馬小明 沂源縣基礎工程公司
節水灌溉技術是基于我國水資源短缺的農田集約灌溉技術。它不僅可以提高水資源的利用率,而且可以保證我國農產品的增長和農業產業的穩定發展。
農業生產對水資源的需求量很大。特別是近年來,受厄爾尼諾現象的影響,氣候多變。因此,農業生產越來越依賴于水利建設。我國自古就是農業大國,十分重視水利建設。建國以來,為了促進我國農業生產的發展,興建了許多農田水利工程,而且,為了讓我國各地區水資源的充分利用,實施了很多調水工程,如“南水北調”工程、“引大入秦”工程等。因為水是農業生產的命脈,自古以來,我國農業生產一直是“靠天吃飯”。近年來,受厄爾尼諾現象的影響,水旱災害時有發生。干旱是我國農業生產中影響最大、影響最為嚴重的自然災害。然而,農業是用水大戶。許多地方灌溉方式粗放,水資源利用率低,節水潛力巨大。
節水灌溉技術在我國也普遍采用。在管道、噴頭等機械部件的幫助下,水通過壓力噴射到空氣中,形成水滴或細水霧,均勻地散落在地表和植被上。在實際應用中,噴嘴技術能有效地達到節水的目的,減輕勞動強度,達到增產的目的。根據統計數據,噴灌用水率可達80%左右。此外,噴嘴法不會造成土壤硬化,也可以避免過度灌溉引起的次生鹽漬化的發生。此外,噴灌技術還可以沖洗作物的葉子,幫助植物提高光合效率。目前,噴灌在我國糧食、棉花、油料、蔬菜、果樹等許多領域都得到了應用。
微灌技術對設備的要求相對較低,主要包括滴管、滴灌器和管道。與噴灌技術不同,微灌技術不需要使用大型機械,而且能有效抑制漏水,節水效果明顯。從該技術的特點和應用效果來看,該技術可廣泛應用于溫室灌溉。微灌主要灌溉植物的根部。在不同的灌溉時期,植物根系和滴灌管的安裝是為了滿足不同時期的灌溉需要。根據作物的生長狀況,在灌溉用水中摻入肥料,提高土壤肥力,有效改善灌溉質量。但這種灌溉技術不適合室外使用,只適合小規模農作物生產和種植。
井灌可以控制地下水的過度利用問題,有利于提高生態水資源的利用效率,提高灌溉質量。比如在農田缺水階段,可以采用井灌技術,減少水資源的消耗,從而順利度過缺水期。在實際應用過程中,可在農田中心設置井灌裝置,在各區設置直管和干管,建設和完善科學的灌溉系統,保證系統的流動性,充分利用地下水資源,合理配置水資源,確保合理利用資源,避免過度用水造成的水土流失,從根本上保證作物的水分和養分,提高作物產量。
防滲技術對灌溉設備要求高,必須選用優質高效的設備,保證設備使用壽命長,從而降低成本投資,提高水資源利用效率。從現實來看,水庫灌溉是農田灌溉的常用方式,也是水利工程建設的重點內容。水庫具有蓄水功能,可循環利用農業用水,滿足節水要求。防滲節水技術是在農田中鋪設防滲膜,避免灌溉誤差和過量灌溉造成的水資源浪費,保證水資源的有效循環利用。可設置專用水渠,提高防滲性能,保證防滲節水技術充分發揮作用。
渠道是一種傳統而有效的節水技術。在實際應用過程中,輸送水經常流失,導致大量水資源浪費。造成這種情況的主要原因是缺乏配套灌溉的水利設施。為了使渠道節水技術充分發揮作用,必須配合防滲措施,避免運輸損失。常用的措施是提高渠道的質量,使渠道具有良好的承壓能力,即使長期沖刷也不會出現損壞,從而有效減少運輸損失。
目前,大部分地區采用低壓灌溉技術,主要是通過低壓管道輸送水資源進行灌溉。低壓管道有很多種,如硬塑料管、混凝土管和金屬管。與傳統明渠灌溉相比,低壓管道的造價相對較低。此外,低壓管道具有較強的節水能力。水資源可以通過低壓管道輸送,使水資源保持在一個相對封閉的空間內,既可以減少由于入滲和蒸發造成的水資源損失,也可以減少水環境形成的蒸騰作用對作物的影響。低壓灌溉技術可以保證灌溉水的持續穩定。但是,低壓灌溉技術也存在一些不足,體現在用電較多。在采用低壓灌溉技術進行農田灌溉時,有關人員必須注意對低壓管道輸送的水資源進行精細化處理,降低用電成本。
合理利用農業機械和電力資源是步行灌溉法的主要特點。采用這種灌溉方式,需要采用相應的移動式噴灌技術。目前,我國農民仍然喜歡使用步行灌溉方式,因為這種技術具有省錢省力的特點,受到農民的喜愛。該技術還可應用于多種地形,對于急需灌溉的作物,可在第一時間澆灌,且灌溉方法簡單方便。其次,步行灌溉技術也有一定的缺點,即有很強的局限性。它可以灌溉小規模農田,但對大規模整體灌溉影響不大。同時對農作物的種類也有很高的要求。它只適用于小規模農產品。如果強迫走行灌溉技術灌溉中、高型作物,勢必會損害中、高型作物的生長。
這項技術非常適用于干旱半干旱地區,也能防止我國水土流失,符合我國保護自然環境的理念。然而,雨水收集利用技術的成本很高。首先,需要專業人員建設專門的蓄水配置,并需要相應的集水渠和輸水管道。同時還有一個更重要的一點,雨水集蓄利用技術對于區位來說是非常高的,但是對于干旱半干旱地區的農民來說,利用雨水集蓄技術灌溉農田是非常合適的。
綜上所述,水利工程建設和運行質量關系到我國大多數農村地區的長遠發展。因此,研究和優化農田水利工程中常用的節水灌溉技術,對于促進農業發展、節約水資源具有重要意義。