农村水利工程中的节水灌溉技术研究

2024-12-05 00:00赵军
科技资讯 2024年21期

摘要:水资源的充分利用,不仅关乎到农民的经济收入,还关乎到我国农业经济的健康发展。为持续推进现代农业进步,就要减少水资源浪费,持续提高水资源的利用质量及效率。应用高效的节水灌溉技术,能够将水资源利用到农业生产的不同缓解中,在确保农产品质量及产量的前提下,推进我国农业经济的健康发展,实现社会经济、生态经济及农业经济的协同进步。结合节水灌溉技术的优势特点、技术类型,提出科学合理的技术应用思路,可以有效提升我国农业发展的质量。

关键词:农村水利工程节水灌溉维护管理

中图分类号:TV212

ResearchonWater-SavingIrrigationTechnologyinRuralWaterConservancyEngineering

ZHAOJun

JiaxianRiverManagementWorkCenter,Yulin,ShanxiProvince,719200China

Abstract:Thefullutilizationofwaterresourcesisnotonlyrelatedtotheeconomicincomeoffarmers,butalsotothehealthydevelopmentofChina'sagriculturaleconomy.Inordertocontinuouslypromotetheprogressofmodernagriculture,itisnecessarytoreducewaterresourcewasteandcontinuouslyimprovethequalityandefficiencyofwaterresourceutilization.Theapplicationofefficientwater-savingirrigationtechnologycanutilizewaterresourcesfordifferent0a3a4bb818d19c47ebfd9237f84ad9ede25918e7663434d0cadf950758917ea2agriculturalproductionrelief,promotethehealthydevelopmentofChina'sagriculturaleconomywhileensuringthequalityandyieldofagriculturalproducts,achievingcoordinatedprogressofsocialeconomy,ecologicaleconomy,andagriculturaleconomy.Combiningtheadvantages,characteristics,andtypesofwater-savingirrigationtechnology,thisarticleproposesaspecificandreasonableapproachtotechnologicalapplication,whichcaneffectivelyimprovethequalityofagriculturaldevelopmentinChina.

KeyWords:Ruralareas;Waterconservancyengineering;Water-savingirrigationtechnology;Maintenancemanagement

当前,我国大部分水资源都被应用到农村水利工程中,如果缺乏科学合理的灌溉技术,不仅会导致大量的水资源被浪费,还会造成农作物难以获得充足的发育及生长。因此,在农村水利工程中,持续推广并应用节水灌溉技术,推进农业经济发展,具有鲜明的现实作用。但在此之前,人们有必要了解节水灌溉技术的优势及类型,为后续的技术应用,提供必要的保障。

1节水灌溉技术的优势

水资源供应匮乏不断成为制约农业经济发展的重要因素。而节水灌溉技术能够有效缓解该局面。节水灌溉技术是一种节约水资源,提高水利工程水资源利用效率的技术类型。在以往,我国农村灌溉工作,主要以挖沟成渠的形式,来灌溉农作物,这样不仅会耗费大量时间、物力及人力资源,还会造成不必要的资源浪费。并且长期浸泡在水环境中的农作物,会因根系萎蔫而衰亡,导致农作物减产,严重影响到我国农业经济的健康发展。而节水灌溉技术可以完全弥补传统灌溉的缺陷,能够凭借灌溉效率高、资源损耗小等特点,被广泛应用到农村水利工程中。一方面,节水灌溉技术能够通过精确控制灌溉的时机和水量等方式,有效减少水资源的浪费。譬如滴灌技术,能将水直接送到农作物叶面或根部,避免出现水资源蒸发或渗漏损伤等现象,提升水资源的利用质量。另一方面,能根据农作物的实际需求,提供适量的水分,避免了因过度灌溉而造成的土壤盐碱化、根系呼吸受阻等现象的发生,切实提高了农作物的质量与产量。此外,节水灌溉技术涵盖多种灌溉方式和设备,可以帮助人们根据不同地区及农作物的生长需求,进行调整,满足农村水利工程及农业经济发展的灌溉需求。例如:通过滴灌管,水资源被精确地滴到植物的根部,减少了水分蒸发,可以适应果园和蔬菜园的灌溉特点中,提高农作物的产量。又如:地下灌溉可以结合不同土壤环境及地下水条件,借助土壤毛细管作用自下而上地湿润土壤,满足土壤环境好、水性弱地区的农作物灌溉需求。而科学有效的节水灌溉技术,还能降低水土流失、土壤盐碱化等问题,提高了土地资源的可持续性。

2节水灌溉技术的类型

农村水利工程涵盖规划与设计、施工与管理、水资源管理、技术推广与服务等工作。具体而言:负责农村水利工程设计的经济性与合理性;确保工程安全、进度、质量达到预期标准;水资源得到高效利用、合理分配;推广节水灌溉技术及水利技术等,帮助农民获得更高的经济收益。因此,节水灌溉技术是农村水利工程建设的重要组成部分,对推进农村农业经济发展,发挥着举足轻重的作用。但要想充分发挥节水灌溉技术的优势,人们还需明确其基本类型。

2.1微灌技术

微灌技术是借助专门装备把水流变成细小的水滴和水流,从而精确地湿润作物叶面或根部附近土壤的技术。其特点是流量小,灌水时间长,能够使农作物获得均匀且适量的水分,提高农作物的产量、质量。同时,由于微灌技术的工作压力比较小,仅为传统灌溉工作压力的一半,不仅能实现节约水资源的目的,又能有效节约电能。

2.2灌溉渠道防渗技术

它是一种通过降低渠道输水过程中的损失量,来提高渠道的水利用系数,达到节约水资源目标的灌溉技术。通常包括改变渠道土壤的渗透性、设置防渗层、利用渠道特点等方式,能够被广泛应用到水资源富裕的地区,有利于减少输水渗透损失效率、降低地下水位以及避免土壤次生盐碱化问题的出现,可以为我国农村水利工程事业的现代化发展提供必要的支持。

2.3行走式灌溉技术

该技术是一种将灌溉设备配备在拖拉机或其他车辆上进行行走式灌溉的灌溉技术,通常包括节水播种技术、抗旱保苗灌溉技术两种,不仅能降低了灌溉资金,还能减少了田间修渠成本,有利于提高农村节水灌溉的效果。

2.4地下灌溉技术

地下灌溉是一种将灌溉水引入田面以下,通过发挥土壤毛细管作用,实现灌溉效果的技术[1]。它通常被应用在拥有良好毛细管特性的上层土壤,以及下层土壤透水性弱的地区,能够在不占用耕地、不破坏土壤结构的前提下,弥补传统灌溉技术的缺点,促进农作物的生长,提高农作物的产量及品质。

3灌溉技术在农田水利中应用效果的措施

3.1控制输送过程中的水源损失

在农村水利工程建设中,为了有效控制输送过程中的水源损失,提高水资源利用效率,首先要加强对输水管网的维护与更新。一方面,应定期检查管网,及时更换老化、破旧的管道配件,确保输水管道正常运行;另一方面,应及时替换、维护已经出现老化或破损的网管部件,从而防止水资源在输送过程中出现渗漏或损失的现象。其次,使用输水材料、设备,降低水源损失及浪费率。在水资源输送中,工作者应选择质量上乘、密封性好的管材和配件,从而减少水资源在输送中的渗漏量[2];或者采用智能控制系统,实时监测并调整水流速度、压力,以避免水源损失现象的发生。最后,为进一步减少渗漏和蒸发损失现象的发生,工作者应在输水管网表面加装保温层,通过控制管网内部的水温,解决管网因温度变化而出现管道破损和水源渗漏等问题。或者在输水过程中利用遮阳网或塑料薄膜,降低水面的蒸发速率,保障水资源在输送过程中不出现蒸发、浪费及渗漏等问题。

3.2因地制宜地选择节水灌溉技术

不同地区、土壤及农作物对节水灌溉技术的要求有所不同,为提高技术利用质量,工作者应根据气候条件、土壤类型选择合理的节水灌溉技术。其一,要根据气候条件,选择适合的灌溉技术[3]。一般来讲,降雨量、温度、蒸发量等气候因素,通常会影响农作物的生长效率和灌溉需求。而在干旱或半干旱地区,由于降水量少、水分蒸发量大等因素,就需要选择滴灌、微喷灌等能够精确控制水量、减少蒸发的滴灌技术。其二,根据土壤特性与类型,选择节水灌溉技术。譬如黏土质土壤保水性好但透气性差,通常需要可以避免土壤板结的灌溉技术;而砂质土壤虽然拥有较强的透气性但保水性差,就需要选择能够持续供水,保持土壤湿润的地下灌溉技术。但如果土壤的盐碱度过大,则需要人们采用可以防止盐碱集聚的灌溉渠道防渗技术。此外,在农村水利工程中,人们还应总结经验、推广成功案例,从而帮助农村居民选择出适合本地区的灌溉技术。譬如通过展示不同地区、不同条件下节水灌溉技术的成功应用案例,帮助农村居民更好地了解不同灌溉技术的应用效果,提高他们运用节水灌溉技术的积极性和信心。

3.3根据作物种类选择节水灌溉技术

在农村水利工程中,工作人员不仅要根据当地的气候条件、土壤环境选择节水滴灌技术,还要结合农作物种类、农业布局结构进行技术选择及优化,从而有效提升水资源利用的质量、效率。通常来讲,不同农作物对水资源的需求不同。所以人们在挑选节水灌溉技术的过程中,应认真分析不同农作物的生长特性,即叶片蒸腾速率、根系深浅程度以及对水分的敏感程度等。例如,对于根系较浅的农作物,可以采用滴灌节水灌溉技术,确保水分能直接渗透到农作物根部,以减少水分的表面蒸发与深层渗漏[4];但对于根系较深的农作物,应采用地下灌溉技术,充分满足农作物的生长需求,提高农作物生产质量。此外,为全面地提高节水灌溉技术的应用效率,工作人员应广泛调研,深入分析,构建一个涵盖当地农作物种植特征、需求的节水灌溉技术参考表格,从而帮助农村居民结合农作物的生长特征、特点,科学挑选、利用节水灌溉技术,持续提升农作物的生产质量。譬如将表格划分为农作物类型、生长周期、水分需求、土地条件,以及适用的灌溉技术等栏目[5]。例如:“小麦”的“生长周期是秋季至次年夏季”“水分需求中等”“土壤条件为多种土壤类型”“适用滴灌、行走式灌溉等多种灌溉技术”。

3.4加强农田水利工程的维护管理

在农村水利工程建设中,为提高节水灌溉技术的应用质量及效率,管理者应加强制度建设,通过制定固定的检查周期,明确不同人员的职责,从而通过对管道、阀门、喷头以及控制系统等灌溉系统的检查,及时发现并更换掉存在损坏、老化或性能下降等设备,从而确保各类灌溉技术能够发挥出应有的功能,满足我国农业生产的基本需求。当然,在定期检查中,管理者还应构建一个科学的维护制度,即定期要求工作人员进行设备保养,如清理堵塞物、紧固松动的部件等,以确保各类设备始终处于最佳的工作状态。或者当地政府部门可以聘请高素质、高水平、高层次的农田水利工程维护人员,制订可行性、合理性、完整性高的管理方案,确保管辖区内的水利工程管理工作能够得到有效、全面开展。此外,还应建立健全监督机制,管理者应制定科学、全面的监管机制,对农村水利工程设备,特别是节水滴灌设备的维1bvUJyl2dAqfXfCWw5UWPw==护工作进行评估及检查,及时发现并解决问题,确保农村节水灌溉技术被充分应用到农村农业生产的过程中,推进我国农村农业的现代化发展[6]。

4结语

在农村水利工程施工中,为充分发挥水资源的优势,提高农业经济发展质量与效率,就要控制水资源损失、选择科学的节水灌溉技术,以及做好维护管理工作,从而提高水资源利用质量,为我国农业经济的高质量及现代化发展奠定坚实的基础。而伴随时代的发展,相信节水灌溉技术能够得到持续的改进,呈现现代化、智能化及数字化特征,满足我国构建数字乡村、智能乡村的需求,赋能我国农村的现代化发展及建设。

参考文献

[1]张秀.物联网技术在现代农业节水灌溉中的应用[J].现代农村科技,2024(6):85-86.

[2]凌玉梅,黎国文,凌云.公共建筑园区绿地节水灌溉系统综合设计探索[J].水资源开发与管理,2024,10(5):10-15,46.

[3]卢星航,武敏.高效节水灌溉技术在农业生产中的有效应用[J].河北农业,2024(5):42-43.

[4]兰向民.中国节水灌溉工程投资对农业、经济与环境的影响模拟分析研究[D].北京:中国农业科学院,2023.

[5]买买提江·肉孜.新疆阿克苏地区果农节水灌溉技术采纳意愿及影响因素研究[D].塔里木:塔里木大学,2023.

[6]曹冰雪,李瑾,赵春江,等.智慧农业科技创新引领农业新质生产力发展路径[J/OL].智慧农业(中英文):1-12[2024-06-18].http://kns.cnki.net/kcms/detail/10.1681.S.20240612.2228.002.html.