張曉輝
(河北省元氏縣水利局,河北 石家莊 051130)
目前,水資源正常供應是順利開展耕地水源保護項目的主要前提。農田水利工程的目的是采用合理科學的灌溉技術和方法,實現土地合理灌溉,節約用水,保證農作物正常需求,促進農作物生長,提高農作物產量。農田水利工程建設并不是一下子就能夠完成的,其中需要耗費大量的人力、物力,并且節水灌溉技術也多種多樣,如何選擇合適的灌溉技術,需要我們一步一步地研究各技術的優缺點,合理進行分析。
中國人均水資源量非常低,在農業生產中合理利用水資源是促進農業發展的重要課題,節水灌溉技術在農田水利工程中的運用,避免水資源的浪費,加快農田節水灌溉設施的建設,根據不同地區農業發展情況,制定科學的灌溉計劃,選擇好灌溉時間,根據不同的農作物需求來進行灌溉。
噴灌技術是比較一般的節水灌溉技術,也是較早出現的技術。通過向管道上部的噴嘴以壓力輸送水,通過噴嘴的作用將水均勻地散布在農作物物上,可以在一定程度上實現節水。噴灌技術非常均勻,均勻度達到90%,灌溉效果理想,與以往的灌溉模式相比,在節約用水量的同時,節省大量人力,減輕勞力。噴灌設施埋設在地下,不影響農作物正常生長,能夠提高土地資源利用率,是一種非常實用的灌溉技術。
使用機械進行灌溉,能夠保障灌溉時間,節水灌溉技術將節水技術與機械完美結合起來,完善灌溉設備,注重利益一體化。由于灌溉機械內有簡單的機械裝置,能夠在緊急情況下灌溉需要灌溉的區域,并且這些技術簡單、輕便,不需要大量的人力和資源,可以確保灌溉的有效性。
微灌技術通常與其他的灌溉技術相結合,滿足農作物不同的灌溉周期與需求,該技術的應用主要是在農田灌溉區設置輸水管路,在道路管路周圍設置滴水器,可以進行科學灌溉,另一方面,在管路內設置固定的肥料,保證肥料沿著水流流入農作物根部,便于農作物吸收,滿足灌溉需求。微灌技術節水效果好,能夠防止水資源泄露,避免水分過度蒸發。
低壓灌溉技術是一種低壓管道灌溉方式,壓力通常控制在0.2MPa 下,成本較低,灌溉管道可以是普通的硬塑料、軟管等材料,成本低,目前世界很多發達國家采用低壓管道輸送技術,有良好的經濟效益,我國華北地區有相應的技術應用。低壓管道灌溉技術優勢分析如下:1 節水灌溉,以管道形式輸送水資源,一方面減少水的蒸發,同時防止水的滲透,大幅節約水資源,提高水資源利用率,改善了傳統的渠道灌溉方式的缺點;2.節約大量水,可以灌溉更多的土地,同樣的水用量,低壓管道灌溉技術節省大量的電力;3 低壓灌溉技術與一般的水渠灌溉不同,可以節約土地資源,減少建筑面積,種植更多的植物,促進農業發展,建設成本低,投資少,最重要的是資源利用率高。
目前,我國節水灌溉系統的大部分水資源來自水庫,哪些罐區需要水資源就運輸水資源,灌溉區的水資源量非常高,嚴重影響了節水灌溉技術的應用效果[1]。另外,我國的水資源調整方法繁雜,不能及時解決區域性缺水問題,只有合理規劃和利用灌溉區,才能在保護農業用水的項目中廣泛推廣節水灌溉技術。
以往的灌溉模式主要針對農田水利保護工程,沒有進行深入研究,我國目前所采用的節水灌溉技術主要就是灑水灌溉技術,但由于對灌溉時間與灌溉量的規劃不合理,很難對農作物進行定期、定量的灌溉,不考慮植物自身的水需求和水需求時間,有時植物蓄水要求相對較低,但灌溉量不變,造成水資源浪費。有些時期,植物的取水效率相對較低,水資源不充分利用,也會導致水資源流失。
我國的農田水利工程節水灌溉模式本質上來說是灑水灌溉技術,在農田的水利工程中,農民與地方政府沒有合理選擇節水灌溉技術,有的地方聽說節水灌溉技術有用,就盲目地使用,沒有結合實際情況,加上節水灌溉技術使用不合理,導致我國農業水資源利用率較低,節水效果不理想[2]。
我國傳統的節水灌溉模式不能及時準確地了解農田的水需求。傳統的節水灌溉管理模式大多采用人工管理,由于耕地面積大,勞動力無法及時發現任何地區的節水灌溉系統狀態,為了更準確地了解,需要增加人力資源的使用,導致經濟和人力資源的浪費。為了符合節約型社會建設的基本理念和我國節水灌溉的應用,我國應該進行系統的節水灌溉計劃。
循環經濟的發展是資源節約的重要發展方式。在農業發展的過程中,可以增加水資源的利用,對土壤環境的要求因植物而異。要選擇節水灌溉技術,提高節水灌溉技術的應用水平,無論氣候和土壤環境如何,都必須選擇有利于農業發展和充分利用水資源的適當節水灌溉技術[3]。在條件好的地方,采用稍微便宜的點滴灌溉和灑水灌溉技術,可以節約水資源,提高水資源的利用效率,合理組織植物結構。同時,根據當地情況,不斷完善農業節水灌溉技術服務體系,不斷推進節水技術專業化、社會化,提高農民技術隊伍水平。我國陸地面積大,氣候條件、土壤條件差大,不同地區的地形、水文條件不同,植物種類多,種植面積廣,結合以上條件農田水利項目節水灌溉技術必須根據地區需要選擇不同地區灌溉技術,保證不同植物在不同的土壤中有不同的生存率。大豆等植物不太需要水分,可以充分減少灌溉次數,提高植物的吸水效果,而稻子等需要大量水分,需要增加灌溉時的水量等,根據土壤條件需要水分,在耕地灌溉的情況下,要理解當地的土壤和水文條件,選擇適當的灌溉方法來提高水資源的利用率和農作物的產量。在南方比較濕潤的地區,降水和灑水灌溉較多,可以采用微灌技術,北方氣候比較干燥,雨量較少的地區,可以采用直接管道輸送技術。對于大型農田節水工程,必須采用管道輸送技術、灑水技術、自來水技術等水灌溉技術來節約灌溉成本,提高節水效果。微灌技術應用于小面積耕地,以避免漏水。
發展農業不僅要保證種植數量,還要保證種植質量,隨著農業發展機械化程度的提高,耕作方式也發生了很大變化,要減少勞動成本和時間使用,提高農業生產效率。為了提高水資源的利用效率,提高豐收的整體質量,必須提高農民的節水意識,提高節水灌溉知識的宣傳力,將節水灌溉意識體現在實踐中,無論是種植還是種植過程,這需要對水資源的灌溉,只有不斷提高農民的節水意識,才能提高水資源的利用效率[4]。同時,加強對農民的素質訓練和技術訓練,推進本地農業,定期組織農民學習先進技術,無論是植物栽培技術還是節水灌溉技術,都通過學習向農民介紹農業發展的現狀,在將學到的新技術應用于實際種植過程的同時,學習外國先進的節水灌溉技術和管理,不斷更新自己的技術,提高節水灌溉技術水平,促進農業發展。
為了提高節水灌溉技術的應用水平,水源保護工程管理需要加強節水管理,只有將不同連接標準化才能提高水資源的利用效率。首先,相關人員必須結合實際情況加強節水對策的設計,合理的計劃安排。在進行節水管理和設計時,必須確保節水灌溉技術的功能性[5]。最后在進行節水灌溉管理時,無論是人員管理還是實際操作,都要不斷加強對各階段的管理和監控,及時發現問題,優化水資源利用效率,提高水資源利用率,不浪費水資源。人為因素和外部因素,尤其是天氣等自然因素對耕地水利工程影響較大,如強降雨、雪災、風霧等,在一定程度上損壞了農田水利工程的灌溉設備,為減少人為因素對農業水利項目灌溉的負面影響,明確責任問題,合理安排人員,實行鄉鎮農業水利項目灌溉工作,要讓具有較高專業知識和道德素質的人才參與農業節水項目管理,積極發揮人的力量,有效管理農田節水項目。
為了達到節水灌溉的目的,不僅要考慮自己的經營規模,還要認真考慮灌溉量和灌溉時間。因此,在灌溉方面,需要事先充分把握植物發芽和發芽等不同的生長周期,把各個生長周期的水分蒸發量看作一定的大小,幫助決定適當的灌溉量和灌溉時間。在實際灌溉過程中水資源的浪費主要由水分的滲透蒸發和土壤水分的過濾兩種情況引起,由此計算產生的水分損失,根據損失的程度調整水量,構建科學合理的模型,找到每個農作物的生產周期[6]。節水灌溉技術的應用大大提高了我國農田水利的節水效率,保證農業可持續發展,合理利用水資源,節約我國水資源使用量,統籌管理,加大節水灌溉技術的應用。
有效的節水灌溉技術不僅可以消除水資源的供求矛盾,還可以優化生態環境。國外很多果園將網絡化智能控制等現代技術應用于節水灌溉,形成完整的灌溉節水系統和管理系統,可以進一步提高節水灌溉的精度和效率,滿足果樹不同生長期的水分需求[7]。我國的節水灌溉,應該通過傳統的節水灌溉技術和現代的節水灌溉技術的有效融合,達到調節農田自身節水、提高水分和養分利用的目的。我國在技術節水和農藝節水方面取得了一定的效果,但整體形勢依然嚴峻,大部分地區存在著嚴重的問題,在水資源不足的情況下,農業發展需要總體用水量,但是水使用率很低。在這方面,我們借鑒國外節水灌溉的經驗,具體應用于農田水利工程中,在實踐中制定科學的節水灌溉方案,積極建立科學的監測機制和市場調節機制,廣泛研究科學節水技術,加強與發達國家的合作,促進節水灌溉技術的發展。總之,隨著時間的流逝,過去采用的灌溉模式已經不能適應現在農業發展的需要,在這方面,要大力推進現代節水灌溉技術的應用,促進我國農業節水項目的建設,為節水系統的完善作出貢獻,另一方面,它可以在增產的基礎上促進我國農業經濟的可持續發展,從而為我國農業的發展提供堅實的基礎。
從我國農田用水的現狀來看,農業用水效率穩步提高,為了有效降低農業用水比重,需要更加重視節水灌溉和水源保護工程的建設技術。節水灌溉和水源保護工程與以往的灌溉和水源保護工程相比,在使用過程中可以發揮明顯的水源保護作用,可以在水源保護的基礎上保證植物健康成長。為了切實提高我國水資源利用水平,必須大力建設灌溉水利項目,充分利用水資源,進一步促進節水灌溉水利項目的可持續發展。