地、矿产资源分布和工农业用水结构不相适应。随着我国环保形势日益严峻,目前水污染严重以及水质型缺水更加剧了水资源的短缺,水资源紧张已经成为当前一个突出的问题。在我国水资源日益紧张的今天,研究农田水利节水技术,促进农田水利节水建设,为节约水资源,保护环境,促进人与自然和谐发展,具有十分重要的现实意义。
  关键词:农田水利;节水灌溉;技术
  中图分类号: TV 文献标识码: A
  引言
  节水灌溉技术是多种多样的,每一种技术都有一定的适用条件,针对于不同的区域,不同的条件,节水灌溉技术也是不同的,但是其最终的目的都是一致的,即不断提高农业生产效率,实现农民收入的增长。尤其在发展高效益农业节水型农业的背景下,以种作物结构的调整、渠道的科学维护和管理、节水灌溉新技术的普及使用等方式来规避以前大水漫灌的现象,实现节水型农业的发展。
  一、农田水利的节水的分析
  1、农田水利节水的概述
  节水就是指要充分合理利用各种可用水源,采取水利、农业、管理等技术措施,使区域内有限的水资源总体利用率最高以及效益最佳。一直以来,农业节水技术的研究一直是世界各国节水研究的重点。然而目前可采用的节水农业技术通常可分为工程节水技术、农艺节水技术、生物(生理)节水技术和水管理节水技术4类。
  2、农田灌溉用水量
  为满足作物正常生长需要的灌溉水量和渠系输水损失以及田间灌水损失水量之总和称为灌溉用水量。
  3、农业节水水平与效率
  农业节水水平与节水灌溉率、农业灌溉水利用系数和灌溉定额等有关。农业节水效率主要是以单位体积水的粮食产量体现。即农业灌溉水利用系数是指灌入田间供给作物需水的水量与渠首引进总水量的比值。灌溉定额是指在播种前和全生育期内单位面积上的总灌水量也就是各次灌水定额的总和。因此,要提高农业节水水平和效率,就要提高农业灌溉水利用系数,减少灌溉定额。根据作物需水特性和本地气候、土壤、农业技术、灌水技术等条件为作物节约用水制定合适的灌溉制度,可以不断提高农业节水水平和效率。
  二、农业节水技术推广中应注意的要点
  农业生产是保证人们正常生活得基础,科学发展农业生产不能够以牺牲生态为代价,但是在农田水利建设和应用的过程中,采取相应的节水措施,必然会导致一些问题的出现,对这些问题必须要进行及时妥善地处理,以保证我国农业生产不会受到影响。针对来自各种因素与条件的制约和阻碍,只有在不断探索解决这些问题的方法与途径基础上,才能取得节水、增产、增效的推广应用,促进节水型社会建设的发展。
  1、根据作物类型和水土条件,因地制宜选用农业节水灌溉技术水资源对于农作物来说是至关重要的,传统农田水利灌溉中,没有充分考虑到作物种类及农田水土条件等对书资源利用率的影响,因此,造成了用水与需水之间的不对等。现代农业生产情况先,对农田水利灌溉技术的运用,应根据种植的作物类型和当地的农田水土条件,因地制宜地选用农业节水灌溉技术。对产出效益相对较低的大田粮食作物,在采用农业节水技术中,应重点考虑以改进地面灌溉方式为主体的节水灌溉技术,加强对资金投入较小的减免冬灌机械化免耕秸秆覆盖技术和膜垄沟灌技术的研究和成果的推广应用。在条件允许的情况下,也可适当选用投资相对较高的喷灌和滴灌技术。
  2、依据农业种植结构调整方案,确定各类农业节水技术因作物对水资源需求量的差异,降低需水量大农作物的种植比例,能够在很大一定程度上保证农田水利节水技术的运用效果。根据农业种植结构调整方案,即压缩耕地面積扩大林草面积压缩粮食面积,扩大经济作物面积,压缩高耗水作物面积,扩大低耗水作物面积,确定各类农业节水技术,从而有效提高单方水的经济产出和效益。
  三、农业水利灌溉模式分析
  1、渠道防渗
  渠道作为我国农田灌溉的主要输水方式,在实施的过程中也存在许多的问题。传统的土渠输水发生渗漏将会有50%~60%的水没有得到利用。因此,渠道输水渗漏损失是农田灌溉用水损失中最为严重的一个部分,渠道防渗是防止水资源在渠道输送中因渗漏而产生损失的工程措施。渠道防渗节水措施的特点是:减少水资源在渠道输水过程中的渗漏损失,提高水的利用率,增加渠道的输水能力。
  2、低压管灌
  低压管灌是用低压管道代替明渠输水的另一种农业灌溉模式。由于管道内水压力较小,对承压的要求低,一般使用专门的低压管,大大的降低了单位造价。低压管灌的好处主要包括以下几个方面:采用低压管道输水,有效的避免了水资源在输送过程中因和外界接触而产生的损失,能有效的增加水资源的利用率,减少不必要的损失。相比于同等的水量下,使用此种灌溉方式能对更大土地面积进行灌溉,增产增收;节电,由于提高了水资源的利用率,对于井灌区,大大的减少了抽水量,约可减少20%-30%的用电量;以低压管道代替了渠道,可减少2%-3%的渠道占地,为农业发展提供更多的用地,增加农产量;在输水速度上,缩短了轮灌周期,能更加有效地增加农民的收成;与滴灌相比较而言,一次性投资较低,在一定程度上节约了农业成本的投放。
  3、微喷灌
  也称之为雾灌,与滴灌相似,只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点,将滴头改为微喷头,由于微喷头出流孔口大一些,流量大一些,流速慢一些,所以不象滴头那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相应也要加粗些。微喷灌面积的发展很快,是一种很有发展前途的节水灌水方法。特别适用于灌溉果园。
  4、滴灌
  滴灌就是滴水灌溉技术,它是压力管道系统将水资源输送到田间支管、毛管,通过滴头将水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴管不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,因此,滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用,是一种有发展前途的局部灌水技术。滴灌技术的优点可以分为以下几个部分:一般情况下,与渠灌相比,滴灌能节约55%的用水量,与管灌相比,能减少30%的用水量。其节水效果显著,使90%的水资源得到了充分地使用。在滴水灌溉的同时利用管道系统即可直接向作物根部土壤中施入可溶性化肥,从而减少肥料损失,提高肥效;基本不占用耕地面积,使得耕地得到了充分的利用。大约增加了8%的有效播种面积,作物增产幅度大。比渠灌增产25%,相比管灌增产10%;滴灌适应各种土壤和农作物,基本不受地形的束缚,减少了渠道灌溉工作中的维护修整等工作,降低了劳动强度,劳动力得到节约。农业人员能再从事其他的劳动,改变单一收入模式,提高自身的收入。减少农民在灌溉上的成本和劳力投资,减少了成本也就增加了农民的收入;有利于促进农业生产类型的改革,加快农业机械化、产业化、现代化的脚步。将农业生产模式转化为现代化生产模式;合理灌溉既避免了土壤次生盐碱化的发生,同时也保证了耕地的可持续使用。
  5、雨水集蓄利用的技术
  雨水集蓄利用技术就是通过相关的工程措施将自然降水收集起来,在农田需要灌溉时利用管道将雨水输送到田地的技术。这项技术不但可以解决农田的灌溉问题,还可以补充人畜饮水,在季节性缺水和干旱的地区比较适用。雨水集蓄利用的技术有利于改变农民的种植模式,还可以防止水土流失,保护生态环境,能够促进农业和农村经济的有效发展。
  结束语
  我国作为一个贫水国和农业大国,推广节水灌溉技术势在必行。在推广节水灌溉技术的过程中,最关键的是树立起全民的节水观念,大家对节水都重视起来,大家都想办法节水,办法是很多的。有领导的重视,有群众的支持,又能采用正确的科学的技术,我们相信我国的节水灌溉事业定会取得更大的成效。
  参考文献
  [1]李正平.运城地区节水灌溉技术的适应性探析[J].山西水利科技,2013(03).
  [2]伊力多斯,马建翔,雷振凯.滴灌带产品质量控制与测试[J].现代农业科技,2013(16).
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