农田水利灌溉工程节水技术研究

韩喜玲

我国是农业生产大国，农业经济的发展水平直接关系到我国国民经济的发展实力，灌溉是农业生产中的重要环节，对农作物的生长发育起着重要的作用，因此，我国开始重视农田水利灌溉工程的建设，对于一些水资源缺乏的地区来说，提高水资源的利用效率可提高水资源的利用率，必须要加强对农田水利灌溉工程节水技术的应用，提高我国的水利管理水平，为农业生产提供坚实的保障。基于此，本文就农田水利灌溉工程节水技术进行了分析，全文共分为4 个部分，第一个部分概述了农田水利灌溉工程中节水技术的有关内容；第二个部分分析了农田水利灌溉工程节水技术的具体应用；第三个部分论述了节水技术应用注意事项；第四个部分则是提出了提高高效利用节水技术的对策。通过上述研究，以期为当前农田水利灌溉工作的节水技术应用提供一定的参考依据。

我国地域差异较大，尤其是在农业生产中，很多干旱、半干旱地区的灌溉用水比较缺乏，直接威胁到农业生产的质量，目前我国主要是通过修建各种农田水利灌溉工程来满足农业用水的需求，而节水技术的应用也可以有效提高灌溉用水的利用率，并减少水资源的浪费，从而更好地促进现代农业的可持续发展。同时在节水技术的应用中也要综合考虑经济效益和生态环境的保护等，进一步提高农田水利灌溉工程节水技术的应用效果。

一、农田水利灌溉工程中节水技术的应用概述

水资源作为基础性资源，也作为我国发展农业、工业的战略性资源在国民经济发展、生活中起到了重要的作用。农田水利灌溉工程中节水技术的应用已成为我国农业现代化发展的重要标志之一，实践证明，节水技术的优势比较多，一是可以提高农业经济效益，由于农业生产受到天气影响较大，部分地区多发的干旱、冰雹等极端天气正在威胁着农业生产效益，尤其是在灌溉用水上，一方面是农户们对节水技术的不重视，使得水资源浪费严重，另一方面则是水资源的枯竭问题更是使得农作物的生长过程缺乏水源的灌溉，在这种情况下，农户们必须重视起水资源利用效率，并尽可能减少水源的浪费，保障农业生产的可持续发展，通过节水技术的应用可以有效减少水资源的浪费问题，滴灌、喷灌等节水技术还能够大大提高水资源的利用效率，节省了人力成本的投入，提高农业生产效益；二是可以节约淡水资源，我国地域辽阔，人口众多，人均水资源的可利用率低于国际平均水平，这也是导致我国农业生产受到限制的主要原因，虽然我国相继建设了“南水北调”等工程来缓解了部分地区缺水的现状，但是农业灌溉用水需求较大，在这种情况下必须要加强对节水技术的应用，减少淡水资源的浪费；三是有利于改善生态环境，水资源的短缺也是生态环境恶化的主要原因，只有通过节水才能够为后续的生态环境开发与利用打好基础。

就目前来看，我国大部分地区在农业生产中并没有真正重视起节水技术的应用，主要是因为农户对节水灌溉的认知不够，在日常生产中往往通过简单、直接、粗暴的方式进行灌溉，没有对农作物的灌溉时间以及实际灌溉量进行合理规划，没有起到节水的效果。虽然一部分地区对滴灌、喷灌节水技术的应用逐渐重视起来，但是在选择节水方式时既没有对当地的农作物种植情况进行充分调研，也没有向技术人员寻求帮助，随便选择节水灌溉技术，不仅无法对水资源进行合理利用，还会对当地农业生产活动的正常开展造成影响。由此可见，我国的农业生产中对农田水利灌溉工程节水技术的应用还存在不少的问题，已经影响到我国现代农业的建设质量，必须明确当前的节水技术应用方法，注意其应用事项等，进一步提高节水技术的应用效果。

二、农田水利灌溉工程节水技术的应用

1、滴灌技术

滴灌技术在实际应用中主要就是利用塑料管道，将水通过管道内的毛孔口以滴头的形式直接进入农作物根部的一种局部灌溉方式，其具有流量小、灌溉时间长、压力小，实际周期较短等优势，由于水资源会直接到达农作物的根部，因此根部对水的吸收效率大大增加，进一步提高了水资源的利用效率。同时，直接到达根部的水资源也减少了蒸发、流失等问题，在节约水资源上发挥着重要的作用。

滴灌技术常见的有以下2 种系统，第一种是微重力滴灌系统，该系统对传统滴灌的工作水头进行了改良，以微滴头作为主要的水流控制工具，水资源的利用效率更高，而且在同等水量情况下，可以灌溉更大面积的农田，节水效果更好；第二种是自流滴灌系统，该系统主要由储水容器（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，在使用时需要将PVC 软管埋设在作物的根部，滴水量可均匀地控制到每小时2～4L/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，该系统中使用的PVC 软管可以重复进行使用，安装与拆除都比较简单易操作，而且整个系统也不需要能源和加压系统，使用方法简单，方便农户操作。

2、喷灌技术

喷灌是农田水利灌溉工程中应用范围最广的一种节水技术，该技术在实际应用中需要将喷头固定在田间，并按照灌水时间控制水压，以便可以让水资源均匀喷洒在农田中，因此避免水分蒸发，实践证明，该灌溉方式水源浪费率仅为20%左右，水资源利用率可以达到80%。随着先进信息技术的应用，喷灌技术与自动化技术、远程控制技术的结合应用越来越常见，操作更加便利，还能够习性设计灌溉线路，满足大规模的灌溉需求，而且灌水过程几乎不需要人力参与，只需要定期清理喷头即可。喷灌技术极易受到大风、沙尘等恶劣天气的影响，要做好喷头的保护工作，并且严禁在恶劣天气下进行灌溉。

3、移动式灌溉技术

移动式灌溉技术是一种常见的人工移动式灌溉方法，该技术在实际应用中还结合了人工智能技术等，主要是利用一些先进的机械设备代替人工进行灌溉，因此在灌溉时必须要按照作业区的实际情况进行选择。在部分自动化生产设备中，拥有可设定性无线连接装置，灌溉管理人员可以通过智能移动终端设备连接后台系统进行控制，完成相关设备工作设定，在未来的节水灌溉中有着较高的应用优势。

4、井灌式灌溉技术

井灌式灌溉技术主要就是利用地下水资源进行灌溉，在应用期间可以合理的控制灌溉用水量，避免出现过度使用地下水的情况，而且水井也可以进行储水，减少了水资源浪费问题。目前种植户主要就是在农田中心位置设置井灌装置，将直管和干管合理分布在农田各个区域之内，形成一个科学的灌溉系统，同时保障灌溉系统的移动性能，将地下水资源充分利用、合理分配，避免地下水使用过度，造成水土流失等问题，影响农田的种植和作物产量。

5、雨水积蓄技术

雨水积蓄技术主要通过收集、储存自然雨水，搭配集水渠道、输水渠道，形成完整的灌溉系统，很多干旱、半干旱地区主要是通过这种方式获取水资源。收集后的雨水资源利用杂质沉淀原理，对水资源进行过滤，在需要使用水资源时，可以利用抽水机，将水转移到高塔上，对水资源进行分流，分流水量与实际需求相匹配。通过积蓄的雨水能够较好地满足农作物的灌溉需求，该方法还可以与滴灌技术结合使用，大大节省了水资源。

6、渠道防渗技术

渠道防渗技术能够最大程度地减少水资源运输过程中造成的损耗问题，在实际应用中，需要工程人员建设一定的水流管道进行水资源的输送，为了减少水资源的渗漏，需要采用塑料薄膜对管道表面进行包裹，要保证管道内钢筋混凝土的紧密性，防止经过长时间的水流冲刷导致管道内部出现被腐蚀。在施工中，针对塑料薄膜的使用需要做好质量检查，管道也应该尽可能地避免长时间暴露在空气中，防止管道内出现生锈的现象，如果管道内部生锈严重极有可能会造成水资源中金属含量超标，危害到农作物的生长环境。关于防渗技术的应用还可以应用在灌溉农田中，即将防渗薄膜铺设在农田之中，避免灌溉失误、过度灌溉等造成的水份流失，实现水资源的合理应用和循环，在实际应用中应注意，防渗薄膜极易受到损坏，因此应该在铺设薄膜的时候检查好区域内是否有减弱的土块或者石头等，避免划破薄膜，在操作中也要注意不要损伤薄膜，从而保障其防渗效果，避免出现水资源浪费的现象。

三、节水技术应用注意事项

1、综合考虑经济效益

农田水利灌溉节水技术的种类比较多，在实际应用中还需要综合考虑经济效益，以便选择最适合当地的节水技术，保障灌溉的效果。比如针对集约化管理的农村，由于其灌溉需求量比较大，灌溉规模也较大，所选择的技术要能够满足实际需求，可以选择滴灌、喷灌等，其节水效果优异，也不需要投入大量的人力，操作比较简单；如果是规模较小的灌溉农田则可以选择移动式灌溉技术，人力投入较小，灌溉效率比较高。由此可见，从经济效益的角度出发也能够保障灌溉技术的最优选择。

2、因地制宜选择节水技术

我国地域广阔，各地区的气候条件也存在较大的差异，各地区的地形环境、降水量等也有着一定的差异，必须因地制宜选择节水技术，结合灌溉区域的实际需求选择科学的节水技术。尤其是要考虑种植地区的农作物种类、对水分的需求量、土壤墒情等因素，就农作物种类来看，不同作物的需水量不一，其所采用节水灌溉方式也不同，比如种植马铃薯，需采取喷灌的方法，在降水量不足的情况下利用集蓄雨水技术来灌溉等；如果是水稻等叙述里欧昂较大的农作物就需要保障其水量充足，因此可以使用喷灌式的灌溉技术。在具体的灌溉过程中，还需要按照区域内的降水情况合理的调控灌水用量，如果降雨量较大，那么灌溉工作也可适当减少。由此可见，只有因地制宜选择最合适的灌溉技术，才能够确保灌溉质量，充分发挥节水技术的应用效果。

3、注意生态环境的保护

工作人员在设计过程中，需要结合当前的水资源实际情况进行分析，做到科学合理地配备供水，优化水资源供应。在分配上，减少水资源浪费，最大程度提高水资源利用率。在建设节水灌溉工程中，既要推动农业发展，还要保护生态环境，帮助农民树立正确的节水意识，促进农业更好地发展，也让农业和水资源配备有效结合。

四、高效利用节水技术的对策

1、做好前期准备工作

做好前期准备工作是保障农田水利灌溉节水技术应用效果的关键，需要相关工程设计人员做好水利灌溉工程的建设工作，实地勘察，明确当地的地形地质条件、气候环境等，做好施工方案的设计。除此以外，还要加强施工材料的质量管控，合理安排各种机械设备，做好人员管理等，保障水利工程的建设质量，为节水技术的应用奠定良好的基础。

2、及时检查和更新设备

在当前常用的节水技术中会应用到大量的设备，比如滴灌技术中用到的管道等，喷灌技术中使用到的喷头等，这些设备的运行质量也会影响到节水技术的应用效果，需要广大农户要定期检查设备的使用情况，及时更新。主要是因为水资源中含有的杂质极有可能会腐蚀或者堵塞掼蛋、喷头等，有些没有使用价值的灌溉设备也要及时拆除并替换新的，以便可以确保节水技术的应用效果。

3、加强宣传推广

灌溉是我国农业生产的重要环节，对农业生产水平有着直接的影响，考虑到不少地区存在水资源枯竭问题，在当前的农田水利灌溉中必须要重视起节水技术的应用。但是部分地区的农户还缺乏节水意识，对相关节水技术也不够了解，在这种情况下，基层农业部门必须要加强宣传推广力度，可以组织宣传小组下乡进行宣传，深入一线，服务到户，改变农户们的传统思想，使其能够正确认识到节约水资源的重要性，通过下乡讲座、专业人员结合当地农业条件制定宣传方案，选择具备丰富节水经验和理论知识的基层干部长期宣传，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宣传。为了保证宣传效果，通过开展节水灌溉技术现场作业展示活动，让农民切身实地的感受到节水灌溉技术的有效性，让农户们认识到节水灌溉的重要性与使用方法等，从根源上减少水资源的浪费。

4、加强技术培训

农田水利灌溉节水技术需要用到一定的设备，需要农户自身具备一定的技术手段，还需要加强技术培训工作，以便提高节水技术的应用效果。需要基层相关部门组织专家开设技术培训课，设立专门的技术服务中心，当农户遇到问题时，可以及时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。除此以外，专业技术人员还要定期对农民的技术应用情况进行评测，及时发现其在节水技术应用中存在的问题，提高农田水利工程的实际作业效率。

5、加强节水灌溉技术与其他相关技术的配合使用

加强节水灌溉技术与其他相关技术的配合使用也是提高节水技术应用效果的重要途径，比如可以与生物调控灌溉技术有效结合，用户可以借助生物传感器掌握农作物生长状态，并以此为基础使用适宜的节水灌溉技术，保证农作物的水分需求。还可以加强监控技术与节水灌溉技术结合，实现准确监控农作物实际生长情况，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。除此以外，通过技术监控还可以及时发现水资源浪费情况并掌握设备故障问题等，以便可以保障相关设备的运行安全，充分发挥节水灌溉的作用。

6、创新节水技术

在实际工作开展过程中，可以针对我国各地区不同地理情况进行调查，并汇总结果，根据所收集到的数据做好调整，选择最为适合的节水技术。在节水技术的应用中也要结合我国农业生产的实际需求进行创新发展，以便全面提高节水技术的应用效果。

综上所述，农田水利灌溉工程的建设是保障我国农业生产水平的重要基础设施，而节水技术的应用更是提高水资源利用效率的重要技术手段，因此广大农户必须树立科学的节水意识，加强对滴灌、喷灌等先进节水灌溉技术的应用。除此以外，在选择节水技术时要综合考虑经济效益，因地制宜地选择节水技术，以便可以充分发挥其节水效果，这对保障我国农业生产的可持续发展也有着十分重要的现实意义。