試析農(nóng)田水利灌溉中的節(jié)水方法

張鑫

隨著社會的高速發(fā)展，我國對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加重視，在如今水資源嚴重缺乏情況下，農(nóng)業(yè)部門應提高農(nóng)田的灌溉效率，節(jié)約使用水資源。因此，應加快對節(jié)水灌溉技術的研發(fā)，建設更高效的農(nóng)田水利工程，加速我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

一、北塬灌區(qū)概況

臨夏縣北塬灌區(qū)有效灌溉面積13.1萬畝，保灌面積10.6萬畝，受益人口達12.1萬人。灌區(qū)以糧食作物為主，經(jīng)濟林、蔬菜等經(jīng)濟作物為輔。灌區(qū)地勢較為平坦，土壤肥沃，基礎肥力好，適宜糧食和經(jīng)濟作物生長。近年來，隨著轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，高效節(jié)能日光溫室、溫棚建設起步良好，以百益現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)為龍頭的高效節(jié)能日光溫室和溫棚已達到4000多座，新型節(jié)水灌溉技術得到了廣泛應用，主要種植黃瓜、茄子、蘑菇、草莓、辣椒、甜瓜、花卉等品種，已成為臨夏州和甘南地區(qū)的蔬菜供應基地。

二、節(jié)水灌溉技術

1、低壓管道節(jié)水技術

低壓管道輸水灌溉技術簡稱為管灌，是將農(nóng)田附近的天然水源，水庫河流等水資源通過低壓系統(tǒng)，從管道引入農(nóng)田內(nèi)進行澆灌、代替渠道輸水的灌水方法，具有一系列優(yōu)點，如設備簡單、一次性投資少、省時、省水、省地、省工、增效等，與傳統(tǒng)挖溝渠灌溉農(nóng)田相比，不需要挖溝直接通過管道運輸水，占地面積較小，相比自然水直接流入田間的方式，使用低壓系統(tǒng)抽水運輸速度較快，同時，能夠避免水管內(nèi)的水在運輸中蒸發(fā)，減少水資源浪費的現(xiàn)象，備受農(nóng)民群眾的歡迎。實踐證明，低壓管道輸水灌溉技術可作為發(fā)展節(jié)水灌溉的重要途徑之一。

在使用低壓水管灌溉技術前，需要對灌溉所需的管道進行檢查，查看其連接處是否被破壞，出現(xiàn)故障問題應及時的進行檢修或更換水管，同時，要檢查管道閥門功能是否能正常進行工作。將整體水管檢修后，若沒有問題可以進行灌溉使用，另外，應定期對水管進行維護和檢修，夏天灌溉田地時，應注意水管的防曬，避免其長時間暴曬在太陽光下導致水管的質(zhì)量出現(xiàn)問題;冬天使用后，應及時將管內(nèi)的水排空，防止管內(nèi)水凝結(jié)成冰，將管道脹裂，在日常使用前后都需要進行排查，檢查是否有故障問題，以便下次正常使用。

在灌溉農(nóng)田時，低壓管道節(jié)水技術相比傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉中的明渠輸水方式節(jié)約了約13%的水，同時，田間農(nóng)作物的產(chǎn)量沒有出現(xiàn)下降的情況，低壓管道節(jié)水技術不需要占用陸地上的土地，減少了土地資源的占用。

2、噴灌技術

噴灌技術是將水資源通過管道運輸，經(jīng)過設備進行加壓處理，通過噴頭噴灑到空中進行澆灌。與傳統(tǒng)灌溉方法相比，噴灌技術能夠?qū)⑺Y源噴灑得更加均勻，同時由于經(jīng)過管道運輸，不需要占用土地面積，能夠適應多種地形特點，并且操作較為簡單，可以進行自動化控制。噴灌技術突破了傳統(tǒng)的地面灌溉方法的局限性，能夠自如地控制灌水的部位、時間、灌水定額及均勻度等，促使土壤、地形等條件不會影響到灌溉的質(zhì)量，達到精確灌溉的目的。該方法不但可以促使灌溉水利用率的大幅度提高，還能促進與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的相互配合，對現(xiàn)代灌溉的發(fā)展趨勢進行很好的體現(xiàn)。噴灌技術的缺點比較明顯，使用該技術將水噴灑到空中會使水資源被蒸發(fā)掉一部分，在大風天氣中噴出的水很容易被風吹走，影響農(nóng)田灌溉。

目前，噴灌節(jié)水技術更多應用于大田作物，如小麥、蔬菜、果蔬等，不適合用于水稻、玉米等作物。在大田農(nóng)作物的灌溉中，相比于傳統(tǒng)灌溉技術，使用噴灌節(jié)水技術能夠節(jié)省30%以上的水資源，同時，能夠促進作物產(chǎn)量增加，從而提高土地的利用率。

3、微灌技術

微灌節(jié)水技術包括滴灌、微噴灌、小管出流灌及滲灌。微灌技術需要從水源處修建細小管道到農(nóng)田中作物根部，在微灌時，可以直接將水資源噴灌到植物根部。由于其管道細小，水流較小，因此，適合對水資源需要量不大的作物。水資源通過細小管道流入作物根部附近，極大地減少了水資源的蒸發(fā)和浪費，同時能夠均勻的灌溉農(nóng)作物。相對于地面灌和噴灌，它屬于局部灌溉，特別適用于經(jīng)濟作物的灌溉。通過科學的計算，可以為植物提供滿足其生長要求的水分和養(yǎng)料，實現(xiàn)作物增產(chǎn)增收。該技術對于農(nóng)田環(huán)境沒有要求，節(jié)省了土地面積，但由于其需要鋪設較多管道，目前的應用技術不如噴灌技術成熟廣泛。

在農(nóng)田內(nèi)使用微灌技術，能夠節(jié)省更多的水資源，相比噴灌技術和傳統(tǒng)灌溉技術來說，為同樣的田地供水，在保證作物產(chǎn)量相同情況下，微灌技術與噴灌技術相比能節(jié)約30%左右的水資源，比傳統(tǒng)灌水技術節(jié)省75%的水資源。該技術也需要加壓處理，但其需要的壓力較小，能夠有效的節(jié)約能量，促進農(nóng)業(yè)快速發(fā)展。

4、渠道防滲技術

渠道防滲技術是為了減少水資源滲漏到地下導致浪費，傳統(tǒng)農(nóng)田的明渠輸水灌溉的方式中，水資源通過渠道，一部分滲透到了地下，一部分轉(zhuǎn)換成水蒸氣，使水資源的利用率非常低，影響農(nóng)田的灌溉效率，極大的浪費人力資源。為了減少渠道灌溉的水資源浪費現(xiàn)象，要采取渠道防滲節(jié)水技術。在修建灌溉溝渠時，可以將溝渠底部和側(cè)面壓實、抹光，使泥土的縫隙減小，降低土壤的滲透性，減少水滲透到地下的概率。或者使用防水的化學材料，在修建溝渠時，將化學材料與土壤混合涂抹在溝渠表面上，形成防水層，從而減少水資源的浪費。另外也可以直接在溝渠底部鋪設防水薄膜或混凝土層，防止水資源進入地下造成浪費。傳統(tǒng)的灌溉技術加入溝渠防滲技術后，能夠節(jié)省50%-90%的水資源。其制作方式較為簡便，但在清理渠道時，需要將渠道內(nèi)的淤泥清除干凈，防止其影響水流。渠道防滲技術的利用能夠極大的節(jié)約水資源，但其修建時使用瀝青塑料薄膜等難以降解的材料，對環(huán)境有較大影響，因此，技術人員應研究出對環(huán)境友好的防滲修建材料。

5、“U”型槽及預制砼板襯砌渠道為主的常規(guī)節(jié)水技術

北塬灌區(qū)結(jié)合自身實際，因地制宜，采取了預制砼“U”型槽及預制砼板襯砌渠道為主的常規(guī)節(jié)水措施。渠道襯砌施工方便，群眾易于掌握技術，且美觀實用，很好地解決了防凍、抗折、封頂不牢固等問題。經(jīng)實際運行中得出，采用“U”型槽襯砌后不僅渠道輸水速度快，縮短了灌溉輪期，而更重要的是減少了占地面積，節(jié)水節(jié)能。

（作者單位：731800 甘肅省臨夏縣北塬灌區(qū)水利管理所）