拓永红
(甘肃省张掖市甘州区大满水利电力管理处,甘肃 张掖 734000)
随着农村经济的发展,农业生产中大量运用现代信息技术,农民对现代信息技术也有了更深的认识。在新的时代背景下,国家始终坚持集约化、现代化、机械化、智能化发展,为实现高效高产的目的,很多地区广泛使用节水滴灌技术。
农田水利工程节水灌溉技术对于农业发展有着直接影响,因此要重视农田水利工程节水灌溉技术的运用。在实际应用过程中,不同地区使用的节水灌溉技术不同,需要根据当地情况选择适宜的方案,使用恰当的灌溉技术,提高农业灌溉成果[1]。
滴灌技术是利用管道灌溉和加压系统,将农田水利灌溉与农作物施肥有效结合,以水滴形式在农作物根部进行灌溉,实现了保护土壤和促进农作物生长的双重目标。运用滴灌技术能有效节约水资源,对于农业的长远发展和进步、维持生态平衡等多个方面具有现实意义。滴灌依据不同农作物的需水量,定量灌溉农作物根系,节水效果比较理想。滴灌系统可实现自动化管理,能科学控制灌溉时间,合理控制灌溉量。滴灌技术具有覆盖范围广、精准控制水量、节水效果优良等优点,不易受到外界环境的影响,可以广泛运用于多种土壤,实现同步灌溉、施肥,提升农作物吸收养分和水分的效率,促进农田水利工程的稳步发展。
微灌技术具有较强的节水性,微灌主要是在农作物根部设置管道,使水分下渗更加顺畅。在使用微灌技术时,要根据实际需求进行调节,目前微灌技术广泛应用于大棚蔬菜种植。在实际应用过程中,要不断改善微灌技术,可在微灌管道中加入养料,满足作物水肥需求。
喷灌技术主要利用压力泵以及动力系统形成的压力来驱动卷盘,通过管道输送水资源,适用于大田灌溉。喷灌技术在灌溉中没有具体的灌溉路径要求,可充分结合农田实际情况进行布设,灌溉时要提前仔细检查喷头,保证喷灌设备能全面覆盖灌溉区域。
灌溉渠道防渗技术的应用能减少输水过程中的浪费。灌溉渠道防渗技术主要是在灌溉准备工作中应用,施工过程中选择防水性好的材料,能减少输水过程中的浪费。此外,也可运用反渗透膜降低输水过程中的浪费。
当前在农业灌溉领域,一些专家研究出了水稻薄浅湿晒灌溉技术,得到了许多人的支持。该技术具有良好的节水表现,主要是运用薄水来插秧,在农作物返青时,采用浅水来灌溉,并且在农作物分蘖前,保证农田始终处于湿润状态。在分蘖后期,可开展晒田工作,等到水稻拔节以及抽穗时,可采用薄水来灌溉,而乳熟期间要保证农田湿润。
微重力滴灌系统能够精准控制用水量,与传统灌溉手段相比,微重力滴灌对工作水头进行改良,以微滴头作为主要的水流控制工具,水资源利用率高。微重力滴灌系统与传统灌溉相比,使用同等量的水进行灌溉,微重力滴灌能灌溉更大面积的农田。微重力滴灌系统有助于平衡土壤中的营养成分,在温室大棚中应用可使温室内的湿度降低,减少了作物病虫害的发生。
自流滴灌节水系统从整体结构上来讲,是由储水容器(水桶、水槽或水塘)、开关接头、滴流器和有微孔能浸出水滴的PVC 软管组成,PVC 软管可埋设在作物的根部。当农作物收获后,PVC 软管可收回,可重复使用,滴水量可均匀地控制到每小时2~4 L/hm2,只有常规滴流L 的1/10,作物根部对水的有效利用率达90%以上。使用自流滴水灌溉系统的优点有:一是不用能源和加压系统,节约水、化肥和人力;二是可防止水肥渗漏,水肥可直接灌在农作物的根部;三是安装和拆除容易,既适合温室、大棚,也适合丘陵、平原、斜坡等地;四是使用方法简便,成本低,农民容易掌握。
除了以上节水灌溉技术以外,我国出现了许多新型灌溉技术,例如步行式灌溉技术以及雨水积蓄技术。步行式灌溉技术需要配备专门的农用机械以及电力灌溉设备,具有较强适应性,且较为便捷。雨水积蓄技术指的是在工程建设过程中收集降雨,利用管道输送至灌溉区。这一技术需要结合地域特点来使用,适合应用在干旱区域或者季节性缺水区。该技术能够缓解水资源使用过程中水土流失情况,符合环保要求,在一定程度上能促进社会可持续发展。
一些地区的相关人员在购买设备的过程中过于看重价格,致使基础设备的质量较差,最终影响到灌溉效果,使得农业生产效率明显降低。另外,某些滴灌设备由于使用年限过长,未能及时维修和更新,造成灌溉故障。同时,由于缺乏专业的修护人员进行维护和维修,致使农田水利灌溉发生漏水问题时不能及时解决,造成了水资源和电力资源的大量浪费,增加了农业经营者的经济负担,也制约了农业的发展[2]。
灌溉工程设计直接影响到灌溉技术合理应用。因此,在工程建设前要重视工程设计。工程设计人员不能过度依赖原有资料,要以原有资料为参考,进行实地勘测后形成规划。若是以现有资料为基础进行工程设计,会导致设计方案和实际情况大相径庭,不仅无法实现节水目的,还会造成资源浪费。因此,灌溉工程设计需要结合以往资料,结合实地勘测进行科学设计。
农田水利工程节水灌溉技术的不断应用和发展,推动了其设计和施工阶段的质量的逐步提高,滴灌技术的利用效率随之提高。但是在整个节水灌溉系统的管理方面仍然存在一些问题,农田水利管理项目产权不明确,缺乏明确的管理体制,阻碍了农业的进一步发展。
对于农田水利工程中滴灌设备存在的质量不过关、使用年限过长、设备老化或者损坏等情况,要进行周期性检查,对存在问题的水利设备及时维修,对已经没有使用价值的节水灌溉设备进行拆除替换,保证灌溉设备的稳定运行[3]。
随着节水灌溉技术的推广,越来越多的农民开始接受并使用节水灌溉技术。为了使更多的人使用节水灌溉技术,提高农田灌溉效益,需要通过各种宣传手段积极推广节水灌溉技术。首先可以利用传统宣传模式,根据农民以往的认知习惯,利用农村宣传栏和横幅等方式进行大范围宣传。另外,还可以利用现代媒体等宣传方式,通过广播、小视频、微信等新媒体平台,对节水灌溉技术进行大范围的宣传,加大对此项技术的科普;开展节水灌溉技术现场作业展示活动,让农民能够切身实地的感受到节水灌溉技术的有效性,从而由衷地接受节水灌溉技术,将节水灌溉技术主动应用到农田作业中。
对于新的节水灌溉技术,农民需要较长时间的去适应,相关部门要安排专业的技术人员对农民进行培训。在农民了解并学会应用基本技术的情况下,专业技术人员还要定期对农民的技术应用情况进行评测。可以设立专门的技术服务中心,当农户在利用节水灌溉技术遇到问题时,可以及时到技术服务中心寻求工作人员的帮助,有效促进节水灌溉技术的推广和应用,大幅度提高农田水利工程的实际作业效率。
农田水利工程中有许多基础设施,在使用过程中会出现一些问题,必须要对这些设备加强监管。根据地区实际需求,构建明确的节水灌溉技术管理体系,明确相关责任人所应承担的具体责任。将相关管理制度与管理人员的绩效联系在一起,提高管理人员工作的积极性和主动性,使节水灌溉设施发挥出应有的效用[4]。
为了提高节水灌溉技术的利用效率,需要增强节水灌溉技术与其他相关技术的联系,相互配合使用。一般情况下,可以与生物调控灌溉技术有效结合在一起,在准确了解农作物生长特性的前提下使用适宜的节水灌溉技术,保证农作物的水分需求。监控技术与节水灌溉技术结合,可以实现对农作物实际生长情况的准确监控,精准控制农作物的灌溉时间,在最佳时间对农作物进行灌溉,有效促进农作物的健康生长。滴灌技术与智能节水灌溉相结合,根据农作物不同时期的实际需水量进行灌溉,减少水资源的浪费。
当前我国农田水利灌溉中节能技术的水平越来越高,融入了许多信息技术以及科学技术,灌溉方式趋向智能化和信息化,但是在实际应用中会受到气候、环境等因素影响,难以获得预期效果。因此,需要充分结合当地实际情况,进行农田水利工程的建设。当农田规模较大时,为避免严重浪费水资源,灌溉中需要使用节水灌溉技术,经常使用的技术为滴灌技术与喷灌技术;而灌溉较为分散的农田时,应该选择成本低、效果好,并且与农田灌溉相适应的灌溉技术。
我国幅员辽阔,不同地域具有不同的气候条件,各地区会根据气候条件种植不同的农作物,在使用节水灌溉技术时,应充分考虑每个地区作物的生长特性,合理选用灌溉方式。例如,蔬菜类作物可使用滴灌技术,而马铃薯大田可使用喷灌技术。另外,我国西北地区降雨少,可构建蓄水池来储存降雨,使用雨水来灌溉。
随着农业的不断发展,需要运用更多、更高效的农业生产技术,也需要培养更多的科技人才,实施农业生产技术创新和改革;同时,农业部门及相关单位要加强节水灌溉工程的建设,为农民从事农业生产活动提供更加优质的服务。另外,农业部门及相关单位要加大宣传节水灌溉技术,使更多的农民接受节水灌溉技术,将节水灌溉技术应用在农业生产实际中,进而推动农业发展。