高效节水灌溉技术在农业生产中的应用_张修远.pdf

241交 流 探 讨农业开发与装备 2023年第5期高效节水灌溉技术在农业生产中的应用张修远（洛阳水利勘测设计有限责任公司，河南洛阳 471000）摘要：高效节水灌溉技术的全面推广及应用，能够提高水资源的利用率，同时能有效提升农作物产量和质量。首先简要分析了高效节水灌溉技术在农业生产中存在的主要问题，然后结合实际，从喷灌技术、微灌技术、低压管灌技术以及沟渠防渗灌溉技术几个方面，探讨了高效节水灌溉技术在农业生产中的实践应用，以供参考。关键词：高效节水灌溉技术；农田；实践应用0 引言农业生产活动在很大程度上要依赖于水资源，因此高效节水灌溉技术的应用至关重要。为了进一步提高水资源利用率，许多干旱或半干旱地区都会通过节水灌溉技术来辅助农业生产，并取得了十分显著的效果。常见的节水灌溉技术包括喷灌技术、微灌技术、低压管灌技术等，其各具优势和特点，使用方法与适合的条件也有所不同。在具体实践中，需要根据当地情况进行针对性选择，以便更好地发挥节水灌溉技术的作用。1 农田水利工程节水灌溉中存在的主要问题可持续发展战略的实施需要高度重视并落实农田水利工程的节水灌溉工作，要切实保障生态环境与农业经济的协调发展。在科学技术水平不断提升的当下，一些高效节水灌溉技术也得到了较为广泛的应用，但在实践操作过程中，仍然存在着部分问题需要解决。首先，灌溉调度不合理。以往常用的农田灌溉形式就是直接引用水库的水资源来实施灌溉，但该种方式比较粗放，在一定程度上影响到高效节水灌溉技术的应用效果。从水库频繁调水，会使得缺水地区水资源供应不足。故而必须要对现有的水资源进行合理调度及利用，充分发挥高效节水灌溉技术的优势。其次，灌溉方式不科学。有的地区在选用节水灌溉技术时，并未全面做好当地作物种植情况的调查工作，也缺乏专业技术人员的指导，因此只是随意选择了某种节水灌溉技术。这样便容易导致灌溉工作出现较大盲区，所采用的技术没有切实符合当地实际情况，故而也就无法发挥出最大限度的作用，甚至还会阻碍农业生产活动的正常开展，不利于水资源的节约和利用。最后，灌溉时间和用水量的评价标准不确切。传统运用的灌溉技术对于节水这一概念还缺乏足够的正确认知，就当下的农业生产情况来看，规模化农业生产基地中大多都已采用了现代化灌溉技术，包括滴灌、喷灌等，也有的地方运用了渠道灌溉、低压管灌等。但落实到具体操作中，却只是根据以往的种植经验来大体确定灌溉时间及用水量等，并未进行科学、客观的分析与规划。如此就会使得节水灌溉技术的应用效果受到影响，乃至于增加经济成本。2 高效节水灌溉技术在农业生产中的实践应用2.1 喷灌技术的应用喷灌技术主要是采用水泵来进行加压，以达到灌溉农田的目的，其为农田作物提供所需水分，保障作物生长。在该项技术运用过程中，水经由喷头喷射覆盖农田。喷灌技术有一显著优势，即对各种不同地形均有着较强的适用性，并且灌溉面积广泛，喷洒均匀，能有效减少人力投入。但从另一角度看，该技术也有其不足之处，例如受环境因素干扰较多，倘若碰到农田风速比较大的情况，就容易导致灌溉设备失控，影响灌溉效果。综合来看，在农田水利工程中采用喷灌技术，其节水率可以高达50%，因此十分适用于果园、蔬菜等大型农田的灌溉，有助于提升农作物产量。据有关统计可知，运用喷灌技术开展半机械化作业，可使农作物产量增加约20%。该技术在农田水利工程中的应用形式较多，具体可分为喷灌机组式、固定管道式、移动式、中心支轴式等。在此之中，喷灌机组式属于应用最早的一项喷灌技术，其采用多个喷头配置，把水龙带和水泵机组连接起来，并使用电动机或柴油机来抽水。这就需要管理人员具备较高的技术水平，能达到节约成本的目的。固定管道式则是把干支管预埋到地下，用塑料管作者简介：张修远（1983），女，河南洛阳人，大学学历，高级工程师，主要从事水利工程工作。242交 流 探 讨农业开发与装备 2023年第5期道来运送水源，耗费成本较高。移动式喷灌是采用金属管法兰的连接形式，依靠动力机械实现移动，适用于地形平坦的区域。中心支轴式具有较高的自动化水平，主要是把支管立在3 m高的架子上，再控制支架转动，完成喷水作业。从节水增效角度来看，喷灌技术比人工灌溉节约30%左右的水量，且每亩可增收10%20%。2.2 微灌技术的应用微灌技术是采用滴灌和脉冲灌溉的形式，在减少灌溉水量的同时节省灌溉时间，因此可以说是最为高效的节水技术，通常运用于大棚种植与果树栽植的过程中。但该项技术需要花费较多成本，所以不适合用于经济价值较低的农作物种植。微灌技术利用滴灌带和经管网，把水滴连续或间歇性喷洒到土壤表面，可直达农作物根部位置，从而抑制杂草生长，减少水分蒸发，并且还可防止地表产生径流。在运用这一技术进行灌溉时，可以在水里添加适量的肥料，为农作物提供更充足的养分，节水量可达70%。滴灌技术的结构包含水源、配水管、滴灌器以及测量装置等，通过滴灌装置的配置来实现节水灌溉，具有灵活性较强的优势。根据滴灌的具体方式，可将其分为固定滴灌、移动滴灌、地表滴灌以及间歇滴灌等。固定滴灌是把毛管与滴灌器安设于地下来进行操作；移动滴灌则是移动滴灌设备进行灌溉作业；地表滴灌适用于农作物条形分布的情况；而间歇滴灌是采用了周期性的灌溉方法。例如，河北某村农田土质属于沙壤土，种植蔬菜24 hm2，采用膜下滴灌技术进行灌溉，同时运用了水肥一体化技术。结合作物的需肥情况、土地肥力水平以及目标产量等，确立了科学的总施肥量，并在5月中旬开展种植，使用间歇滴灌法，种植行距75 cm，株距 30 cm，以双行膜覆盖。根据蔬菜种植情况，实施相应的膜滴灌制度，将滴水周期设为5天，每次滴水时长为2.5 h，水量为15 m3。综合来看，采用该项技术获得了较为显著的效益，节水率达到53%，增收1 000元/667m2，提高了农业种植经济收益。2.3 低压管灌技术的应用这一技术是运用低压管道来实现输水和灌溉，通过地面灌溉的形式，用管道来替代明渠，并以压力管道系统来完成送水工作，让灌溉水能够直接输送至农田的沟、畦中。管道系统的压力通常在0.2MPa左右，其结构包含了管道、机井、保护装置、灌溉装置和给配装置等。采用该技术进行灌溉，能够在很大程度上避免渗漏和蒸发等情况的发生，比土渠灌溉要节约30%左右的水量，同时还可缩减土渠的占地面积。另外，低压管灌技术输水速度较快，因此适合用于机耕农田作物灌溉。在实践操作中，该技术通过调节输水量与距离来把控压力，并结合农作物对于水量的需求，设置相应的管材长度和质量等。在地形较为平坦的区域中，采用低压管灌技术可以获得理想的灌溉效果，在农田间布置灌溉系统具有一定的灵活性。所采用的管道分为硬塑管道与地下软管管道两类，种植人员在应用过程中可根据具体情况进行选择。2.4 田间沟渠防渗灌溉技术的应用田间沟渠防渗灌溉技术多用于小型农田中，其主要是在农田内铺设沟渠，从而减少渗漏情况，避免水资源浪费。种植人员运用物理措施，可以有效改变土壤孔隙，防止水分下渗，这样就能为农作物提供更多水分，保障农作物正常生长。这一技术同样能够提高水资源利用率，最高可达60%。种植人员通过对渠道的灵活设置，可以实时控制灌溉的输水流量，以达到高效节水、降低成本的目的。根据类型可分为膜沟渠防渗技术、混凝土沟渠防渗技术、砌块沟渠防渗技术以及砂浆沟渠防渗技术等。膜沟渠防渗技术是采用塑料薄膜作为防渗层，并结合保护层来增强防渗功能。混凝土沟渠防渗是在土沟渠开挖结束后，运用预制混凝土U型槽砌筑或是进行现场浇筑。砌块沟渠防渗技术是将防渗材料与砌体相结合，适用于在山区地带。水泥砂浆防渗则是对砌块进行水泥抹面处理，待其彻底凝固后即可进行灌溉。3 结语综上所述，运用高效节水灌溉技术进行农田水利灌溉，可以节约水资源，是农业现代化发展的必然趋势。种植人员应当结合当地土壤性质、作物特点、水资源分布情况等，合理运用高效节水灌溉技术，全面推动农业可持续发展。参考文献1黄珍.高效节水灌溉技术在农田水利灌溉中的应用研究J.南方农机，2023，54（9）：196-198.2丁延飞.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用探究J.农业装备技术，2023，49（2）：56-59.3赵丽娜.高效节水灌溉技术在农田水利中的应用J.河南农业，2023（8）：53-55.