现代农田水利技术的发展研究

于秀霞，陈立萍

（青岛西海岸新区水务发展中心，山东 青岛 266400）

农业作为促进国家经济发展的根本所在，对群众日常生活有着直接影响，所以想要促进社会稳定发展，就需要加大农业发展力度，做好水利灌溉工作，在合理运用现代农田水利技术的基础上解决发展中存在的问题，向着节水农业方向发展。

1 发展农业水利建设的意义

1.1 促进社会稳定发展

在我国农业一直占据极为重要的地位，甚至农业已经成为国家经济的命脉，对国家稳定发展有着直接影响，在社会建设与发展中，加大农田水利建设力度不仅可以满足农业现代化发展要求，也可以有效提高农业发展水平，保障粮食产量、质量。

1.2 提升自然抗灾能力

在农业发展过程中水资源匮乏已经成为了影响最大的问题之一，甚至在我国一些地区中还存在饮水困难等问题，进而影响到了社会的稳定发展。在这一背景下，为促进我国农业的快速发展，需要加大农田水利建设力度，全面提升农业自然抗灾能力。如对于部分比较干旱的区域，积极开展农田水利建设工作以减少经济损失等问题。

1.3 实现经济可持续发展

开展农田水利工程建设能够为我国农业现代化发展提供支持，全面提升农业水平，强化农业自然灾害抵御能力，在降低生产成本的同时提升农业经济效益，为农业经济可持续发展提供支持。

2 现代农田水利技术发展中的问题

2.1 农民参与积极性不高

在农田水利工程建设过程中，农民作为建设中的主体所在，主要是借助集体形式来组建农田水利组织，但是在这一组织中却存在用水产权清晰度不高等问题，不仅打击了农民参与的积极性，同时也逐渐降低了参与意识。另外在农田水利建设、维护等阶段中需要大量资金支持，但是在实际中除少部分是政府补助资金，大部分主要来源于农户投工投劳等，而农户的参与又有着自发性的特点，随着工作时间的不断延长，积极性逐渐降低。加之非农业收入的不断增加，使得农户参与积极性也在不断降低。

2.2 建设投资不合理

在部分农田水利设施中存在条件不合理、调控手段针对性不强和难以及时蓄水等问题，造成地表径流直接进入到下级河道中，并未实现对水资源的合理化使用。另外水源拦蓄能力相对较低，不能在汛期阶段及时做好蓄水等工作，且在水资源整体利用率方面存在不足，一旦进入到干旱季节时很容易出现无水可用等问题，进而对农业生产发展产生了不利影响。而政府方面则存在农田水利投资不足等问题，使得现代农田水利建设效果并不理想。

2.3 节水设施不完善

在我国一些地区由于农田水利工程中的设施使用时间较长，已经出现设施陈旧、维护不到位等问题，即便已经开展新水利设施工程建设工作，但仍局限在部分环节中，并未从整体层面上做好水利系统疏通与建设等工作和在后期阶段中及时开展护理、建设等工作，进而影响到现代农田水利技术的运用与发展。

2.4 水利管理不科学

虽然在许多地区开展了农田水利工程建设，但是使用的农田水利设施主要为公用设施，并未及时提出明确的管理制度，在责任归属等方面不够明确。加之部分农户在使用农田水利设施时并未及时做好维护等工作，即便已经出现问题也没有专业人员负责，造成农田水利设施出现荒废、难以合理化使用等问题，最终影响到了水利节水技术的运用与推广。此外部分农户在水资源利用中存在各自为营现象，使得现代农田水利技术规模化发展受到限制，不仅出现资源浪费等问题，同时也会出现使用成本增加等现象，对现代农田水利技术的运用与发展产生影响。

3 现代农田水利技术

3.1 节水灌溉技术

随着农业发展速度的不断提升，对现代农田水利工程的建设要求也在不断提高，而加大节水灌溉技术的推广与使用力度不仅可以节约有限的水资源，同时也可以为农业发展助力。在农业发展阶段中首先要解决的就是水资源不足等问题，想要促进农业事业发展，就需要加大对水资源保护的重视度，运用节水灌溉技术，实现对水资源的合理化运用，为作物健康生长提供支持。与土渠灌溉方法进行对比可以发现，渠道防渗技术已经成为输水阶段中的重要节水技术之一，能够节约60%～90%左右的水资源。而在喷灌技术的运用下，与过去的漫灌技术相比节水量能够达到3～5倍左右。如今我国的节水技术呈现了多样化的特点，同时也展现了不同的优势，能够适用于不同地形等方面的要求，避免出现渗漏、径流等问题，在节水效果上相对较强。微灌技术作为高效的节水技术之一，能够减少20%左右水资源的浪费，通过对土壤性质情况等进行分析，做好灌水速度调节工作，提升节水效果，提高农作物总体产量。

3.2 节水改造技术

在农田水利工程建设中应从实际情况出发，明确节水灌溉目标与重点，加大对现有农田水利设施、灌溉方式和生产技术的创新力度，从细节层面出发，做好优化与改造等工作，为我国农业发展提供支持。第一，由于部分农田渠系存在用水量、水资源损耗量较大等问题，可以使用衬砌方式做好渠道搭建工作，同时及时安装精细化测水量装置等，进一步掌握水资源实际使用情况，分析是否存在浪费的问题等，避免出现跑水、漏水等问题，确保渠道水利用系数的有效提升。第二，全面落实统一性规划原则，加大对当地具体情况的分析力度，打造合理化的水资源体系，及时将渠井结合在一起，运用井库联合调度的方法保障水资源配置的科学性与合理性，为我国农业高产、增收等工作开展提供支持。第三，做好农田渠系布局形式健全工作，积极开展渠系巡查等，最大限度规避在干渠开口处建闸等问题，为下游农田用水提供支持。相关部门也要及时转变工作思想，清楚认识到做好渠系管理工作的重要性，在合理范围内不断延伸渠系灌溉面积。第四，坚持从当地实际情况出发，做好农田灌溉方式优化与设计工作，运用局部灌溉方法取代过去的灌溉方式，避免受到光照、空气流动等的影响而出现水分蒸发、流失等问题。所以在农业发展中使用局部灌溉方法能够提升土壤中的水分存储量，满足农作物根系的正常用水需求。通过对比传统灌溉形式，使用节水改造技术能够节约30%左右的水，增加农作物产量。第五，运用间歇式灌溉来取代连续性灌溉方法不仅可以保障水流处于波涌状态，同时也可以有效提升水流软速度，延伸灌溉范围，避免在输水过程中出现深层渗漏等问题，减少水资源浪费现象。所以在农业发展中需要合理运用间歇式灌溉方法，适当延伸水流推进距离，确保灌溉的均匀性与合理性。

3.3 渠道防渗技术

在现代农田水利技术中渠道防渗技术属于实现输水、节水目标的重要技术之一，能够发挥节水效果，提升灌溉效益。在输水过程中使用渠道防渗技术还可以实现对渠道中水流速度的有效控制，避免出现渠道水源渗透等问题，从根本层面出发不断提升节水效果。目前渠道防渗技术主要包含以下几种：第一，水泥防渗技术。在使用水泥防渗技术时需要及时选择最为适合的防渗材料，如水泥、土料等，在制作阶段中则需要对已经成功的案例等进行分析，在参照配比参数等的基础上做好就地取材等工作，在合理范围内节约成本。在选择完适合的材料以后，及时进行充分搅拌，将其制作成为水泥土，直到自然凝固以后满足防渗要求。使用水泥防渗技术能够有效减少90%左右的渗透量，在整体防渗效果上比较突出。但是水泥防渗技术也存在着一定的局限性，在抗冻性能方面相对较弱，所以在使用水泥防渗技术时需要结合当地季节与温度变化，避免其在容易出现冻害的区域中使用。第二，混凝土防渗技术。目前使用的混凝土防渗技术主要包含预制板、现浇混凝土两种。所以在使用时需要结合农田所处区域实际情况，在掌握用水需求的同时确定最为适合的防渗渠道类型（板型、槽型、管型）。通过研究可以发现使用混凝土建设的渠道能够保证连续使用40 a以上，所以混凝土防渗技术已经得到了广泛的运用。第三，土料压实防渗技术。使用土料压实防渗技术时需要做好土料选择工作，以土颗粒级配良好、四合土、较强胶凝固结性粘沙混合土等为主，通过将所选择的土料涂抹于渠床表面，能够有效提升防渗效果。加之土料压实防渗技术具有较多的优势，已经成为了比较常用的技术之一。第四，膜料防渗技术。在使用膜料防渗技术时，主要是使用薄型土工膜来开展防渗工作，如聚乙烯塑料薄膜等。由于膜料防渗技术有着耐腐蚀能力强、抗变形等特点，在使用中并不需要投入过多的费用，使得其工程价值较强，能够达到99%的防渗效果。第五，砌石防渗技术。砌石防渗技术属于输水渠道防渗工程中比较常用的技术之一，在整体防渗效果上也是比较突出的。

3.4 高新技术

在开展农田水利工程建设工作时必然需要解决水资源匮乏等问题，如果前期工作准备不充分，很容易发生水资源供不应求等问题。加之农田中排水系统、灌溉系统在内部结构上存在着较强的复杂性，而传统农业方式难以展现不同农业系统的优势，使得其运行价值不断降低。因此在现代农田水利技术发展背景下，就需要加大智能化、自动化技术等研究力度，打造出能够促进我国现代化农业生产发展的农业水利工程，在加大现代农田水利技术发展速度的基础上将其运用到各个环节中，为我国农业发展提供支持。在实践阶段中应当从加大先进技术与设备引进力度入手，如可以使用模拟模型技术等，在结合当地实际情况的基础上不断提升灌该质量，保障灌水效率，提升农业灌溉专业的有效性与科学性，保障现代农业活动的有序开展，促进我国生态农业的快速发展，不断提升生态效益。

4 现代农田水利技术的发展

4.1 加大对农田水利设施特性的研究力度

农田水利设施包含灌溉、排水设施和技术等，只有建立合理完善的农田水利设施，才能促进农业经济的快速发展。第一，需求不同。在农业发展过程中很容易受到地理环境等因素的影响，也正是因为所处环境各不相同，需求呈现多层次特点，因农业适应地理条件能力相对较强，使得对农田水利的需求也各不相同。第二，先行性、技术性。因农田水利设施有着公共服务性质特点，一旦水利设施失去公共服务特性，势必会加大农业生产难度，甚至还会影响到农产品质量等。所以就需要做好农田水利设施特性研究工作，掌握所提供服务的变化情况，在明确发展阶段的基础上提升农田水利设施建设效果。

4.2 明确现代农田水利技术发展方向

首先，做好农田排水研究工作。对于农田排水来讲，主要是及时对农业土地中存在的过量水分、盐分等进行排除处理，在合理调控地下水位的同时改善土壤水分条件，避免出现涝渍灾害、土壤盐碱化等问题，在保障农作物产量的基础上实现改造目标。如今我国农田排水工程技术已经从原有的单一明沟排水逐渐延伸到明沟、暗管等方面。其次，做好灌溉区域管理工作。随着我国农田水利工程的不断发展，灌溉区已经基本实现现代化管理。在信息管理阶段中农田信息、气候变化和降雨情况等信息的收集、存储和运输等目标已经基本实现。在农田水利管理中通过健全管理制度，在做好水权水价体系建设等工作的基础上进行转变经营机制变动、体制发生改变等分析。此外在信息自动化管理模式下，依靠先进科学技术能够实现对需要灌溉的区域采取自动、半自动化的控制。

4.3 确定现代农田水利技术发展重点

4.3.1 以节水为目标

在农田水利工程发展中现代农田水利技术主要是建立在节水基础上。通过从农田水利建设、管理和灌溉等阶段入手，在制定合理化措施的基础上结合当地自然环境情况，掌握农田作物具体信息，借助科学有效的方法将水资源灌溉到农田中，避免出现水资源浪费等问题，实现合理化使用目标，确保在有限水资源的基础上展现最大的效益。因我国资源呈现紧缺特点，所以节约用水已经逐渐成为现代农田水利技术发展的目标之一，目前现代农田水利技术中包含传统地面灌溉、现代喷灌和滴灌等先进技术。尤其是通过改进与创新已经在地面灌溉技术节水方面取得了一定的成效。如在井灌区中使用管道输水方法能够提升灌溉效果。

4.3.2 确保农田用水分布合理性

在水库灌区中通过做好流域水资源优化调度模型构建工作，实现对径流水量的有效控制，同时也可以将储蓄水量、灌区农作物种植结构等融合在一起，在强化输水能力的同时实现全面分析目标，提升水资源利用有效性，保障资源配置合理性，加大对水资源的有效调度与管理，进而不断提升供水质量。对于部分灌溉水源相对较多的区域，则需要做好灌溉区域中地表水、地下水之间的联系，确保水资源的优化配置。

4.3.3 确保配水优化性

做好优化配水工作对提升用水效率等方面有着积极影响，在节水效果上也是比较突出的。如在我国一些地区存在水资源紧缺等情况，很容易产生用水供需矛盾等问题。而在现阶段发展中调度用水、优化分配用水等制度的推行下，使得节水效果有了明显提升。目前在国外一些国家中已经使用自动化灌水技术，但是因受到投资相对较大等因素的影响，在经济效益方面并不明显，所以也没有全面推广。而在我国微机自动控制灌溉用水已经逐渐推行，通过使用自动灌溉技术不仅可以提升灌溉效果，也可以实现节水目标，但是这一技术也存在一定的不足，就是在资金投入量方面相对较大。

4.4 落实现代农田水利技术可持续发展

在科学技术快速发展的背景下，使用信息化技术不仅可以促进水利工程发展，也可以实现科学规划与决策目标，在保障农田水利建设规划合理性的基础上为我国国民经济发展提供支持。所以在现阶段发展中需要从做好总体规划与研究入手，掌握农业产业化、工业化等发展要求，在做好结构调整等工作的基础上确定发展重点。同时还要坚持从农业水利可持续发展出发，依据统筹兼顾原则，确保用水的合理性，加大水利设施建设力度，为我国农业经济可持续发展奠定基础。

5 结束语

综上所述，现代农田水利技术的快速发展能够促进农业现代化发展，且在现阶段发展中想要促进我国农业经济可持续发展，就需要加大对现代农田水利技术的研究力度，掌握当前农田水利工程建设情况，解决农业生产中的问题，在保障农作物产量的基础上为我国经济发展提供支持。