农田水利工程中高效节水灌溉技术的应用

沈岳飞，牛希华

榆林市水务集团，陕西 榆林 719000

在建设农业基础设施过程中，要注重提高灌溉效率和提高水资源的利用效率。目前，农业领域的研究成果显著，在农业生产中应用各种先进技术，能够为农业发展提供更好的条件。但是水资源的利用仍然存在一定的缺陷和问题，大量农民仍然采用大水漫灌方法进行浇灌，导致大量水资源的浪费，也影响了农作物的产量。为了更好地节约水资源，要在农业水利工程中采用更加合理的灌溉技术，同时提高农民节约水资源的意识。加强节水灌溉技术的推广应用，提高水资源的利用效率，更好地为农业经济服务。

1 工程案例

为了有效推进高效节水灌溉技术，雷惠渠灌区应急供水工程位于横山区北部的无定河中游右岸，根据坝后灌区总体供水需求，综合确定雷惠渠应急供水工程建设的主要任务：以王圪堵水库为取水源，修建雷惠渠抽水泵站及输水管路，向大坝坝址的雷惠渠应急供水，恢复雷惠渠灌区正常供水秩序，保证王圪堵水库坝后雷惠渠灌区19.5km2耕地的灌溉任务。受益乡包括雷龙湾乡、横山镇、波罗镇3个乡镇的20多个行政村和石马洼农场的5个分场、1个林场，受益人口6 万多人。

该工程施工工期安排在2019 年12 月1 日至2020 年3月15 日，共计105d。依据榆林市委市政府相关文件，工程必须在2020 年3 月15 日（雷惠渠开灌时间）建成供水，因此雷惠渠灌区应急供水工程的建设十分必要和紧迫，关系民生及社会稳定。

2 农田水利灌溉存在的问题

2.1 缺乏合理的规划

相较于发达国家，我国的农田水利工程发展相对较晚，不仅技术水平较低，而且国家投入资金也较少。传统的灌溉模式基本都是人为管理，不能及时有效地判断农田的灌溉情况，也不能对农田灌溉进行实时的动态监测。在实际的农田水利工程中，不能合理地应用先进的灌溉技术，使灌溉水平不能有效提高，也浪费了大量的人力、物力、财力。灌溉系统的水资源基本都是源于水库，水库到农田需要管道运输，这在一定程度上浪费了水资源，灌溉区域没有合理规划出现的遗留问题越来越严重。

2.2 灌溉方式和灌溉时间选择不合理

现阶段在农田水利工程中使用最多的节水灌溉技术是喷灌技术，但是农民对灌溉时间和灌溉技术掌握得不够合理，只是凭借传统的灌溉理念进行农田灌溉，而不结合农田的实际情况选择合适的灌溉技术，一般通过主观意愿选择灌溉技术，并不做任何调查和研究，这种不合理的选择严重影响了我国农业的发展。除此之外，传统的灌溉技术并没有对灌溉时间进行细致研究，对不同的农作物不能进行合理的灌溉量设计，如果不能对农作物的灌溉量进行合理的控制，不但不会促使农作物增收，还会在一定程度上浪费水资源。

3 推广高效节水灌溉技术的措施

3.1 根据实际统筹规划

在推广高效节水灌溉技术的过程中，要以地区农业生产实际为基础，充分考虑技术因素，深入分析制约节水灌溉技术的原因，并且照顾当地农民利益和农业状况，时刻坚持以人为本的原则，进行科学的统筹规划，这样才能最大限度地避免推广的局限性，有效整合各项资源，杜绝重技术而轻管理的现象。水利部门要提高管理效率，在制订和执行节水方案之前要进行深入的调查和研究，充分了解实际的土质状况，结合具体农作物实施最为适宜的灌溉技术。以喷灌为主，同时积极推广滴灌技术，鼓励农民进行农业生产方式的转变，调整农业结构，更加合理地利用水资源。

3.2 培养农民节水灌溉意识

水利部门要通过各种措施宣传和推广农业高效节水灌溉技术。传统农业生产方式影响较大，很多农民一直沿用传统的漫灌方式，导致水资源浪费严重。因此，政府相关部门以及水利管理部门要坚持定期开展教育和培训工作，引导农民树立节水意识。同时，要加大监管力度，确保各项政策能够落实到位。在建设农业水利工程中，要时刻秉持节约水资源的理念，选择高效节水灌溉技术，提高水资源利用率。

3.3 构建农田节水体系

在进行农田灌溉的过程中，完善的节水体系能够有效规范农民的生产行为，从而节约水资源。在规划建设水利工程中要遵循节水灌溉原则，提高水资源的利用效率，降低成本。首先要确定具体的灌溉范围，根据灌溉规模确定相应的工程量。然后结合实际情况来确保工程的扩展性，加快基础设施建设，科学地设计农业灌溉区，以此提高农业生产效率。

4 高效节水灌溉技术的应用

（1）渠道防渗技术。渠道是农业水利工程建设中较为重要的部分，在渠道进行输水的过程中，如果出现开裂问题会造成渗水，从而浪费水资源。在传统灌溉方式中，对渠道有着较大的依赖，农民大多采用漫灌法，渠道会吸收大量的水资源，导致水资源浪费严重。因此，要对渠道防渗技术进行改善，减少水资源浪费。当前防渗技术主要包括塑料膜防渗、混凝土防渗、三合土防渗面防渗、涂料施压防渗等。在应用过程中，要参考实际土质状况和成本因素，选择最适宜的防渗技术进行处理，使渠道对水分的吸收有所降低。渠道防渗技术见图1。

（2）喷灌技术。高效节水灌溉技术中最为常见的就是喷灌技术，主要应用于平坦的土地环境中，如果农田处于山地，则不适合用这种技术。在应用喷灌技术时，将喷头、管道以及水泵进行组装，并且进行增压处理，在一定范围中喷洒水资源。采用这种技术能够更加均匀地进行灌溉，同时节约水资源。喷灌技术见图2。

图1 渠道防渗技术

图2 喷灌技术

（3）滴灌技术。根据农作物在不同的生长时期所呈现的蓄水规律，将水资源通过管道输送到农作物根部。相比于喷灌技术，这种技术的节水效果更为显著。同时，结合有效的施肥还能提高施肥效果及利用率。滴灌方法能够较为均匀地进行灌溉，减少水分蒸发，实现精确的灌溉量。滴灌系统由滴头、首部枢纽以及管道组成。应用该技术时要配备农膜覆盖，因为这样能够进行膜下滴灌。将滴灌带埋在农用薄膜下，不但能够保证灌溉均匀，而且能够极大减少蒸发，节约灌溉成本。以常压微灌技术为基础加以改造和升级，就形成了膜下软管滴灌技术，这种技术成本更低，并且操作简单，有着较好的应用前景。

（4）微灌技术。该技术的工作原理是在滴灌技术的基础上发展而来的，灌溉方式有小管涌流管、滴灌、微喷灌和渗灌等，主要由输配水管网、灌区、灌水器以及水资源组成，相较于其他灌溉技术，该技术的优势是灌水流量较小，灌溉时间较长，灌溉周期非常短，这样农民就可以对灌溉水量进行合理的控制，同时还可以保障水资源直接灌溉到农作物根部。因此，微灌技术与传统的灌溉技术相比，其使水资源的利用率提高了30%，同时也在一定程度上提高了肥料的利用率，促进了土壤结构的改善。微灌技术术见图3。

图3 微灌技术

（5）步行式灌溉技术。步行式灌溉技术主要用于农作物急需被灌溉的情况，该技术合理利用了农村现有的灌溉系统和设备，实现快速移动式灌溉。该技术可以很好地将农业的机械化操作和节水技术紧密结合在一起，构成步行灌溉机械设备。该灌溉技术的优势表现在适应性强和操作方便快捷等，同时也不需要进行修渠工程，在一定程度上节省了资金投入和人力消耗，不仅有利于提高水资源的利用率，而且提高了农田灌溉的效率与质量。

（6）薄浅湿晒灌溉技术。现阶段，一些研究农业灌溉领域的专家研制出了一种薄浅湿晒灌溉技术，该技术一推广就深受广大农民的好评，在高效节水方面表现较好，不仅节约了大量的水资源，还提高了农作物的产量。薄浅湿晒灌溉技术主要表现为农民首先利用薄水进行插秧，然后等到农作物返青时，使用浅水进行灌溉，同时还要在分蘖前确保农田处于湿润状态，等到分蘖后期，再进行晒田工作，在水稻拔节和抽穗过程中，农民要使用薄水进行灌溉，在乳熟过程中要保证农田湿润。

5 结束语

综上所述，当前阶段农业发展迅速，农业现代化的进程也更加深入，对于水资源的需求量也有所提高，这使水资源的供给更加紧张。在传统的农业生产模式中，灌溉方式的问题导致大量水资源浪费，因此要不断完善和优化当前的灌溉系统，推广高效节水灌溉技术，降低农业生产成本，提高农业效益。