发展高效节水灌溉 建设高标准农田

侯江丽

（甘肃省定西市安定区水务局，甘肃 定西 743000）

调查发现，当前我国多个地区的水资源利用结构不是十分科学合理，尤其是在一些以农业为主要产业的地区，农业用水占了经济社会总用水量的很大比重，而对GDP的贡献却较少。很多地区存在农业灌溉技术落后、水资源浪费严重等问题。在此背景下，发展高效节水灌溉技术就显得十分重要。

1 高效节水灌溉技术

在农业生产中，节水灌溉技术发挥着重要作用，合理运用节水灌溉技术可以有效提高水资源利用率，提高农产品产量与质量，为农业的可持续发展提供保障。近年来，我国农业节水灌溉技术有了很大的发展，技术类型也日益丰富，如滴灌、喷灌、微灌等技术在农业生产中被广泛应用[1]。

1.1 喷灌技术

喷灌技术是利用水泵与管道系统对作物进行给水灌溉。在灌溉时，通过给水泵施加一定的压力将水喷洒到空中，高压喷射出的水在空中形成细小的水滴落下来后均匀洒到田间，满足作物对水分的需求。喷灌技术是当前一项比较先进的灌溉技术，在将该项技术应用到农业生产中时，需要构建起一个由输配水管道系统、水源系统以及喷头、田间工程及其附属设配共同组成的喷灌系统。研究与实践证明，喷灌技术的适应范围相对广泛，机械化程度高，且具有节水、保土、增产等作用，是现代农业中一项不可缺少的节水灌溉技术手段。

1.2 微灌技术

微灌技术是利用专门的或自然的水源向设备进行加压，之后通过低压管道系统的末级毛细管上的孔口或灌水器将有压水流变为细小水滴直接输送到作物根区附近，使作物根须能均匀快速地吸收水分，满足作物自身对水分的需求。农业生产中应用的微灌系统由以下几部分构成：灌水器、输配水管道、首部控制枢纽工程以及水源工程。微灌技术节水效果十分理想，其要比喷灌技术更加节水。在农业生产活动中若能根据当地的气候特征、水源条件以及作物生长需求等合理应用微灌技术将获得较好的生产效益[2]。

1.3 膜下滴灌技术

近年来，膜下滴灌技术被广泛应用于农业生产活动，该项灌溉技术是将覆膜栽培技术、工程节水技术等有机结合而发展起来的一项新型节水灌溉技术。膜下滴灌技术的灌溉原理以及操作方法：在覆盖作物的地膜下面铺设滴灌带，然后通过滴灌带将水输送到作物根部。水到达作物根部后能被作物根系充分吸收，同时因为有地膜的覆盖，水分的蒸发速度会大大减缓，因而水的有效利用率将大大提高。

2 发展高效节水灌溉建设高标准农田的具体措施

2.1 灌溉工程建设

基于各项高效节能灌溉技术建设的实现，要根据区域内的地形地势、地块地貌以及道路交通等实际情况，科学规划，合理布局，构建科学完善的灌溉系统，并实现对灌溉系统的统一管理。在设计与建设灌溉工程时，灌溉用管道应尽可能双向分水，既能够节约管材，又能为灌溉提供便利，有利于建设标准化农田目标的实现。在规划与布置管网时要根据作物种类、作物需水情况等科学选择合适的管网形式，合理设计管网结构，确保管道能直接向田间供水。为提高田间灌溉效率，减少水资源的浪费，在布置灌溉管网时尽可能地将干管布置在排水沟或生产路旁边，并且将管道平行布置。布置管道时尽可能使管道顺直，避免管道有较大起伏，通过顺直的布置减少水流阻力与水头损失。在设计与布置管道工程时，也需要根据水源位置、地表坡度以及灌溉管网的覆盖范围、作物种植方向等合理布设灌溉管道与有关设备，确保各项灌溉活动能顺利进行[3]。

2.2 田间灌溉信息化建设

为建设高标准农田，要将水情信息化系统引进田间灌溉工程，将信息化系统与各项高效节水灌溉技术有机结合，以此实现对农田的标准化、自动化与精细化管理。水情信息化系统包含了管理机、服务器以及水电双计智能灌溉控制器、无线传输网络、流量计与IC卡等几部分内容。该系统的控制范围广、监测与调控精度高，在田间构建起水情信息化系统后，就能通过无线技术进行远程通信，可远程对各种植区、作物生产区的用水、灌溉等情况进行调查、分析与调控，从而让农业灌溉更加高效且智能。具体来说，可为项目区内每台水泵均配套1台水电双计智能灌溉控制器（取水计量一体机），每个农户发1张机泵灌溉射频卡，每个村配置1台计算机。在农业生产与灌溉过程中，由系统中的各智能设备读取各控制器的数据，包括各泵站的总用电量、总取水量、年取水量。智能设备在获得这些关键数据后再通过无线GPRS将各项数据上传给控制中心，控制中心依据各项数据适当调控灌溉方案，调控水泵站的供水量，从而使农业灌溉更加科学合理。除此之外，在信息化系统的支持下，还可为区域内的农户办理IC卡，农户在取水灌溉时必须要刷卡，刷卡的过程中由系统自动扣除相应数额的水费并生成刷卡取水记录。以这种方式彻底消除偷水或浪费水的问题，最大化利用水资源[4]。

除了对田间灌溉活动进行刷卡管理外，也可应用智能灌溉信息化云平台软件、水电双计智能灌溉系统以及视频监控系统、电量计量系统等对区域内的灌溉工作进行调控与管理，使田间灌溉实现标准化。如在对农田进行灌溉时，应用智能灌溉信息化云平台软件实时、动态采集区域内的灌溉时间、灌溉次数、灌溉时长以及灌溉水量等，然后对各项灌溉数据进行分析处理，基于数据掌握灌区实际的灌溉情况，在此基础上根据实际的需要及时、适当地调整灌溉方案，使各项灌溉活动更加科学有效。为进一步提高农田灌溉管理的标准化程度，也可应用信息化系统以及相关数据软件对用户数据进行管理。如借助有关数据处理软件实时记录用户灌溉次数、灌溉时长等。记录用户各项信息，一方面能方便用户自己的查询及应用，使用户能更详细地了解自己的灌溉信息；另一方面可为控制中心的灌溉调控工作提供有效参考信息[5]。

3 结语

水资源是农业发展的基础。在水资源日益短缺而农业需水量又持续增加的背景下，必须应用与发展高效节能灌溉技术，同时也要将网络技术、信息技术、移动通信与智能调控技术等先进技术手段积极引入农业灌溉系统，基于先进的灌溉管理理念与技术手段建设高标准农田，使农业获得更高质量的发展。