農業節水灌溉技術在景電灌區的應用

王曉聲

（景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅景泰 730400）

1 景電灌區用水概況

景電灌區的灌溉面積約6.67萬hm2，在灌區所有耕地中，夏季種植的小麥與大麥占比超過50%，秋季種植的玉米占比超過30%。結合各種作物在播種前和生長期中的灌水等情況，景電灌區每年需要的農業用水約4.64億m3。近些年，灌區改造了節水灌溉技術，使水資源的利用率有了一定提高，但伴隨著人口數量的增加，灌區水資源供需不平衡的問題仍舊比較嚴重，相關數據見表1。因此，須要合理應用節水灌溉技術，進一步提高灌區內水資源的利用效率。

表1 景電灌區水量供需平衡情況

2 農業節水灌溉技術在景電灌區工程中應用的必要性

2.1 解決水資源緊缺問題，緩解區域缺水與水資源浪費的矛盾

在干旱地區，農業灌溉是非常重要的。灌溉水源嚴重不足，很多農作物都會出現缺水而影響生長的情況[1]。在這樣的情況下，可以利用節水灌溉技術來減少用水量，也可節約一定的成本。

節水灌溉技術能夠有效地降低用水成本，通過農業節水灌溉技術可以提高水資源的利用率。利用噴灌、滴灌、微噴灌等技術節省一部分用水量和水資源，而且采用這種先進的節水灌溉技術，對于農作物生長來說也非常有利。在節水灌溉技術的作用下，可以實現對農田水分分布區域、土壤水分特征的有效控制。由此可見，采用節水灌溉技術能夠降低農民的生產成本，提高農田生產能力，保證農作物產量和質量。

2.2 減少灌溉時的水資源損耗，促進農業增產增收

利用節水灌溉技術可以節省水資源。相關研究表明，采用節水灌溉措施后，水資源利用率提高了30%～40%[2]。另外，還可以大大減少農藥施用量，從而降低環境污染。節水灌溉技術在一定程度上能夠促進農業發展方式的轉變，推動我國農業經濟的發展和進步。

隨著現代社會對環境保護問題的重視及對綠色生態農業的追求，節水灌溉技術得到了迅速發展。對農民而言，要想通過傳統種植來增加收入是非常困難的，所以可以充分利用水資源和農業機械設備等現代化生產設施來提高經濟收入。節水灌溉技術是一種非常先進的方法，可以很好地保護自然環境。現代社會對環境問題非常重視，人們也越來越重視生活環境。所以，農業節水灌溉技術不僅可以節約水資源，還能減少土地資源消耗，對環境也能起到保護作用。

3 具體技術應用

3.1 滴灌技術

滴灌技術是應用非常廣泛的節水灌溉技術，能夠確保灌溉水的有效率至少達到95%，有效防止了水資源的浪費。與傳統灌溉技術相比，滴灌技術以壓力源為基礎，進行水資源的管道傳輸，灌溉水通過過濾網后以水滴的形式對農作物根部進行灌溉，灌溉過程緩慢，均勻。因為灌溉滴頭容易堵塞、結垢，因此對水源與過濾系統具有一定要求，安裝投入資金較多[3]。滴灌技術的節水效果優于噴灌技術，有著更為廣泛的適用范圍，受地形與土壤影響小，適用于農作物、經濟作物、果樹及蔬菜等多個領域。

3.2 噴灌技術

噴灌技術主要通過水泵加壓或利用自然落差產生壓力，在壓力管道的作用下將水資源傳輸到田間，利用不同類型的噴頭完成相應的灌溉工作。噴灌技術能夠實現較好灌溉效果的原因是噴灌的形狀是線狀，可以在灌溉的過程中對周圍噴射，從而使農田用水需求得到充分滿足，有助于植物的健康生長。通過噴灌技術對農田進行灌溉，能夠保證灌溉用水均勻，并且達到節約用水的目的。

3.3 微灌技術

在農田水利工程中運用微灌技術，需要把輸送水管鋪設到灌溉區域當中，之后再于相應位置裝設灌水器。灌溉時，為保證農作物能夠健康生長，可將把一定的肥料添加到水中。該技術的使用能夠節省施肥時間，提高土壤的質量。相較于傳統的灌溉技術，微灌技術有著更好的節水效果，在農田水利工程當中，該技術能夠節省50%～80%的用水量。

3.4 雨水積蓄技術

雨水積蓄技術主要是對自然雨水進行收集與儲存，此后對集水與輸水的渠道進行建設，從而得到完善的灌溉系統。這樣的灌溉技術在許多方面都具有良好的表現，特別是在干旱、半干旱地區有著較高的應用價值，在水資源比較短缺的地區實現了良好效果。該方法和西北地區的“水窖”相似，只要下雨就能夠對雨水資源進行自主的收集，同時通過雜質沉淀的原理過濾收集到所有資源。倘若農作物需要水資源，可以通過抽水機來把水轉移到高塔，之后再根據實際的需求來分流水資源。

3.5 滲灌法

該方法是用建筑地下專門設施將農田灌溉用水引入到田間耕作層中，利用土壤毛細血管從下到上浸潤土壤，進而完成灌溉工作。應用時，通過地下管道使灌溉用水進入到埋在田間地下的滲水管道中，之后經滲透作用完成灌溉。該技術可以保證土壤疏松，不會破壞土壤結構，也不會導致土壤表層板結，可以為作物營造良好的土壤和水分環境。地表土壤濕度低，因此能夠減少地面水分蒸發量，地下埋設的輸水管道使灌溉面積縮小，確保田間作業和交通便利，保證灌溉效果，同時農事活動也能夠持續進行。該技術灌溉效率高，用水量少，能夠降低病蟲害和雜草問題發生率，實際灌溉所需壓力低，能耗少，可以節約能源。

需要注意的是，由于表層土壤濕度低，因此作物種子發芽和幼苗生長也會受到影響，尤其是淺根系作物生長受到的影響比較大。該技術投資費用大，使用時，若管道阻塞或是受到破壞，會導致檢修工作難度增加。同時，應用時需注意深層滲漏的問題，尤其是透水性強的輕質土壤，應用時必須注意所產生的滲漏損失。

3.6 步行式灌溉技術

利用機械設備和電氣設備等和相應的灌溉設備實現移動式灌溉，也可稱作行走式動力機械灌溉技術，被廣泛應用在農田種植活動中。使用時，一般會在拖拉機或運輸車上設置節水灌溉設備，為田間農作物生長提供所需水分。根據技術形式可劃分為坐水播種、苗期灌溉兩種，前者是在種子周邊土壤灌溉水分實現增墑保苗，后者則對苗根位置進行局部灌溉，降低用水量。該技術相對于漫灌方式可以節省約80%的水量，且具有動態靈活特征，投入成本低，能夠提高農作物產量。

4 農業節水灌溉技術在景電灌區的應用措施

4.1 合理設計農業灌溉配套設施

要想實現景電灌區水資源的高效利用，就需要對周邊環境有充分的了解，對景電灌區工程的建設規模及建設內容進行合理規劃，以此最大程度地降低成本。首先要確保景電灌區工程灌溉系統的穩定運行，加強周邊的配套設施建設，為灌溉系統的穩定運行提供支持。在系統建設過程中，為了提高灌溉體系水資源的利用率，需要科學規劃并布置取水點與灌溉范圍，保證相關的農田灌溉需求能夠得到滿足。應用農業節水灌溉技術之前，要制定并研究設計合理的灌溉方式，針對所設計的灌溉方式進行相應的指導，以保證農業節水灌溉技術能夠在具體的實踐中滿足有關的設計要求，實現更好的灌溉效果[4]。

農業技術人員需要統籌全局，不但要合理搭配并使用配套設施，還需做好相應的維護工作，從而提高灌溉的效果。農業種植人員大部分都是基層工作者，難免會對農業節水灌溉技術及相關配套設施有諸多疑問與不解，在實際應用中難以實現充分的利用。所以，相關技術人員需細心進行指導與教育，保證種植人員真正掌握相應的技術手段，促進景電灌區水資源利用率的提高。

4.2 加強節水灌溉工程設施管理

節水灌溉工程存在重建設、輕管理的問題，導致工程應用效果受到影響，因此需要在節水灌溉技術應用時加強后期使用管理，將節水灌溉技術作用充分發揮出來，有效利用水資源，以達到農業節水灌溉工程建設目的。

建立完善的管理制度，使農田水利工程順利推進，并做好農田水利工程基礎設計的養護管理工作。管理部門需做好內部管理，明確管理人員的責任和權利義務，落實責任到個人，在管理工作中，對管理人員進行定期考核，明確獎懲，確保水利工程持續發揮作用。另外，需要通過綜合節水措施有效利用水資源，例如，糧食產量低的大田，應用節水灌溉技術，需改進地面灌溉技術，與壟溝灌溉技術等其他技術結合起來。對農業種植結構進行適當調整，合理配置不同作物種植面積，提高水資源利用效率。

4.3 引進先進的節水灌溉技術

近年來，隨著社會經濟的持續發展，科學技術的水平有了很大的提高，涌現出越來越多新型高效的節水灌溉技術。因此，為了充分滿足當下農業生產及節水灌溉需求，必須在景電灌區引入更加先進的新型節水灌溉技術。例如，通過二次高斯模型來實現對農田水利工程水資源的調度，在灌溉方式方面引進模糊理論、生物技術以及3S技術等，實現對當前景電灌區節水灌溉技術的優化與革新。在此過程中，還應引進先進的技術設備與系統，例如圓形噴灌機、固定式噴灌系統等，從而使景電灌區節水灌溉的效果得到進一步加強。

4.4 合理使用節水灌溉技術

4.4.1 確定灌溉時間。農田水利工程灌溉時，需根據農田情況確定灌溉方案，使工作人員根據農作物生長周期、生長環節做好灌溉規劃作業，控制好灌溉時間。考慮農作物的季節性需水量，尤其是雨季，可根據降雨情況確定灌溉，合理控制灌溉頻次和時間。同時，在使用節水灌溉技術時，需對灌溉具體水量進行合理控制，并根據農作物分布特點開展局部灌溉作業，以達到節水目的。

4.4.2 監測用水量。隨著科技發展，農田水利工程引進了先進的信息技術，對農作物不同時期用水量進行實時監測，按照用水總量制定科學的用水計劃，根據計劃對農作物多的區域定期噴灑水分，同時灌溉時合理使用噴灌等高效節水灌溉技術，以便迅速完成澆灌作業。

5 景電灌區節水灌溉技術發展趨勢

在節水灌溉技術可持續發展的背景下，其逐漸朝向合理化、現代化和高效化方向發展。為了滿足不同灌區節水需求，可用利用地理信息系統、全球定位系統等技術推廣新型節水灌溉技術。今后，我國節水灌溉技術也會朝著數字化和現代化方向發展。我國幅員遼闊，不同罐區的地理特征不同，需要在開發更現代、更高效的節水灌溉技術的同時，根據實際情況創新節水灌溉技術。

6 結語

綜上所述，要正確認識到農業節水灌溉技術對于景電灌區高效利用水資源的重要性。結合灌區的實際情況，選擇合適的節水灌溉技術，采取有效的措施解決相關問題，從而為加快推進景電灌區水資源的高效利用奠定基礎。