摘 要: 我國是農(nóng)業(yè)大國,水資源在生產(chǎn)生活中占據(jù)較大的比重。農(nóng)田水利節(jié)水灌溉在高效利用水資源方面承擔著重要角色。然而,隨著社會的發(fā)展,農(nóng)田水利節(jié)水灌溉在不斷優(yōu)化的同時,依舊面臨一些困境與挑戰(zhàn)。基于此,闡述了農(nóng)田水利節(jié)水灌溉作用和農(nóng)田水利節(jié)水灌溉應(yīng)用標準。介紹了常見的農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù),分析了農(nóng)田水利節(jié)水灌溉存在的問題,并提出了優(yōu)化農(nóng)田水利節(jié)水灌溉對策,以期為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供助力。
關(guān)鍵詞:農(nóng)田水利;節(jié)水灌溉;農(nóng)業(yè);水資源
中圖分類號:S274 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)10–0-03
我國是農(nóng)業(yè)大國,水資源在生產(chǎn)生活中占據(jù)較大的比重。農(nóng)田水利節(jié)水灌溉在高效利用水資源方面承擔著重要角色,但在實際情況中,農(nóng)田水利節(jié)水灌溉仍然存在一些問題,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)灌溉工作無法高效進行,在一定限度上阻礙了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。對此,對農(nóng)田水利節(jié)水灌溉現(xiàn)狀及對策進行研究具有重要意義。
1 農(nóng)田水利節(jié)水灌溉的作用
1.1 減少土壤侵蝕,保持水土平衡
傳統(tǒng)的灌溉方式會使得土壤表面出現(xiàn)裂縫,從而導(dǎo)致土壤侵蝕。而節(jié)水灌溉可以減少灌溉用水量,減少水的流失,從而減少土壤侵蝕。同時,節(jié)水灌溉減少水分蒸發(fā),提高土壤濕度,從而更好地水土平衡。
1.2 助力農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
節(jié)水灌溉可以根據(jù)作物生長的需求按時按量進行灌溉,減少農(nóng)業(yè)用水灌溉量,提高水資源利用率[1]。同時,節(jié)水灌溉可以促進作物的生長,減少干旱災(zāi)害的發(fā)生,有利于提高作物產(chǎn)量,增加農(nóng)民經(jīng)濟收益,為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供助力。
2 農(nóng)田水利節(jié)水灌溉應(yīng)用標準
農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工作較為復(fù)雜,且各個方面都有著一定的要求。因此,在現(xiàn)實工作時必須遵循以下2個準則。
第一,在建設(shè)農(nóng)田水利節(jié)水灌溉系統(tǒng)前,要對當?shù)剞r(nóng)業(yè)情況進行分析、調(diào)研,了解當?shù)氐耐寥佬再|(zhì)、氣溫、降水等條件,判斷各項因素會使水利工程節(jié)水灌溉出現(xiàn)的變化,合理設(shè)置節(jié)水灌溉面積、用水量等指標。
第二,在開展灌溉工作時,要嚴格根據(jù)相關(guān)標準實施操作,保證節(jié)水灌溉的功能可以得到充分展現(xiàn)[2]。
3 常見的農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)
新時期,農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的運用更加廣泛,
為農(nóng)田水利行業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持。以下為常見農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)。
3.1 渠道防滲灌溉技術(shù)
渠道防滲灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的運用較為普遍。采用該技術(shù)時要選用高質(zhì)量、高效用的灌溉設(shè)備,確保灌溉設(shè)備擁有足夠的使用年限。同時,工作人員在渠道中使用防滲水材料,保證渠道內(nèi)具有充足的水源,緩解水分大量流失的情況,提升水資源的應(yīng)用價值。
3.2 管道輸水技術(shù)
管道輸水技術(shù)是使水源從管道分水口進入田間、溝渠等區(qū)域,防止輸水過程中出現(xiàn)水分大量蒸發(fā)、漏水等情況。管道輸水技術(shù)在減少土地資源浪費的同時,提高了電力資源、水資源的應(yīng)用效果,優(yōu)勢顯著。值得注意的是,該技術(shù)通常和其他技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。
3.3 噴灌技術(shù)
噴灌技術(shù)具有操作簡單、適應(yīng)性強等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于需要大面積的農(nóng)田灌溉中。該技術(shù)主要利用噴灌機來完成工作,在壓力的作用下,水源經(jīng)過軟管從噴頭噴灑而出,水源在空中分散水流,使其成為小水滴,以均勻地澆灌農(nóng)田。根據(jù)資料分析發(fā)現(xiàn),和原本所開展的大水漫灌進行對比,噴灌能夠節(jié)約50%左右的水量[3]。
3.4 滴灌技術(shù)
滴灌技術(shù)是利用塑料管道,水源通過直徑約10 mm
毛管上的孔口或滴頭,對作物根部進行局部灌溉。該技術(shù)是干旱缺水地區(qū)最有效的一種節(jié)水灌溉方式,水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節(jié)水增產(chǎn)效果,同時可以結(jié)合施肥,提高肥效一倍以上。同時,這一模式通常是由機械設(shè)備進行控制,對人力資源的需求較少,可以減少人力相關(guān)投入。值得注意的是,滴灌設(shè)備的滴頭易結(jié)垢和堵塞,應(yīng)對水源進行嚴格的過濾處理。
3.5 覆膜溝灌
覆膜溝灌是在地膜覆蓋栽培技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的地面灌溉方法。其是將地膜平鋪于溝中,溝全部被地膜覆蓋,灌溉水從膜上(膜上溝灌)或膜下(膜下溝灌)輸送到田間的灌溉方法。膜上溝灌技術(shù)適于在灌溉水下滲較快的偏沙質(zhì)土壤上應(yīng)用,可大幅度減少灌溉水在輸送過程中的下滲浪費。膜下溝灌適宜在水分下滲較慢的偏黏質(zhì)土壤上應(yīng)用,地膜可以減少土壤水分蒸發(fā)。這一技術(shù)通常和滴灌技術(shù)配套應(yīng)用,效果較為顯著。
上述技術(shù)雖在灌溉原理、應(yīng)用方式和效果方面存在差異,但均能起到以下作用:第一,改善土壤性質(zhì),借助科學(xué)施肥、追肥,增強肥料應(yīng)用效果,減少土壤內(nèi)養(yǎng)分丟失的情況;第二,能夠增強農(nóng)田防洪防澇功能。運用節(jié)水措施,推進了農(nóng)田水利規(guī)劃的進程,提高了當?shù)氐姆篮槟芰Γ坏谌喔扔盟玫匠浞謶?yīng)用。通過規(guī)范使用各項技術(shù),可以使水資源的價值得到充分體現(xiàn),緩解當前水資源不足的現(xiàn)狀[4]。
4 農(nóng)田水利節(jié)水灌溉存在的問題
隨著社會發(fā)展,農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工作日益受到重視。但是,由于多方面因素的限制,仍然存在一些疏漏,導(dǎo)致農(nóng)田水利節(jié)水灌溉的價值得不到充分體現(xiàn),無法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需。以下為農(nóng)田水利節(jié)水灌溉過程中常見問題。
4.1 尚未樹立農(nóng)田水利節(jié)水灌溉理念
當前,我國大部分農(nóng)業(yè)種植人員的學(xué)歷不高,并未充分認識到節(jié)水灌溉重要性,對當?shù)厮Y源分布情況缺乏認識,在開展生產(chǎn)灌溉時可能會產(chǎn)生隨意應(yīng)用水資源的現(xiàn)象。同時,部分地區(qū)的水資源豐富,部分農(nóng)民的節(jié)水意識薄弱。此外,部分農(nóng)業(yè)種植人員在開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動時,很可能會為了增加作物產(chǎn)量、提高作物質(zhì)量,而選擇運用大量水資源進行灌溉,這不但會降低農(nóng)作物的產(chǎn)量,還會導(dǎo)致水資源嚴重浪費。
4.2 技術(shù)設(shè)施存在一定滯后性
節(jié)水灌溉技術(shù)對資金、人力資源的需求量較大。而部分農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟條件有限,無法投入大量的資金運用于現(xiàn)代化節(jié)水灌溉技術(shù),加之受各種因素影響,并未對現(xiàn)有灌溉設(shè)備、技術(shù)進行更新,導(dǎo)致所用的灌溉設(shè)備存在一定滯后性。
4.3 缺乏充足資金作為保障
農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用,需要投入大量的資金成本。但是我國僅出臺了惠農(nóng)政策,并未設(shè)置專項資金,政策扶持力度較小。同時,資金來源較為單一且固定,導(dǎo)致節(jié)水灌溉工程無法在足夠資金支持下有序?qū)嵤4送猓?jié)水灌溉是一個長期的過程,難以在短時間內(nèi)看到成效,從而導(dǎo)致地方政府、社會企業(yè)的投資意愿不強。
4.4 管理體制尚未健全
在開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時,大部分地區(qū)在進行農(nóng)田水利灌溉時相對隨意,沒有規(guī)范的操作流程和行之有效的管理方式。而管理體制的不健全也使得工作人員的工作內(nèi)容并不清晰,界限模糊[5]。除此之外,由于缺乏健全管理體制作為支持,部分現(xiàn)代化技術(shù)、灌溉手段無法得到普遍應(yīng)用,群眾尚未形成節(jié)水觀念,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水濫用、浪費等的情況較為嚴重。
4.5 水資源污染情況嚴重
隨著工業(yè)規(guī)模的進一步擴大及城鄉(xiāng)一體化趨勢的加深,未經(jīng)處理的工業(yè)污水、生活污水直接進入河流的現(xiàn)象時有發(fā)生,導(dǎo)致河流、水庫的水質(zhì)無法得到保證。而將受到污染的水資源應(yīng)用于農(nóng)田灌溉,會導(dǎo)致污染物在土壤中不斷堆積,通過食物鏈進而危害人體的生命健康。并且,在進行灌溉時,農(nóng)田水利工程管理的不科學(xué)性或設(shè)施老舊等原因,易引發(fā)二次污染。不但無法滿足作物正常生長需要,還會造成嚴重的環(huán)境污染。
5 優(yōu)化農(nóng)田水利節(jié)水灌溉對策
5.1 增強農(nóng)田水利節(jié)水灌溉意識
想要將農(nóng)田水利節(jié)水灌溉貫徹到位,就必須增強農(nóng)民的節(jié)水灌溉觀念。因此,相關(guān)人員要加大科普宣傳力度,確保農(nóng)民樹立節(jié)水灌溉技術(shù)理念,規(guī)范農(nóng)民節(jié)水灌溉流程。此外,還需要幫助農(nóng)民了解到水資源不足所引發(fā)的問題,組織開展思想教育,幫助農(nóng)民意識到水資源和農(nóng)作物間的聯(lián)系,盡可能地實現(xiàn)人和自然的和諧共生。
第一,對現(xiàn)有宣傳渠道進行更新。通過在村內(nèi)部應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)進行宣傳,提高農(nóng)民對節(jié)水灌溉的重視程度。確保農(nóng)民能夠明確節(jié)水的優(yōu)勢,引導(dǎo)其主動進行節(jié)水操作,為相關(guān)技術(shù)的貫徹落實提供條件。
第二,組織開展技術(shù)培訓(xùn)及推廣工作。相關(guān)部門要主動和農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心進行交流,加強配合。在培訓(xùn)時,要運用簡單直白的語言進行介紹,確保農(nóng)民充分認識節(jié)水灌溉技術(shù)的現(xiàn)實應(yīng)用價值,并掌握使用方式,幫助農(nóng)民規(guī)范地對這一技術(shù)進行使用。
第三,開展示范推廣活動。開展示范推廣活動有利于農(nóng)民對設(shè)備、現(xiàn)代化技術(shù)形成正確認識,調(diào)動農(nóng)民對其應(yīng)用積極性。除此之外,還需要對農(nóng)民所進行的灌溉操作進行監(jiān)管,為農(nóng)民提供技術(shù)指導(dǎo),幫助農(nóng)民及時解決操作中存在的問題。
5.2 做好設(shè)備的維修養(yǎng)護工作
做好節(jié)水設(shè)備的維修養(yǎng)護、更換工作。相關(guān)部門要提高對設(shè)備維修養(yǎng)護工作的重視程度,及時地升級節(jié)水設(shè)備,并定期對設(shè)備進行維修養(yǎng)護,避免設(shè)備長期處在風險狀態(tài)下。除此之外,相關(guān)部門還需要對現(xiàn)有的節(jié)水系統(tǒng)進行完善,動態(tài)管控系統(tǒng)的運行狀態(tài),做好防滲等操作,確保灌溉設(shè)備能夠得到充分應(yīng)用。
5.3 增加資金投入
第一,針對農(nóng)村地區(qū)現(xiàn)實生產(chǎn)水平及節(jié)水灌溉要求,科學(xué)、合理分配資金的使用情況。在這個過程中,還需要盡力爭取財政部門撥款,堅持專款專用,在降低資金投入的同時創(chuàng)造更多效益。
第二,要從現(xiàn)實出發(fā)降低成本投入,豐富獲取資金的途徑。相關(guān)部門要在社會各界開展宣傳教育,確保社會力量能夠加入農(nóng)田水利施工,普及節(jié)水灌溉技術(shù)。此外,還需要從現(xiàn)實出發(fā)申請貸款及政策優(yōu)惠,調(diào)整現(xiàn)有收費制度,確保農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉具有充足資金作為保障。
第三,要對資金的使用情況進行監(jiān)管,確保工作人員對資金的運用是符合相關(guān)標準的,防止出現(xiàn)謀取私利的情況,增強專項資金應(yīng)用效果,完善相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。
5.4 做好節(jié)水灌溉管理工作
在進行農(nóng)業(yè)灌溉時,應(yīng)從現(xiàn)實出發(fā)實施管理任務(wù),確保各階段的工作符合相關(guān)規(guī)范,呈現(xiàn)標準化發(fā)展趨勢,充分挖掘水資源的功能。第一,相關(guān)部門要充分認識到自身所具備的職能,根據(jù)當?shù)厮鶕碛械乃Y源及其分布情況、農(nóng)田分布規(guī)律及農(nóng)田的性質(zhì)、大小等,挑選合適的節(jié)水灌溉技術(shù),確保節(jié)水灌溉技術(shù)充分發(fā)揮作用。例如,在北方地區(qū)年均降水量較少,風沙較多,在這一情況下,可以應(yīng)用管道開展灌溉,以提高水資源利用率,實現(xiàn)節(jié)水目標。第二,需確保節(jié)水設(shè)計工作符合當?shù)貙嶋H需求,且具有較強可操作性。第三,對節(jié)水灌溉操作進行監(jiān)督管控,防止違規(guī)行為,使農(nóng)田灌溉更加高效有序的同時,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)難度,防止水土流失。第四,應(yīng)用滴灌技術(shù),開展施肥操作,將養(yǎng)分滲入根系,在幫助農(nóng)作物獲取養(yǎng)分的同時,避免或減少大量水資源浪費的發(fā)生。
5.5 合理把控灌溉時間
第一,工作人員要分析各項資料,明確不同農(nóng)作物在生長各環(huán)節(jié)對水資源的現(xiàn)實需求,并判斷各個季節(jié)中水資源的蒸發(fā)情況,合理設(shè)計灌溉規(guī)劃,控制灌溉頻率。在滿足作物對水資源需求的基礎(chǔ)上,減少水資源浪費。第二,在條件允許的情況下,還可利用大數(shù)據(jù)技術(shù),構(gòu)建模型,分析農(nóng)作物的生長趨勢,動態(tài)評估各環(huán)節(jié)對水資源的需求,確保其對灌溉量、灌溉時長的把控是精準可靠的,從而改善灌溉效果[6]。
5.6 增強水利工程渠道防滲漏能力
工作人員應(yīng)將增強水利工程的防滲漏能力作為重要任務(wù)。當前,噴灌技術(shù)、渠道防滲漏技術(shù)的應(yīng)用相對廣泛。但是,在輸送水資源的過程中,受渠道質(zhì)量等因素的影響,易出現(xiàn)不必要的水源浪費的情況。因此,要挑選適宜的防滲材料,做好防滲處理,提高水資源利用率,避免水資源浪費。
5.7 提高工作人員的專業(yè)水平
當前,技術(shù)發(fā)展更加多元化,想要使技術(shù)的價值得到最大化體現(xiàn),就必須組織工作人員參與專業(yè)學(xué)習(xí)中,確保其可以熟練掌握節(jié)水灌溉技術(shù)。相關(guān)部門要定期或不定期為工作人員提供學(xué)習(xí)機會,編制長效培訓(xùn)方案,確保工作人員可以規(guī)范使用各項技術(shù),充分展現(xiàn)出節(jié)水灌溉工程的功能。
5.8 優(yōu)化現(xiàn)有水資源管理體制
首先,相關(guān)部門應(yīng)優(yōu)化當前水資源管理體制,細致劃分各部門間的職責與工作內(nèi)容,打造覆蓋內(nèi)容全面的水利管理機構(gòu),集中對農(nóng)田水利工作進行管控,有效增強水資源利用效果。其次,農(nóng)田水利涵蓋多個行業(yè),各部門間應(yīng)相互協(xié)商,加強交流,確保各項信息及時傳遞,以提高工作效率,從而增強農(nóng)田水利工程的經(jīng)濟效益和社會影響力[7-8]。再次,還需要加強政府與企業(yè)、科研單位、社會機構(gòu)的合作,提高各方工作的主動性,為農(nóng)田水利行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供條件。最后,還需要加大力度開展人才引進相關(guān)工作,提高農(nóng)田水利工程的專業(yè)化程度,確保相關(guān)工作具有充足的智力支持。
6 結(jié)束語
農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工作流程較多,需要制定、優(yōu)化相關(guān)策略才能確保其發(fā)揮有效作用,在避免水資源過度消耗的同時,保障作物的產(chǎn)量和品質(zhì),為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的健康發(fā)展提供支持。但是,當前所開展的農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程,仍然存在諸多不足,需要工作人員從灌溉時間、灌溉管理、資金、設(shè)備等角度出發(fā),做出調(diào)整,以達成農(nóng)田水利節(jié)水灌溉目標。
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收稿日期:2024-08-15
作者簡介:徐松山(1980—),男,甘肅武威人,工程師,研究方向為水利工程。