小型农业水利灌溉节水及有效措施

2024-12-31 00:00:00胡雪花
河南农业·科技版 2024年7期
关键词:农作物节水灌溉

作为农业大国,农业是我国经济中的重要组成部分。随着环境污染问题越来越严重,农业领域也开始在环保、节能方面提出口号。在这种背景下,小型农业水利灌溉节水作为一种重要的节能环保手段,开始引起人们的关注和重视。随着环保与节能政策的贯彻落实,小型农业水利灌溉节水措施开始发挥其作用。若想在节水方面达到水利灌溉方面的标准,全面发挥小型农田水利工程的效益,就必须做好节水灌溉工作。相关部门根据实际需要,对小型农业水利灌溉领域中的节水技术与措施进行分析,旨在最大限度地降低农业生产成本,提升节水措施的有效性。

一、小型农业水利灌溉中节水的重要性

节水灌溉,即依照农作物对水资源的需求,对降水技术、灌溉技术进行合理化应用,以满足当地水供应情况,促进农业各方面效益的提升,为农民、农村和农业做出贡献。从根本上来说,节水灌溉的目的是降低水资源在灌溉过程中的无效损害,即在采取有关节水技术时,要减少蒸发、渗漏的水量,才能达到提升水资源利用率的目的。我国农业用水量较大,甚至可以达到总用水量的70%以上。综观现阶段的实际情况,节水灌溉发展的水平依然很低,先进技术仅占10%,在农业灌溉工作中,水资源的利用率更低,仅为25%~40%,相比发达国家,这一数值要低25%~30%。

近年,随着我国人民生活水平的快速提升,水资源利用方面矛盾逐渐凸显。研究显示,我国每年的缺水量已达到相当高的数值,特别是农业领域中,这种情况更为突出。我国每年都会受到旱灾的影响,由其造成的粮食损失甚至达到自然灾害造成粮食损失总量的50%,损失的粮食数量在每年的粮食产量中约占50%。我国水资源匮乏的问题非常严重,加上管理、利用方面问题没有解决,很多灌溉、管理技术都没有得到推广应用。

二、农业水利灌溉的常见模式

(一)渠道防渗技术模式

渠道防渗技术是指针对渠道的干支流实施防渗处理,通过相应的处理提升渠道用水率。在农田边缘的地方挖掘主输水渠道,将附近河流、水库的水资源引入农田中,通过此种方式对农田实施灌溉。这种方式可以实施渠道壁防渗,也可以有效减少水流动对水资源造成的浪费。

目前,渠道防渗技术已开始广泛应用于我国农业生产工作中,并且逐渐发展成为农田节水灌溉领域的主要方向。已有的研究结果显示,水利灌溉渠道的漏水量高达45%,如果使用混凝土抹面,防渗效果将非常明显。

(二)水利喷灌技术模式

在农田水利灌溉过程中,喷灌是非常常见的技术,自然状态下它的原理相当于一台抽水机,即在利用该技术进行水利灌溉时,需要发挥水压原理,将水资源引入管道中,将其运输到需要喷灌的农田区域范围内,打开喷头,水资源便会受到水压的影响,呈现喷洒状态,实现灌溉的目的。该技术与其他技术相比的优势是不需要占地太大,同时很省力,可独立应用于农田。但与此同时,其缺点和不足也很明显,即投入或租赁设备时投入较大,自然因素可能会对其造成影响。

1.固定管道进行喷灌。从其整个管道来看,除洒水喷头可拆卸,其他部位均不可拆卸,分布于地,其优势是操作简单方便,可以实施自动化管理与控制;弊端是初期建设时需要的投入较大。

2.半固定管道的喷灌方式。它与垂直喷灌不同,可固定在田间地头,软管有可移动的,也有完全固定的,操作起来非常简单。

3.全移动管道的喷灌类型。该类型具备投资小、设备可以承担较大负荷等优势,在维护管理上需要的投入较大。

(三)微灌技术模式

微灌技术是指运用微灌的方式将水资源送至田间,利用微小流量对农作物进行灌溉,并且微灌技术主要作用于农作物的根部,能够满足农作物的生长水分要求,并对土壤加以有效的润湿处理。微灌技术主要包括渗灌、滴灌及微喷灌,工程人员可根据具体的工程情况酌情选择。该技术具有灌溉均匀、节水的优势,同时它还可以结合施肥技术应用,提高施肥效率。存在很明显的不足和问题,即在专业度方面提出了较高要求,工程人员需要考虑工程需求,专门配备过滤装置。其中,应对滴灌器进行有效清洗,避免因清洗不完善造成微灌气口堵塞,影响后续的灌溉效果。

(四)低压管道输水灌溉技术模式

这种灌溉技术需要利用低压管道实施供水。该供水系统的主要构件有水泵、水管、附属部件及水源,其优势很明显,对水的管理与运输都很简单,有利于提升人们的工作效率,维护起来也很容易,可以使水资源利用率得到很大程度的提升。有研究显示,这种技术下的水资源利用效率高达95%,可以使水资源得到充分利用。

三、小型农业水利灌溉工程项目中存在的问题

(一)设备与技术管理存在问题

此类项目在建立、运行过程中,施工团队并未在技术管理和设备管理上引起关注和重视,同时还缺乏对引进新设备、新技术的认知。在小型农田灌溉中,对新设备、新技术的应用很多地方需要注意,施工单位经常会遗漏一些工作,在工作中存在一定盲点。在出现问题的项目中,滴灌、喷灌等技术和设备基本上都只用于对经济作物的灌溉。另外,由于相关部门对新技术、新设备的推广力度不够,在整套设备的运行与维护方面依然存在不够完善的问题。

(二)管理机制存在问题

从目前的小型农业水利灌溉节水项目运行情况来看,普遍存在的问题之一是缺乏管理机制。农业生产过程中,如果缺乏管理机制,或对管理工作的落实不到位,就会出现一系列问题,比如,进度缓慢,这不仅不利于施工流程的推进,同时还会引发大量的经济损失。从管理模型的构建上来看,管理职责缺乏清晰度,也可能会引发一些问题。由于缺少在权责方面的认知,监督管理的效果自然不理想,这无疑会使项目调整难度加大,此时企业部门之间的协调性将会受到明显影响,如此一来,势必会影响施工效果的提升。

(三)客观条件的问题

我国地域面积辽阔,不同地区之间存在很大差异,因为这些差异的存在,导致不同地区出现了不同的节水效果。从目前的工程项目来看,其实施将会受到诸多因素的影响。

1.我国地域辽阔,不同地区的水资源量必然面临一定的差异性。一些地区的水资源充足,工程项目的实施自然立足会小一些,但一些地区的水资源匮乏,那么工程项目在实施时则会顺利一些。

2.一些地区在政策认知上存在一些误区,缺乏对工程项目的关注度,在工程项目的实施中形成了明显的阻碍。

3.在实施工程项目时,一些地区缺乏对项目落实情况的调节,对工程项目的实施造成了不良影响,甚至对其发展形成了明显的限制。

(四)工程建设管理存在问题

在小型农业水利灌溉工程项目中,不仅要综合考量项目实施的可行性,还要加大项目推广技术的设计工作及分析工作。结合相关行业发展现状分析来看,一些水利工程在推进过程中都会因设备配备的限制而导致整体的节水效果大打折扣。除此之外,部分工程中所使用的设备质量也难以满足工程要求,难以实现标准化运行目标,进而影响整体工作体系的完善发展。如此一来,可能会引发一定的工程风险,降低工程使用寿命与使用价值,阻碍技术的推广。

四、小型农业水利灌溉节水措施的意义

(一)实现节水目标

在小型农业水利灌溉中采取节水措施,能够优化灌溉方式,有效节省用水量。在传统的灌溉方法中,由于存在过量灌溉及灌溉布局不合理等情况,导致经常会出现浪费水资源的问题。

1.通过借助现代技术手段,能够采用精确灌溉、喷灌以及滴灌等一些方式,结合农作物的实际用水需求和土壤的湿度情况,可以实现智能化调控。充分保证灌溉的科学性和合理性,最大限度地减少水资源的浪费。

2.通过采取节水措施,能够将水资源的回收率和利用率充分提升上来。在实际的农业生产中,农业废水中包含了很多的养分。如果进行适当的处理,就能够进行回收再利用,减少人们对水资源的依赖,借助废水中的养分,为农作物提供更多的营养。

3.相关部门应加强节水宣传和教育工作,增强农民的节水意识。

(二)提高农业产量

在小型农业水利灌溉中,节水措施能够保证农作物获得适量的水分供给。在以往的灌溉中,经常会出现过量灌溉的情况,导致土壤中的水分过多,影响农作物根系与气体之间的交换。

1.通过借助精确灌溉以及滴灌等方式,能结合农作物实际的用水需求,真正实现精准供水,避免出现浪费水或者缺水的情况。充分保证农作物在生长过程中具备合适的水分,促进农作物的健康成长,提升农业的产量。

2.在小型农业水利灌溉中采取节水措施,能够提升养分的利用效率。在农作物吸收养分的过程中,水是其中的主要媒介。适当为农作物供应水分,才能保证其能够充分吸收土壤中的养分,将养分的利用率充分提升。通过使用精准调控技术,可以帮助农民适当调整灌溉的水量以及时间,确保农作物能够完全吸收农田中的水分及营养,减少营养的流失和浪费。充分提高农作物养分的利用效率,提高农作物的产量和品质。

3.科学合理地使用节水措施,可以帮助农作物减少干旱等自然灾害的影响。在保证农作物获得充足营养的情况下,提高产量的稳定性和可靠性。

五、小型农业水利灌溉节水项目中优化运行的策略

(一)统筹规划,升级设备与技术

在工程项目实践中,需要依据实际要求做好统筹规划工作,从技术、设备与管理等方面落实综合管理工作。

1.优化设备管理。设备管理机制构建完成后,需要对项目中各项设备实施有效管理与控制。具体来说,应该提高设备准入门槛,后期设备存放也应引起关注,实施集中管理,以促进设备维护、管理等效果的提升,这样不仅可以确保规划的合理性,还能促进设备管理效果的全面提升。

2.优化技术管理。不同于传统管理模式,技术升级后,需要对整体的管理层及管理结构加以适当改进优化并加强管理要求的针对性。针对技术管理中设定的各项要求与制度,需秉承逐一落实、严格落实的工作思想,以切实提高地下水资源管理成效加强节水效果。必要时,还需以节水标准为主要依据对技术模型加以适当的优化调整。将出发点放在可持续发展上,对技术升级工作进行强化,利用有关技术调整结构体系,以促进农业经济的快速发展。

3.优化人员管理。在对管理体系进行构建的过程中,需要与实际要求结合起来,组织有关人员参与培训与教育,通过教育和培训提升人员的整体水平。在优化人员管理工作中,不仅要注重提高工作人员的工作能力与技术水平,还要注重培养其良好的工作意识,使之能够产生较强的安全认识与质量维护意识,以高素质、高能力、高水准的人员团队,促进整体管理工作的顺利实施。

(二)优化项目管理

为有效提高小型农业水利灌溉节水成效,需针对具体的资源消耗,建立完善的资源使用机制与保护机制,对区域内外的水资源进行有效整合,并对其加以合理配置,以此既能够为灌溉工程提供充分的水资源,也能够达到节水灌溉的相关要求。在此期间,工程人员应着重注意排水渗漏问题以及降水问题,合理选择补给方式。必要时可以适当引入渠道补给或地下水跃层补给,建立系统管理机制,这样即可使管理需求得到最大程度的满足。除此之外,在对项目机制进行完善、优化的过程中,还需紧密关联农业生产与农业发展,打造可行性较高的管理模型,这样才能有效提高资源的效率。

(三)优化资金管理

在推进项目管理工作时,需紧密联系水利灌溉项目,综合分析并拓展技术运用模型,对系统管理机制进行有效的补充完善,巩固农业经济发展基础,推动项目水平的稳步提高。同时,在落实资金管理项目的过程中,应通过多样化方式确保工程项目开展的有序性,目前可以利用国家补助、集体出资和农民个人出资等方式,从管理维度和效果这两方面实现综合升级。当节水管理效果优化以后,才能在项目运行方面满足其需求,也就是说,在现代化机制的构建过程中,应充分发挥其有效性,处理好项目运用、管理、维修等方面的平衡关系,这样才能减少成本投入,实现生态方面的循环目标。

(四)低产田节水措施

随着经济、环境的快速发展变化,小型农田水利灌溉项目对节水方面的要求越来越高,这种情况下需要结合实际情况制订发展计划,并且推进低产田节水措施的落实,这样才能在水资源方面顺利实现降低浪费的目标,最终满足灌溉用水方面的需求。近年,我国范围内小型农业水利灌溉工程项目的数量快速增多,各种节水设备与技术开始相继投入应用,为提升水资源利用率提供了重要保障。因此,需要注意的是,即要对设备的型号、灌溉的方式进行正确选择,这样才能达到水资源可持续利用的目的。同时,还要注意对多种技术,比如,滴灌、喷灌、渠道防渗等进行合理运用,从而使节水体系得到优化和完善,最终不断提升农业领域的生产效益。

六、结语

从现阶段我国的农业灌溉情况来看,小型农业水利灌溉领域中建设的工程项目有很多,节水已成为农业水资源实现循环利用的重要方式。我们应该认识到灌溉过程中实施水资源节约的重要意义,并且与当地实际条件相结合,对节水措施进行合理选择,从而促进节水效率的提升。

作者简介:胡雪花(1979—),女,甘肃张掖人,大专,工程师,主要从事农业水利研究。

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