農田節(jié)水灌溉技術研究

華開禧

（民樂縣海潮壩河水利管理處，甘肅 民樂 734500）

海潮壩河灌區(qū)位于民樂縣西部，包含有洪水鎮(zhèn)、六壩鎮(zhèn)、豐樂鎮(zhèn)、順化鎮(zhèn)4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，是當?shù)剞r業(yè)生產的主要產區(qū)。而農業(yè)生產離不開農田灌溉用水，雖然海潮壩河灌區(qū)包含有海潮壩水庫等水利設施，但是由于當?shù)亟邓鄬^少，導致農田灌溉用水依舊較為短缺，對當?shù)剞r業(yè)生產造成不利影響。因此，為了更好地促進當?shù)剞r業(yè)發(fā)展，在當前背景下以民樂縣海潮壩河灌區(qū)為例對農田節(jié)水灌溉技術及技術模式展開探討，具有非常重要的實際意義。

1 民樂縣海潮壩河灌區(qū)農田節(jié)水灌溉常用技術

1.1 微灌技術

微灌技術是一種有別于傳統(tǒng)大水漫灌的灌溉技術，具體是指利用管道將灌溉用水直接噴灑到農作物根部，以此來提高農作物灌溉效率，減少灌溉用水蒸發(fā)浪費現(xiàn)象。微灌技術又可以分為微脈沖灌溉、微灌灌溉、微噴灌溉等灌溉形式。微脈沖灌溉是將灌溉用水運用小型水管予以分流，以此來實現(xiàn)小股水流灌溉的目的；微噴灌溉是指利用一些小型、微型的噴頭將灌溉用水均勻、緩慢地噴灑到農作物表面；滴灌是指將灌溉用水運用滴灌帶或滴頭直接輸送到農作物根部，在滴灌過程中可以將肥料混入其中，這樣肥料就能連同灌溉用水一同到達農作物根部，有效提高施肥、灌溉效率。但是不論哪種微灌技術都有一個較為嚴重的弊病，即輸水速度較慢，灌溉用水大約需要1 h/L的時間才能灌溉完成[1]。

1.2 噴灌技術

農田噴灌技術主要應用于灌溉面積較大的農田，在實際使用時無需對灌溉路線提前規(guī)劃，只要將噴頭安裝好即可靈活開展灌溉工作。據(jù)相關調查顯示，噴灌技術灌溉用水利用率可以達到60% 以上，灌溉均勻度可以達到90% 以上，相較于傳統(tǒng)大水漫灌節(jié)水量可達30% 以上，因此可以極大地節(jié)約農田灌溉成本。但是這種節(jié)水灌溉技術也存在一定的弊病，如必須鋪設管道才能使用，而鋪設管道勢必會占用農田資源，一定程度上造成農田資源浪費。

1.3 渠道防滲漏技術

當前灌區(qū)灌溉渠道年久失修，防滲漏措施落后，導致灌溉用水在流經渠道時，極易因為下滲或泄漏而出現(xiàn)灌溉用水浪費現(xiàn)象，增加農田灌溉成本。而運用渠道防滲漏技術可以有效避免這一問題，顯著提高渠道輸水效率，避免渠道灌溉用水浪費現(xiàn)象。渠道防滲漏技術具體操作為在輸水渠道挖建完成后，首先運用石塊、混凝土堆砌，然后運用塑料薄膜、瀝青等密封，增強其防滲、防漏性，除此之外，為了增強海潮壩河灌區(qū)渠道防滲漏效果，農田水利部門要安排專門人員對灌溉渠道進行定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)灌溉渠道出現(xiàn)缺口或下滲現(xiàn)象，立即安排技術人員前來維修養(yǎng)護[2]。

1.4 管道輸水技術

當前海潮壩河灌區(qū)灌溉用水大都采用明渠輸送，但是明渠輸送不僅有灌溉用水受到污染的風險，而且會導致灌溉用水水量揮發(fā)，造成嚴重的水資源浪費。而管道輸水正好與明渠輸水相反，它在對灌溉用水輸送時主要采用在地下埋設管道的方式輸送，從而可以避免灌溉用水直接與外界接觸，進而有效防止灌溉用水污染、揮發(fā)。在采用管道輸水技術輸水時，灌溉用水的來源較為廣泛，不僅可以源于海潮壩河水庫，還可以源于池塘、小溪、水井等，這些水資源通過凈化、過濾、沉淀，將其中的有害物質、泥沙、水草等去除，即可轉化為灌溉用水，然后運用輸水管道輸送到農田當中。管道輸水技術一方面可以為其他節(jié)水灌溉技術起到良好的輔助作用，另一方面可以借助管道設施、分水設施自行實現(xiàn)農田灌溉，也可起到不錯的節(jié)水效果。

1.5 雨水集聚技術

民樂縣海潮壩河灌區(qū)氣候主要以溫帶大陸性荒漠草原氣候為主，全年降水量較少，并且主要集中于夏季，在此情況下做好雨水集聚工作就顯得尤為重要。雨水集聚技術是指農田灌溉設施修建過程中，建設相應的雨水集聚平臺，然后運用輸水管道將集聚的雨水、雪水輸送到特定的場所予以凈化處理，之后就能作為灌溉用水對農田予以灌溉。凈化后的雨水、雪水除了可以用于農田灌溉外，還可以用于畜類、生活類用水。通過這種方式，不僅可以確保灌溉用水充足，而且可以一定程度緩解人畜用水短缺問題，農業(yè)經濟可持續(xù)發(fā)展[3]。

2 民樂縣海潮壩河灌區(qū)農田節(jié)水灌溉技術模式

2.1 設施農業(yè)節(jié)水灌溉技術模式

隨著農業(yè)技術的日益成熟，設施農業(yè)得到了迅速發(fā)展，設施農業(yè)可以為農作物生產營造良好的生長環(huán)境，利于農業(yè)增產、農民增收。在實際發(fā)展過程中，設施農業(yè)主要分布于距離鄉(xiāng)鎮(zhèn)或城市較近的區(qū)域，以此來為鄉(xiāng)鎮(zhèn)或城市提供觀賞性植物或果蔬等。民樂縣海潮壩河灌區(qū)由于水資源較為短缺，所以在發(fā)展設施農業(yè)過程中必須推廣普及設施農業(yè)節(jié)水灌溉技術。設施農業(yè)節(jié)水灌溉技術具體是指將水源工程建設與灌溉工程、溫室大棚有機結合，部分設施農業(yè)節(jié)水灌溉技術還會運用到覆膜技術，通過膜下滴灌的方式對農作物進行灌溉。在實際運用設施農業(yè)節(jié)水灌溉技術時，不僅需要對節(jié)水灌溉技術予以全面分析，而且需要對國外先進技術、經驗予以借鑒，然后根據(jù)民樂縣海潮壩河灌區(qū)實際情況，選擇合適的節(jié)水灌溉程序，引進先進的材料和設備，以此來保障節(jié)水灌溉的效果和質量。

2.2 高效率低強度的節(jié)水灌溉技術模式

高效率低強度灌溉模式在對大田作物灌溉時，主要可以采用機械移管式噴灌和固定式噴灌，而在采用機械移管式噴灌時要盡量搭配使用卷管式噴灌機；而在對經濟作物澆灌時，主要可以采用固定式微灌，搭配使用射程較遠的噴頭，同時要盡量增加噴頭與支架的間距，以此來減少輸水管道鋪設量，利于降低節(jié)水灌溉工程造價[4]。除此之外，在對輸水管道選擇時，為了降低管材成本，還可以選擇新型地埋壓力管材，如筋塑管等。與此同時，為了不對耕地造成影響，可以將豎管與地埋壓力管連接部位設置在地面以下。但是當前卷管式噴灌機依舊存在諸多問題，導致農民對其接受意愿不足，具體而言，主要概括為以下2方面。一是噴灌能耗較大，工作壓力高，需要花費較高的運行成本；二是需要預留噴頭車行道，從而會占用許多農田資源。針對上述問題，要加強卷管式噴灌機研制，研制一些體型較小的卷管式噴灌機，這樣不僅可以降低噴灌機工作壓力，減少噴灌機能源損耗，而且噴頭車對于行道要求較小，在農作物空行即可完成噴灌機行進，從而不會占用額外的農田資源。

2.3 河灌區(qū)農田節(jié)水灌溉技術模式

民樂縣海潮壩河灌區(qū)灌溉用水主要來源于海潮壩河水庫，但是由于水資源不合理使用以及近期降水較少，導致海潮壩河水庫水位日益下降，使得當?shù)剞r田灌溉存在一定困難。在此背景下運用節(jié)水灌溉技術模式，對于維護當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)、改善內部水環(huán)境是極為有利的。由于河灌區(qū)無法實現(xiàn)對所有面積的農田進行有效灌溉，那么只能從以下2 種方法予以應對，一是適當縮減農田河灌面積，對規(guī)劃好的農田進行充分灌溉；二是在保證河灌區(qū)面積不變的情況下，可以采用非充分灌溉的灌溉方式，即在農作物需水量較大時充分灌溉，而在其他時期要不灌溉或減少灌溉，這種雖然無法達到農作物單位單產最高，但是由于灌溉范圍較廣，使得河灌區(qū)農作物整體產量會相對可觀。在實際灌溉過程中，經濟類作物可以采用微灌技術，常規(guī)農作物可以采用低壓灌溉或噴灌技術[5]。

2.4 集雨節(jié)水灌溉技術模式

民樂縣海潮壩河灌區(qū)雖然主要依靠河灌的方式灌溉，但是由于當?shù)貧夂蚋珊担瑢е庐數(shù)剞r田灌溉缺水現(xiàn)象依舊較為嚴重，所以必須在河灌的基礎上，積極借助其他節(jié)水灌溉模式，以此來更好地實現(xiàn)節(jié)水灌溉的目的。在此背景下，集雨節(jié)水灌溉技術模式應運而生。隨著農業(yè)科技的不斷發(fā)展，集雨節(jié)水灌溉不再是一項單一技術，而是逐步形成了一套高效的節(jié)水利用模式。在實際應用過程中集雨場所一般建在地勢較高的坡面地區(qū)，集雨裝置可反復利用。除此之外，由于民樂縣海潮壩河汛期和旱期水量差距較大，汛期水勢兇猛，夾帶許多泥砂，極易引發(fā)泥石流等自然災害，而旱期水量較少，部分地帶甚至會出現(xiàn)斷流現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象，可以在河道附近開辟相應的蓄水點，不僅可以起到水資源集聚作用，而且可以很好的發(fā)揮防汛抗洪的功能。

3 農田節(jié)水灌溉技術和技術模式的普及策略

3.1 做好宣傳推廣工作

農田節(jié)水灌溉技術及技術模式的推廣普及，對于提高灌溉用水利用率，緩解民樂縣海潮壩河灌區(qū)灌溉用水不足問題起著重要作用。因此，當?shù)剞r業(yè)推廣部門必須做好農田節(jié)水灌溉技術及技術模式的推廣工作。具體而言，主要可以從以下幾方面著手。

3.1.1 拓展宣傳途徑

農業(yè)推廣部門不僅要運用發(fā)放宣傳單、廣播宣傳等線下宣傳途徑宣傳外，還要積極運用網絡等線上宣傳途徑宣傳，如創(chuàng)建公眾號、微博號的形式，向農民普及節(jié)水灌溉對于群眾自身、環(huán)境生態(tài)及農業(yè)發(fā)展的重要意義，以此來增強農民對于節(jié)水灌溉的認識，自覺應用節(jié)水灌溉技術。

3.1.2 靈活轉變宣傳方式

民樂縣海潮壩河灌區(qū)當?shù)剞r民主要以中老年人為主，文化程度偏低，農業(yè)生產觀念落后，加之對節(jié)水灌溉技術缺乏了解，所以對節(jié)水灌溉技術及技術模式應用普遍存在一定的抵觸情緒。針對這一現(xiàn)象，農業(yè)推廣部門要靈活轉變推廣方式，采用構架節(jié)水灌溉示范區(qū)的形式，使當?shù)剞r民親身體驗節(jié)水灌溉技術的優(yōu)勢所在，進而使當?shù)剞r民能夠放下顧慮，積極加入到節(jié)水灌溉技術及技術模式的應用當中[6]。

3.2 給予適當?shù)呢斦Y金支持

農田節(jié)水灌溉技術在實際使用時，需要配合專業(yè)的輸水、灌溉設備才能正常開展，但是對于民樂縣海潮壩河灌區(qū)的農民而言，這些輸水、灌溉設備的采購是一項巨大開支，對農田節(jié)水灌溉技術及技術模式的普及造成一定阻礙。針對這一現(xiàn)象，地方政府部門要出臺相應的優(yōu)惠政策，為選購節(jié)水灌溉裝置的農民給予適當經濟補貼，以此來降低農民購置節(jié)水灌溉設備的負擔。除此之外，地方政府還應引導當?shù)劂y行機構，為購置節(jié)水灌溉設備的農民提供小額無息貸款，以此來緩解農民購置節(jié)水灌溉設備資金不足的問題，進而更好地促進節(jié)水灌溉技術及技術模式在民樂縣海潮壩河灌區(qū)得以推廣普及。另外，為了進一步提升農田節(jié)水灌溉技術及技術模式推廣普及，地方政府可以對水費標準予以調整，施行差額定價，以此來增強農民節(jié)水意識，使農民有更強的意愿應用農田給水灌溉技術及技術模式[7]。

3.3 選取與實際匹配的節(jié)水灌溉模式

當前農田節(jié)水灌溉技術及技術模式類型日益多樣，每種節(jié)水灌溉技術及技術模式在使用時都具有一定的約束性，所以民樂縣海潮壩河灌區(qū)在運用農田節(jié)水灌溉技術和技術模式時，必須根據(jù)自身實際情況，如種植的作物類型、地塊大小、水源臨近情況、土質情況等，合理選擇節(jié)水灌溉技術及技術模式，選擇與農田實際最為匹配的節(jié)水灌溉技術與技術模式，只有這樣，才能充分發(fā)揮節(jié)水灌溉技術及技術模式應有的作用，更好地促進民樂縣海潮壩河灌區(qū)農業(yè)發(fā)展。

4 結語

綜上所述，節(jié)水灌溉技術及技術模式的應用，不僅可以提高灌溉用水利用率，而且可以減少灌溉用水浪費，進而更好的推動農業(yè)生態(tài)發(fā)展。因此，在民樂縣海潮壩河灌區(qū)農業(yè)生產過程中，必須根據(jù)當?shù)剞r業(yè)實際情況，對微灌、滴灌、管道輸水等節(jié)水灌溉技術及技術模式加強應用，并做好相應的宣傳推廣工作，以此來更好的促進當?shù)剞r業(yè)發(fā)展。