農田水利工程中高效節水灌溉的技術分析

崔 廳

昆明龍慧工程設計咨詢有限公司，云南昆明 650000

在農田水利工程中，研究和運用高效節水灌溉技術，如地面灌溉方法、噴灌法、滴灌法、霧灌法和地下灌溉法等，根據農業灌溉區域的實際情況，采取科學合理的灌溉方式，可以提高水資源利用效率，促進農產品產量的增加，從而使得農民獲得更大的經濟效益，改善農村經濟狀況，大力促進農業經濟的可持續發展。

1 節水灌溉技術中存在的相關問題

1.1 推廣范圍小

研究表明，目前滴灌和噴灌等節水灌溉技術還只是作為示范工程開展，并未進行大規模實踐；對于節水新設備和新技術推廣力度較小，普及程度不高。

1.2 缺乏監督與激勵機制

在目前農業高效節水灌溉工程建設過程中，監督與激勵機制不夠完善，導致相關管理部分職責的劃分不夠明確、管理方法精細度不高，由此導致節水灌溉工程在管理上效果不夠明顯。

1.3 資金與技術投入不足

資金與技術投入的不足也是當前高效節水灌溉工程建設過程中的一個突出問題。資金和技術的短缺，導致節水灌溉設備維護資金不足，嚴重影響設備后續養護和維修工作的順利開展。此外，資金的缺乏或資金的安排不當還大大限制了節水灌溉工程規模的擴大，阻礙了農田灌溉事業的健康發展[1]。

2 農田高效節水灌溉技術

隨著近年來政府大力引導農業產業結構調整，積極引進外來企業進行規模化種植，高效節水灌溉得到蓬勃發展，下面對高效節水灌溉技術進行分析。

2.1 地面灌溉

2.1.1 波涌灌溉

波涌灌溉利用間歇交替的方式向畦田或灌水溝放水，即在向畦田放水一段時間后停止放水一段時間，將此過程反復進行。這種方法可以促進田間水量更加均勻地分布，大大提升了田間水的利用效率。

2.1.2 膜上灌

膜上灌，即在種植田間作物時，在畦田上覆膜并做成溝狀，灌溉時將水引入地膜上，并經過膜上小孔進入作物根部。膜上灌成本較低，灌溉效率高，值得在采用地膜覆蓋的田間進行推廣使用。

2.2 噴灌

噴灌是利用自然水源落差、水泵或壓力管道將水噴到空中，形成霧狀或小水滴進行灌溉的方式，噴灌的主要方式有固定式管道噴灌、半固定式管道噴灌和移動式管道噴灌。

2.2.1 固定式管道噴灌

固定式管道噴灌就是將干支管埋于地下，將除噴頭以外的各個組成部分固定。這種噴灌方式操作方便、工作效率高、占地面積少，在管理上節省人力，也方便了人們對其進行綜合性利用，然而投資成本過高，因此適用于高產地區或灌溉較為頻繁的地區。

2.2.2 半固定式管道噴灌

半固定式管道噴灌是將噴灌機、水泵和干管進行固定，移動支管和噴頭的灌溉方式。這種灌溉方式投資成本相較于固定式管道噴灌低，工作效率相較于移動式管道噴灌高，因此大多用于大田作物。

2.2.3 移動式管道噴灌

移動式管道噴灌只固定水源與動力機，其他各個部分都可以進行移動。這種噴灌方式可以輪流在不同灌溉區域內使用，提升了設備利用效率，減少了投資成本，但是其工作效率相較于固定式管道噴灌和半固定式管道噴灌低，自動化程度不高，增加了人力成本，因此大多用在小塊灌溉區域或噴灌次數較少的區域[2]。

2.3 滴灌

滴灌就是利用直徑10mm左右的小塑料管將水送至作物根部附近的灌溉方式，這種灌溉方式具有精細化特點，并且可以和施肥結合在一起，是干旱地區最為有效的灌溉方式，它不僅可以大大提升灌溉效率，也能夠最大化地節約水資源，實現增產與節水的雙重目標。滴灌主要分為固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、地下滴灌。

2.3.1 固定式地面滴灌

固定式地面滴灌就是將毛管與灌水器其布置在地面上并對其進行固定的滴灌方式。這種滴灌方式可以大大節約勞動力，提升灌溉效率；在地面上進行管道布置，可以及時發現并解決管道出現的問題，方便了施工操作。然而，固定式地面滴灌系統建設成本較高、影響田間耕作、管道容易老化和受到破壞，從而影響灌溉工作的順利開展。

2.3.2 半固定式地面滴灌

半固定式地面滴灌可以移動毛管與灌水器，只是對干支管進行埋固，這種方式可以減少投資成本，提高設備利用率，但是操作相對復雜。

2.3.3 地下滴灌

地下滴灌對干支管、灌水器和毛管進行全部埋入，不僅可以減慢管道老化速度、減少外界因素對管道的破壞，增加管道的使用壽命，還可以減少滴管系統對于田間耕作的影響。然而將滴管系統各部分埋入地下，不利于設備問題的及時發現和解決，還易造成滴頭堵塞。

2.4 霧灌

霧灌也叫做微噴灌，它與滴灌的工作方式有相似之處。霧灌是在滴管系統的基礎上進行改進，將滴頭改為微噴頭，減少土壤或植物根系對滴頭的堵塞現象。霧灌方式主要適用于果園等灌溉，具有較為廣闊的發展前景。

2.5 地下灌溉

地下灌溉是利用地下水位的升高與降低進行田間灌溉的，當作物需要灌溉時，控制地下水位使其升高至植物根系活動層，當作物不需要灌溉時，降低地下水位即可。利用控制地下水位進行灌溉，在灌溉時還可以保持地表干燥，對水資源的解決有著重要意義。

3 結語

總而言之，高效節水灌溉工程的建設具有長期性、復雜性和綜合性等特點，需要國家和各相關部門予以重視。目前在我國農業灌溉技術的推廣方面，還存在著推廣范圍小、缺乏激勵與監督機制、技術資金投入不足等一系列問題。因此，必須利用現代科技手段，根據各種節水灌溉技術的優點與缺點，有重點、有選擇地進行節水灌溉技術的推廣，促使高效節水灌溉工程充分發揮其功能，在考慮經濟成本的基礎上提高水資源利用效率，減輕水資源危機，實現農業增產，增加農民收入，從而促進我國農業經濟的健康穩步發展。

[1] 馬海山. 農田水利工程高效節水灌溉發展思路[J]. 北京農業，2014（3）：206.

[2] 楊飛. 農田水利工程高效節水灌溉發展思路初探[J]. 水利科技與經濟，2012（11）：78-79.