節水灌溉技術在農田水利工程中的應用

1 節水灌溉技術要點

1.1 輸水系統節水技術

在輸水過程中，如管道、渠道滲漏水，則會消耗大量的水資源，因此，要從輸水環節入手，做好節水管理工作。

1.1.1 渠道防滲技術

渠道防滲技術指的是對傳統土渠使用混凝土、塑料薄等進行加固防護，降低滲漏水概率，減少水資源損失，提升水資源利用率。通過加強渠道防滲處理，可節約大量水資源并擴大灌溉面積，降低灌溉成本。在相同流量下，防滲渠阻力小且流速快，有助于提升農業灌溉效率，省工、節電、節水效果顯著。此外，通過對渠道進行加固、防護處理，可提高渠道穩定性，降低渠道塌陷概率，提高輸水效率，保障輸水安全性。但是，需要注意的是，渠道防滲技術也有一定劣勢，包括易于遭受凍害、維修成本高、占地面積大，會對農田耕作造成一定不良影響。

1.1.2 低壓管道灌溉技術

利用低壓管道進行農田灌溉，以管道替代水渠，依靠壓力將水資源經低壓管道運輸到田間，可極大降低輸水環節水資源損耗量。目前，低壓管道輸水系統主要包括移動式、固定式、半固定式等，和傳統土渠輸水模式相比，其省水、節能、節地、省工省時、便于管理等優勢突出，可提升水資源利用率至92～95%，節約能耗25%，節地2%。此外，低壓管道灌溉技術應用于農業灌溉中，能夠極大縮短輪灌周期，擴大灌溉面積，經濟、社會效益突出。

1.2 田間節水技術

1.2.1 溝灌技術

溝灌指在農作物行間挖掘水溝，然后在溝中灌水讓水沿溝流動，進而濕潤土壤，滿足農作物生長對于水分的需求。目前，在玉米、高粱等寬行距作物灌溉中，溝灌技術應用最為常見。但是，需要注意的是，不同質地的土壤，灌水后濕潤范圍存在一定差異，若為粘土地，則透水性差，可濕潤面積小；若為沙土地，則透水性強，可濕潤面積大。在應用溝灌技術時，應嚴格控制好灌水溝間距、長度、坡度及流量，確保達到最佳的農田灌溉質量。

1.2.2 畦灌技術

在農田灌溉作業中，畦灌技術也有著廣泛應用。近年來，隨著畦灌技術的不斷創新，更新了許多有效的節水畦灌技術。應用畦灌技術時，需使用臨時修筑的土埂將灌溉土地分隔成畦田，然后在畦田內設置輸水壟溝、暗管，在畦田田面上形成薄水層，沿畦長坡度方向借助重力流動，然后通過下滲的方式達到濕潤土壤的目的。目前，在撒播作物、窄行距密植作物灌溉中，畦灌技術應用范圍加大。

1.2.3 膜上灌技術

膜上灌技術屬于新型地面灌溉技術，通過在畦中、溝中平鋪地膜并在地膜上輸水，然后利用農作物放苗孔、專設灌水孔進行水資源下滲、灌溉，該技術屬于局部灌溉技術，具備良好的節水、保肥、提高地溫效果，并且能夠抑制田間雜草生長，提升農作物產量和質量。研究表明，與溝灌技相比，膜上灌溉技術節水性能更加突出，例如棉花可節水40.8%，玉米可節水58%，增產51.8%，隨著膜上灌水技術的不斷完善，將會實現更加廣泛的應用。

1.2.4 噴灌技術

噴灌技術是目前農田節水灌溉中的一項關鍵性技術，利用管道將水資源輸送到農田并利用噴頭通過壓力將水資源噴射到空中再自由下落，應用該技術可實現全方位灌溉，農田灌溉非常均勻，水資源利用率極高，能夠有效減少水資源浪費。研究表明，在農田水利工程中應用節水灌溉技術，水資源利用率高達90%。但是，需要注意的是，應用噴灌技術時，會受到風力、坡度因素的影響，若坡度過大、風力較大，則會影響噴灌效果，無法實現均勻的農田灌溉。

1.2.5 微灌技術

微灌技術在農田灌溉中發揮著重要的作用，利用壓力將水資源輸送分配到田間，然后以微小流量濕潤農作物根部附近土壤，實現局部灌溉，為農作物生長提供水分。微灌技術優勢在于省水、節能、灌水均勻、增產等，并且對土壤和地形有著較強的適應性。但是，微灌技術也有劣勢，其灌水器出口流道小，易于堵塞，進而影響系統正常運轉，嚴重的可能會報廢。微灌技術包括滴灌、微噴灌等，具備較高的技術含量，所應用的設備復雜，對于管理工作有著較高的要求。在應用微灌技術時，應結合自然條件、農作物種類等因素合理應用。

2 節水灌溉技術在農田水利工程中的應用建議

2.1 加強節水灌溉管理

在農田水利工程中，要提升節水灌溉管理意識，重視對節水灌溉技術的應用，結合當前農田水利工程發展現狀，制定科學可行的節水灌溉技術發展方案，積極做好優化改進工作，確保能夠達到更加理想的節水灌溉效果。具體來說，首先要結合農作物種植環境、農作物種類、土壤條件等因素，制定科學可行的節水措施，強化實地考察工作，科學規劃設計農田灌溉工程，提高水資源節約利用效果。其次，要將高效節水灌溉技術價值作用最大化，落實節水灌溉管理工作，科學應用節水灌溉技術，并時刻更新、完善，使得節水灌溉技術應用效果更加突出，助推農業節水化發展。

2.2 控制農田灌溉量和灌溉時間

在農田灌溉作業時，為達到節水的目的，要科學控制灌溉量、灌溉時間，避免灌水過多造成水資源浪費，避免灌水過少無法滿足農作物生長對于水分的需求。具體來說，在農田灌溉時，應結合農作物長勢、需水期及時灌溉，一般情況下，農作物生長可分為苗期、拔節期、孕育期、成熟期等4 個時期，在不同時期，農作物對于水分需求量不同，要靈活調整灌溉時間、灌水量，確保滿足農作物水分需求即可，保障農作物良好生長，提高產量和質量。

2.3 合理選擇應用灌溉方式

灌溉技術應用是否合理是影響灌溉效果的重要因素，若盲目選用灌溉技術，不僅會降低灌溉效果，同時也極易造成水資源浪費。要遵循因地制宜的原則，結合農作物類型、土壤性質、農作物間距、當地降雨狀況、農作物需水量等多方面的因素，并參考節水經驗，明確不同節水灌溉技術的原理，統籌規劃應用節水灌溉技術，達到最佳的農田節水灌溉效果。在農田水利工程中，應引入網絡監控技術，實時化監管灌區狀況。在重度缺水區，應重視對自然降水的集蓄利用，減少水資源浪費，降低灌溉成本，滿足農業生產灌溉需求。

2.4 應用高科技節水灌溉技術

在農田水利工程建設過程中，應重視對現代先進技術的創新應用，政府部門應積極做好引導、扶持工作，拓寬融資渠道，增加補貼力度，吸引更多社會資本參與到農田節水灌溉技術研發中，加快研發成果落地應用，實現對節水灌溉技術的創新與優化，滿足新時期節水型農業發展需求。例如引入應用生物技術、3S 技術、遙感技術、無人機技術等，提高節水灌溉技術水平，克服當前節水灌溉技術瓶頸，推動農業自動化發展。