谈农田水利工程高效节水灌溉发展思路

郑玉霞

曲阜市王庄镇人民政府 山东曲阜 273100

当下我国的农田水利节水灌溉情况并不乐观，主要表现为水资源短缺与节水灌溉设施普及率不高的问题以及水质下降与中水利用率低的问题等。另外，许多农田水利工程设施年久失修，对水资源节约极为不利，这些都造成我国农田水利灌溉工程运行费用支出十分庞大，因此，相关人员应就这一问题展开更深入的研究，提升农田水利工程灌溉的节水效率，为我国的环境保护做出进一步贡献。

1 我国农业节水灌溉工程建设中存在的不足

我国现阶段农田灌溉主要可划分为四个阶段：水资源调配阶段、灌溉用水输送阶段、田间浇灌阶段、农作物吸收阶段。其农业灌溉有效用水量通常为灌溉用水总量除去输送渗透蒸发量，再除去田间蒸发量，由此可知采取科学有效的农业节水灌溉技术和措施，用来进行合理的水资源调配的重要性[1]。但在实际生产工作中，节水灌溉工程建设依然存在较大的不足，主要可表现在以下三个方面：

1.1 多数节水灌溉工程在规划上存在欠缺

节水灌溉工程具有较强的系统性，其中任何一个环节的欠缺都有可能对整个节水灌溉体系的正常运行造成不利影响，因此相关规划设计人员应当进行更周密的勘测规划。但目前实际工作中，不少节水灌溉项目缺乏科学合理的规划，规划设计人员在编写规划时往往也没有对水利工程现场进行细致的勘察，导致规划与项目实际开展情况不符，节水灌溉工程针对性与实效性较低。

1.2 多数节水灌溉工程存在“重建设，轻管理”的情况

首先，节水灌溉工作的开展需要多部门协作才能完成，管理制度的缺乏易影响这些部门协调工作的稳定性与准确度，导致工程实际建设的效率受到不利影响，因此，相关部门应当提升对节水灌溉工程的建设运行管理力度，对建设过程中存在的问题进行分析并及时解决。其次，目前我国的农业从业人员普遍缺乏专业的管理知识，其管理手段也主要依靠传统经验，这为节水灌溉工程管理维护造成不利影响；最后，当前我国的部分工程在建设施工中受到“节约型社会”的影响，多采用节约型材料进行建设，但建设完工后，这类材料在维护管理上往往存在一些问题，容易对其应用价值和质量产生不利影响[2]。

1.3 农业种植产业结构在整体上存在着不合理性

大多数农业从业人员对传统的种植观念墨守成规，没有对农作物的种植种类进行严谨的规划，农作物整体覆盖面积也较小，为节水灌溉工程的开展造成了不便。

1.4 节水灌溉技术的推广工作存在局限性

我国水资源在空间上的分布十分不均匀，例如，东部地区相对西部地区，其水资源较为充足，因此，当地不少农户都缺乏节水意识，导致节水灌溉技术很难充分在当地得到推广；另外，我国目前还缺乏对节水灌溉工程的管理的法规，且也没有针对节水灌溉技术推广工作的管理机制，导致其管理模式较为滞后，自然就使得水资源调度工作开展较为不利，部分水资源匮乏的西部地区无法获得充足的水资源[3]。

2 农田水利工程高效节水灌溉发展思路

2.1 因地制宜选择节水灌溉技术

在节水灌溉技术的选择上，应当符合当地农作物的种植特点以及农田的实际水土条件。例如，对于水资源较为丰富，种植产出效益不高的粮食作物的地区，可以采用以地面灌溉为主的节水灌溉技术，从而提升节水灌溉技术应用的针对性与实效性。另外，由于节水灌溉工程不仅在建设上需要大量的资金投入，在建设完成后，对其进行运行维护所用到的人力物力也是一笔极大的支出，因此可见，农田所在地区的经济发展状况也是建设节水灌溉工程时需要考虑的重点因素之一，例如，对于一些经济欠发达地区，可以先采用建设和维护成本都较为低廉的地下输水管道进行灌溉；对于经济条件相对较好的地区，则可使用微灌、滴灌等更加高效的节水灌溉技术[4]。

2.2 节水灌溉技术的选用和变化应当遵循农作物种植结构

调整农业种植结构的具体工作主要是扩大林草种植面积、控制耕地种植面积，维持经济作物种植面积、扩大粮食种植面积，扩大耗水较低作物的种植面积，减少耗水高农作物的种植面积等。在节水灌溉技术的选择与变化上，应当遵循农作物种植结构的调整情况，从而对单位用水量农作物的经济效益与产出起到保障作用。

2.3 利用更先进的技术促进节水灌溉工作发展

2.3.1 采用渠道防渗技术与管道技术，减少输送水过程中的水量流失

传统的农业技术条件下，农业的灌溉主要经由挖土成渠的方式来完成，在这个过程中，水资源渗漏、蒸发的情况较为严重，造成大量灌溉用水的流失。相关调查显示，我国每年农作物生产用水约为4000亿立方米，但输送的水资源仅有50%至60%被真正用到了农田灌溉中。另外，我国部分农村的农业从业人员至今还在采用自制的皮管子进行农业送水，也容易发生泄漏的情况，由此可见采用渠道防渗技术与管道技术来保证输水环节的质量，节约农业生产用水的重要性。

2.3.2 加强喷灌技术的应用

图1 喷灌技术

喷灌技术是目前农田大面积节水灌溉的主要应用技术，其工作原理是利用水泵、动力机等设备对水加压，利用喷灌设备将水灌溉到一定区域内，喷头在工作中会将水喷洒至空中，分散成细小水滴后均匀地落到地面，此种灌溉技术能够有效地节约一部分水资源。喷灌方式从整体上来看，几乎可以符合所有农作物的灌溉要求[5]。

喷灌技术在设备灵活性上可主要分为移动式、固定式、半固定式三种，其应用范围也各不相同，移动式喷灌设备的机动性在三者中最佳，能够在山区以及灌溉环境恶劣的地区中应用；固定式喷灌设备只有喷头能动，多适用于农田范围广的地区；半固定式喷灌设备的喷头、支管皆可移动，也主要在喷灌范围较广的农田地区中使用[6]。

2.3.3 加强微灌技术的应用

微灌技术工作的主要原理是通过安装在末级管道上的灌水器，对作物灌溉所需水进行小流量的均匀输送的技术。这种技术能够用较小的流量浸润农作物根部附近的土壤，属于局部灌溉，其灌溉时间较长，周期短，在水量的控制上较为容易。目前已是我国现代最重要的节水灌溉工程技术，其优势也十分广泛，能够有效节水、节能、保持水土、提升农作物品质。不过，该技术较为不适宜室外浇灌，其应用规模相对较小。

微灌技术依据灌水器出水形态，主要分为滴灌、微喷灌与小管出流灌等。滴灌能够利用滴头等灌水器，以较小流量的水灌溉农作物根部附近的土壤；微喷灌则是利用微喷头等灌水器，以压力水喷洒状水流的方式灌溉农作物根部附近土壤；小管出流灌则是利用稳流器分散水流，并将小股水流灌溉到土壤表面的灌溉方法。其中，滴灌的滴头流量小于等于12L/H，微喷灌的微喷头流量与小管出流的流量都一般为20～240L/H。

2.3.4 加强对步行式灌溉技术的应用

步行式灌溉技术是传统节水灌溉技术与步行式机械设备相结合的灌溉技术。此种灌溉技术能够对农田进行移动式的点状灌溉，在灌溉方式上更具针对性，能够实现对水资源的更合理安排。另外，步行式灌溉技术的使用无需管道，能够节省下铺设管道的成本，且相对其他灌溉技术在操作上更加便捷，具有广泛且突出的优势。

2.3.5 加强对雨水集蓄技术的应用

雨水集蓄技术主要是对雨季的雨水进行收集，避免其蒸发流失，并在旱季等时期农田需要灌溉时，通过相关设备将收集起来的雨水灌溉给农田的技术。此种技术目前不仅能够在农田灌溉中应用，还能够对人畜饮用水进行补充，并且还具有维持水土的生态保护功能，总体而言其应用价值较为广泛。这种技术在我国气候较为干旱的地区使用较为常见，各地区应就区域降水的具体情况进行考虑并选择性地使用，合理建设蓄水设施，实现农田水利可持续发展。

2.3.6 加强自动化节水灌溉技术的开发和应用

目前我国信息技术和自动化技术的发展前景十分可观，已经在各行各业中取得了十分突出的贡献。因此，相关人员也可以对能够利用到农田灌溉工作中的自动化技术进行开发和应用。例如，可以就农田的农作物种类、土壤的湿度、肥沃程度等建立一套详细的数据库，并借助传感器采集农田中的各项数值，传感器将这些数值传达给中央处理系统，由中央处理系统在分析数据的基础上构建出一套最优化的灌溉方案并执行。

2.4 农业节水灌溉工程与天然江水结合

在农业节水灌溉工程的设计上，相关人员可以让农业节水灌溉工程与天然江河水结合，相互辅助填补灌溉的空缺期，保障农作物的用水需求能够得到及时的保证，这也有利于对农业用水资源节约。

2.5 完善节水灌溉技术的辅助设施

目前常见的节水灌溉技术都是对农作物根系活动层的土壤进行湿润，以促进作物吸收，因此，在灌溉过程中，难免会造成一些水资源未被农作物吸收，从土壤表面直接蒸发到空中的情况，造成了水资源浪费。因此，为确保节水灌溉技术的有效实施，还应当做好一些辅助工作，降低土表水资源的蒸发量，目前较为常见的方法是麦秆覆盖、中耕保墒等。麦秆覆盖即是将麦秆或其他植物茎叶切碎并铺于土表之上，减少土表水资源蒸发的方式；而中耕保墒则是将土壤耙松，切断其毛细管，让毛细管无法将土表以下水分送至土表以上，从而减少水资源蒸发量的方式。

2.6 注重宣传工作，提升节水意识

我国土地资源十分辽阔，但各地区的土地利用率、水资源利用率并不相同，部分地区水资源较为匮乏，因此，加强对灌溉节水工作的宣传，提升群众的节水意识也是当下十分迫切的工作。首先，相关部门应当树立群众的节水意识，让群众充分认识到我国水资源有限的现状，对水资源匮乏产生危机意识，明确节水灌溉技术的开发与应用对于我国粮食增收、环境可持续发展的重要意义；其次，相关部门还应将节水灌溉技术的经济效益与社会效益，尤其是其在生态环保上的长远意义，向群众宣传到位，可采取建设示范工程供群众使用的方式，提升群众对于节水灌溉技术的重视程度，推动群众自觉地对节水灌溉技术展开学习，从而提升节水灌溉技术的应用质量。

3 结语

综上所述，在推进乡村振兴建设的时代背景下，相关部门应当切实重视农田水利工程高效节水灌溉的发展，加大对多种新技术、新材料的应用，从而对目前的节水灌溉工程进行升级改造；另外，设计规划人员也应当在结合实地勘察工程的基础上再展开设计工作，提升节水灌溉工程的设计质量；管理部门也应当采取有效的管理措施，确保节水灌溉工程能够在农业生产中最大化发挥其效用。