小型农田水利灌溉面临的主要问题及对策

小型农田水利灌溉可以满足农田面积较小、耕地密度较大的农业生产需求。其大多分散在各个农村地区、农户间，灌溉面积小，灌溉效率相对较低。这种小规模性使得小型农田水利灌溉更加灵活，能够满足不同地区、不同规模的农田灌溉需求。这对经济条件相对有限的农村地区来说，具有重要的优势。同时，由于农田规模较小，管理和维护也更为便捷，有助于降低长期运营成本。农业生产受土壤、气候、光热和水资源等诸多自然条件的限制，小型农田水利灌溉具有区域性特点。此外，不同地区的水资源分布、气候条件、土壤类型等有所不同，因此，小型农田水利灌溉需要根据当地实际情况进行设计和实施。研究人员以甘肃省民勤县为例，探讨了当地小型农田水利灌溉面临的主要问题，并提出有针对性的解决策略，旨在推动当地农业水利的科学发展，提升农业综合生产能力。

一、小型农田水利灌溉面临的主要问题

（一）配套不够完善

民勤县地处干旱半干旱地区，自然降水稀少，且近年受全球气候变化的影响，干旱事件频发，灌溉水源愈发紧张。地下水位持续下降，传统依赖地下水灌溉的方式已难以为继，而地表水资源的开发和利用又受限于技术和资金，使得灌溉难度进一步加大。尤其在灌溉高峰期，水源供需矛盾尤为突出，严重影响了农业生产的稳定性和可持续性。

民勤县内的小型农田水利灌溉系统往往由于资金、技术等方面受限制，存在溉渠配套不够完善的问题，主要表现在灌溉渠道老化、渗漏严重、输水效率不高及灌溉设施布局不够合理等，难以满足现代农业精准灌溉的需求。民勤县内的灌溉渠道普遍呈现老化、破损的状态。这些渠道多建于数十年前，设计标准低，材料老化严重，导致渗漏现象频发，大量宝贵的水资源在输送过程中流失，严重降低了输水效率。据统计，部分渠道的渗漏率在30%以上，这不仅加剧了水资源的紧张局面，还增加了农民的灌溉成本。另外，民勤县的灌溉设施布局缺乏科学规划，往往依据历史耕作习惯和地形条件简单设置，未能充分考虑现代农业对精准灌溉的需求。

（二）农民使用小型农田水利灌溉设施的积极性不高

尽管小型农田水利灌溉设施对农业生产至关重要，但农民的使用积极性并不高。这主要是因为部分灌溉设施操作复杂，农民缺乏必要的技术培训，同时，灌溉成本较高，而农业收益相对较低，使得农民对投资灌溉设施缺乏动力。

民勤县作为传统农业区，部分农民长期沿用着祖祖辈辈传承下来的灌溉方式，如大水漫灌等。这些传统方式虽然效率不高，但操作简便，且符合农民的传统习惯和认知。因此，当面对现代灌溉技术时，部分农民表现出一定的抵触情绪，接受度不高，这也进一步限制了新型灌溉设施的推广和使用。

（三）小型农田水利灌溉管理制度相对滞后

当前，小型农田水利灌溉管理制度相对滞后，主要表现在管理机制不够健全、维护责任不够明确、资金投入不足等方面。这导致灌溉设施的日常维护和管理难以得到有效保障，设施损坏后难以及时修复，影响了灌溉效果。

在民勤县，灌溉设施的管理缺乏统一、系统的规划，导致设施的建设、维护和使用之间缺乏有效的衔接。各部门之间职责不清，协作不畅，使得灌溉设施的管理呈现碎片化状态。管理机制不够健全，不仅影响了灌溉设施的正常运行，还增加了管理成本，降低了管理效率。

二、提高民勤县小型农田水利灌溉效率的措施

（一）加强小型农田水利灌溉设备的建设与维护

在加强小型农田水利灌溉设备的建设与维护方面，需要从技术引进、人力资源配置、渠道网络完善、设施维护以及老化设施更新等多个层面入手，全面提高灌溉管理的效率和效果。

1.优化灌溉设备选型。在设备选型上，应充分考虑民勤县的实际灌溉需求、地形条件、水源状况以及农作物的种植特点。优先选用节能、高效、易维护的灌溉设备，如节水型喷头、滴灌系统、智能灌溉控制器等。这些设备不仅能够减少水资源的浪费，还能提高灌溉的均匀度和精准度，从而提高农作物的产量和品质。

2.技术引进。技术引进是提升灌溉设备性能的关键。应积极引进国内外先进的智能灌溉系统，例如，在民勤县内的小型农田水利灌溉区域，部署基于物联网技术的远程监控和自动控制系统，实现灌溉的精准控制和智能化管理。传感器网络负责实时监测土壤湿度、气温、风速、光照等环境参数，以及水流的压力、流量等灌溉参数，将传感器收集的数据实时传输至控制中心。控制中心可以是云端服务器或本地数据中心，负责数据的存储、分析和处理，根据预设的灌溉模型和算法，计算出最优的灌溉策略。根据控制中心收集的数据，结合作物生长周期、需水量等信息，自动调整灌溉计划，实现精准灌溉。例如，在干旱季节减少不必要的水分蒸发，在作物关键生长期确保充足的水分供应等。通过执行机构，如智能阀门、水泵控制器等，根据控制中心的指令自动调节灌溉量和时间。这不仅提高了灌溉的精确度，还大幅减少了人力成本，实现了灌溉过程的自动化。管理人员可以通过手机APP、网页端等远程访问控制系统，实时监控灌溉状态，查看历史数据，调整灌溉策略，甚至进行故障诊断和远程维护，极大地提高了管理效率和响应速度。通过精准灌溉，避免了传统灌溉中的水资源浪费。同时，智能系统的运行也降低了能耗，符合绿色可持续发展的要求。

3.组建管理团队。通过组建专业的灌溉设施建设和管理团队，可以有效提高农田灌溉管理效率，管理人员要具备水利、农业等多方面的知识背景，负责项目的规划、设计、实施和监督。通过定期培训和学习，提升团队的专业素养和管理能力，确保灌溉设施建设的科学性和合理性。

4.完善农田灌溉渠道网络。在完善农田灌溉渠道网络方面，要充分考虑民勤县复杂的地形、水文和农作物分布特点。通过科学规划和合理布局，构建覆盖全面、水流顺畅的灌溉渠道网络。在渠道建设过程中，要注重渠道的防渗、防漏和防堵设计，提高渠道的水利用系数和灌溉效率。民勤县的小型农田灌溉系统主要依赖土质渠道进行水资源的输送，然而，这些土质渠道普遍存在严重的渗漏问题，不仅导致大量水资源的浪费，还加剧了地下水位的上升，进而引发土壤盐碱化等一系列生态环境问题。因此，对现有灌溉渠道进行系统的防渗改造，是提高民勤县水资源利用效率和保障农田灌溉需求的关键措施。针对土质渠道渗漏严重的现状，应优先采用混凝土、水泥砂浆、塑料薄膜或复合土工膜等高性能防渗材料进行渠道的衬砌或覆盖。在选择材料时，要考虑民勤县的气候特点、土壤类型、渠道规模及经济成本等因素，确保所选材料既经济实用又耐久可靠。例如，对于流量较大、坡度较陡的主干渠道，可采用混凝土浇筑或预制块拼装的方式进行全断面防渗；对于流量较小、坡度平缓的支渠或毛渠，可采用塑料薄膜或复合土工膜进行覆盖，以降低改造成本。此外，应定期对灌溉渠道的防渗层进行检查和维护。一旦发现防渗层出现破损、脱落或老化等现象，应及时进行修补和更换。对易磨损或易受冲击的部位，如渠道转弯处、跌水处等，应增设保护层或采取其他加固措施，以延长防渗层的使用寿命。结合民勤县的实际情况，制订合理的灌溉计划和调度方案。通过科学调度水资源，减少灌溉过程中的浪费，进一步提高水资源的利用效率。

5.建立健全维护机制。在灌溉设施的维护方面，应建立健全的维护机制。县水利部门要制定详细的规章制度，明确灌溉设施维护的标准、周期和责任单位或个人。对于灌溉设施，应由水利部门或相关机构负责维护；对于农民自建或合建的灌溉设施，应鼓励农民成立维护小组或合作社，负责设施的日常维护和管理。职能部门应提供必要的维护资金和技术支持，如定期派遣技术人员进行指导和培训，提供必要的维修工具和材料等，确保维护工作的顺利进行。对于老化的灌溉设施，应及时进行更新改造。制订详细的灌溉设施更新改造计划，明确改造的目标、任务和时间表。在改造过程中，要考虑设施的实际使用情况和农民的需求，选择适合的改造方案和技术。

（二）发展节水灌溉技术

面对民勤县水资源短缺的严峻形势，发展节水灌溉技术成为提高农业生产效率和保障水资源可持续利用的必要措施。

1.推广先进的节水灌溉技术。大力推广低压管灌技术、滴灌、喷灌、微灌等先进的节水灌溉技术。这些技术通过精确控制灌溉水量和灌溉时间，能够显著提高水资源的利用效率，减少灌溉过程中的水分蒸发和渗漏损失。民勤县气候干旱，土壤保水能力差，采用这些节水灌溉技术是提高灌溉效率的重要途径。一是低压管灌技术。实施低压管灌技术要先对农田进行科学合理的规划，确定灌溉区域和管道布局。然后，选用耐压、耐腐蚀的管材，如PVC（聚氯乙烯）管或PE（聚乙烯）管，进行管道铺设。在安装过程中，要使管道连接紧密，无渗漏现象。灌溉时，通过低压泵站将水加压后送入管道，利用管道上的出水口或喷头进行灌溉。由于采用低压灌溉，可以减少水资源的浪费，提高灌溉效率。二是滴灌系统。滴灌系统主要由水泵、过滤器、施肥器、主管道、支管道和滴头组成。根据农作物的种植布局和需水量，设计合理的滴灌网络。然后，选用高质量的滴灌管和滴头，确保水滴能够均匀、准确地滴落在作物根部。在灌溉过程中，通过控制系统调节水量和灌溉时间，实现精准灌溉。滴灌系统可以极大地减少水分蒸发和渗漏，提高水资源的利用率。三是喷灌系统。喷灌系统主要由水泵、喷头、管道和控制系统组成。在安装时，要根据农田的形状和大小，选择合适的喷头类型和布局方式。喷头应安装在一定高度，以确保水雾能够均匀覆盖整个灌溉区域。灌溉时，通过控制系统调节喷头的旋转速度和喷射角度，实现均匀灌溉。喷灌系统可以适应不同地形的农田，提高灌溉的灵活性和效率。四是微灌系统。微灌系统是一种介于滴灌和喷灌之间的灌溉方式，主要通过微喷头或微喷带进行灌溉。在实施时，要根据作物的生长需求和土壤条件，选择合适的微灌设备和布局方式。微灌系统可以精确地控制水量和灌溉时间，减少水资源的浪费，同时提高作物的品质和产量。

2.加强对农民的技术培训。为了促进节水灌溉技术的普及和应用，应加强对农民的技术培训。民勤县部分农民缺乏节水灌溉技术的相关知识和技能，因此，需要组织专业的技术团队，深入田间地头，对农民进行面对面的技术指导和培训。培训内容应包括节水灌溉技术的基本原理、操作方法、维护管理等方面，确保农民能够熟练掌握并正确应用这些技术。

3.建立示范区。建立完善的节水灌溉技术示范和推广体系。在民勤县选择具有代表性的农田区域，建立节水灌溉技术示范区，展示节水灌溉技术的实际效果和优势。同时，通过举办技术交流会、培训班等活动，加强农民之间的交流和学习，推动节水灌溉技术在全县范围内的普及和应用。

（三）调动农民参与的积极性

1.建立健全农民参与的组织形式。鼓励农民成立灌溉合作社、灌溉协会等组织，将这些组织作为农民参与灌溉设施建设和管理的平台。通过这些组织，农民可以更好地协作、交流和分享经验，共同推动灌溉设施的建设和管理。

2.加强对农民的宣传教育。部分农民普遍对环保和节水的重要性认识不足，因此，水利部门应加大对农民的宣传教育力度。可以通过举办讲座、培训班、发放宣传资料等方式，向农民普及环保和节水知识，增强他们的环保意识和节水意识。同时，应引导农民认识到灌溉设施对农业生产的重要性，让他们明白只有建设好、管理好灌溉设施，才能保障农业生产的稳定和高效。设立“优秀灌溉合作社”“节水灌溉先进个人”等奖项，对表现突出的农民或组织进行表彰和奖励。这不仅可以激发农民的参与热情，还可以树立榜样，带动更多的农民参与到灌溉设施的建设和管理中来。

3.建立灌溉设施建设和管理的利益联结机制。通过将灌溉设施的建设和管理与农民的切身利益相结合，让农民从中获得实实在在的收益。例如，可以建立灌溉设施使用费与农产品产量、品质挂钩的机制，让农民在使用灌溉设施的同时，也能享受农产品增产、提质带来的好处。

（四）创新管理模式

1.建立信息化的灌溉管理。利用现代信息技术，如物联网、大数据、云计算等，建立灌溉渠道管理信息系统。通过该系统，可以实时监测渠道的水位、流量、水质等关键参数，及时发现并处理渠道运行中的问题。同时，还可以为灌溉计划的制订和调度提供数据支持，提高灌溉的精准度和效率。

2.引入市场化管理机制。在民勤县还可以尝试引入市场化的渠道管理机制。通过制定合理的水价政策、建立水权交易市场等方式，引导农民合理用水、节约用水。同时，鼓励农民采用先进的灌溉技术和设备，提高灌溉水的利用率和效益。这种市场化的管理机制不仅可以促进水资源的合理配置和高效利用，还可以调动农民节水灌溉的积极性。

三、结语

小型农田水利灌溉系统作为农业生产的重要组成部分，其效能直接影响农业生产的效率和农作物的产量。当前，民勤县小型农田水利灌溉系统面临一些挑战，但通过发展节水灌溉技术、加强设施建设与维护、推广节水灌溉技术、改革管理制度以及调动农民积极性等措施，可以有效解决这些问题。未来，应继续加大对小型农田水利灌溉系统的投入力度，不断完善灌溉设施网络，提高灌溉效率和水资源利用效率，为农业生产的可持续发展提供有力保障。同时，应加强对农民的技术培训和宣传教育，增强他们的环保意识和节水意识，共同推动小型农田水利灌溉系统的可持续发展。

作者简介：张兆金（1969—），男，甘肃武威人，大专，水利高级工程师，主要从事渠道维修保养及运行管理工作。