張家川回族自治縣位于甘肅省東南部,是一個典型的農業縣,其農業發展對于當地經濟的穩定與增長具有重要意義。然而,受地理環境和氣候條件的影響,張家川回族自治縣的農田水利灌溉面臨諸多挑戰。相關部門通過深入探討張家川回族自治縣農田水利灌溉的現狀,分析存在的問題,并提出相應的技術創新和可持續發展策略,以期為當地農業灌溉管理提供科學依據和實踐指導。
一、張家川回族自治縣農田水利灌溉現狀
(一)地理與氣候特征
張家川回族自治縣地處黃土高原腹地,地勢東高西低,地形復雜多樣,以山地和丘陵為主。這里氣候溫和,四季分明,但降水分布不均,春季干旱少雨,夏季多暴雨,秋季陰雨連綿,冬季寒冷干燥。這種氣候條件對農業生產造成了極大的影響,尤其是在農田水利灌溉方面,需要解決水資源短缺和時空分布不均的難題。
(二)農田水利灌溉系統現狀
1.現有灌溉設施類型與分布。張家川回族自治縣的農業用水保障,主要由水庫、水窖、渠道及灌溉井等水利設施構成體系,多數此類建筑的歷史可追溯至19世紀50—60年代,其時建設技術及經濟條件較為有限,故其設計規范較低,歷經長期使用與缺乏維護,這些建筑目前面臨嚴重的老化問題。在地理分布方面,水資源輸配系統主要部署于臨近水系流域及地形較為廣闊的平原區域,而位于山區的地帶和丘陵區域的水利設施較為稀少,導致這些地方的灌溉狀況并不理想。
2.灌溉水源及利用情況。張家川回族自治縣的水供應主要依賴降水和地表水流動,在水資源的分布和集蓄利用方面,降水的時空不均勻性及地形地貌的復雜性構成了顯著挑戰。目前,灌溉主要依靠河流和地下水的水源,然而這兩種水源受季節和氣候的影響較大,穩定性較差。在水資源的灌溉應用方面,存在顯著的水資源浪費,并且灌溉效率不高,這主要是由于缺乏有效的節水手段及技術。
3.灌溉面積與作物種植結構。在張家川回族自治縣,灌溉所涉及的區域較為有限,并且其分布呈現不均衡的特征。在水資源和灌溉設施的約束下,農田灌溉主要集中在沿河區域及地形較為平坦的區域,張家川回族自治縣在農業生產中,主要布局了以小麥和玉米為代表的糧食作物,也包括馬鈴薯、油料作物及蔬菜的種植,形成了多元化的作物種植模式。在水資源利用受限的情況下,農作物的產量和質量遭受損害,限制了該地區的農業發展。
二、農田水利灌溉管理技術創新
(一)節水灌溉技術應用
針對張家川回族自治縣面臨的水資源不足及灌溉效能不足的問題,節水灌溉技術成為關鍵解決方法。在張家川回族自治縣,由于水資源的日益緊張,先進的節水灌溉技術如滴灌和噴灌被積極引入和推廣。通過這些技術,不僅大幅減少了水資源的浪費,而且對灌溉的水量和時間進行了精確控制,從而實現對作物的精準灌溉,有效提高了灌溉效率。
滴灌技術以其節水效果顯著、灌溉均勻、適應性強等特點,在農田灌溉中得到了廣泛應用。此方法可以直接向作物根系輸送水分,有效減少了水分流失,提高了水資源的利用效率,作物灌溉需求與土壤特性可以通過滴灌技術自動適配,確保水分供給精確匹配生長需求。噴灌技術則以其覆蓋面積廣、灌溉均勻性好、操作簡便等優點,在農田灌溉中發揮重要作用。采用霧化技術,將水以細微霧滴的形式投射至作物與土壤表層,促進水分迅速滲透并均勻分布,從而顯著提高灌溉效率。此外,引入智能灌溉系統,使節水灌溉技術得以顯著提升。傳感器可實時監控土壤濕度與作物的生長情況,使智能化的灌溉系統能夠自我調整灌溉方案,實現精確灌溉的目標。智能化灌溉技術的應用可顯著提高灌溉效率,降低人工勞動成本,這為張家川回族自治縣向農業現代化轉型提供了新的動力。
(二)灌溉水資源優化配置
灌溉水資源的優化配置是提高灌溉效率和保障農業用水安全的關鍵。張家川回族自治縣針對其灌溉水資源,實施了一系列科學有效的管理策略。一方面,加強水資源的管理和保護,嚴格控制工業和生活用水對農業用水的擠占。通過制定嚴格的水資源管理制度和監管機制,并實施有效的監管,可保障農業用水的優先權及其合法利益。同時,對非法使用水資源的行為進行嚴厲打擊,成功阻止了水資源的無效消耗及其污染問題的產生。另一方面,通過雨水收集和污水處理再利用系統,可有效提高灌溉用水的供應量。通過這些策略,不但解決了水資源不足的問題,而且提高了水資源使用效率,提升了環境保護效能。此外,張家川回族自治縣設立了專門進行灌溉用水權交易的市場,利用市場機制來調整水資源在不同使用者之間的分配方式。該政策的實施不僅優化了水資源的分配,提高了利用效率,還極大地提升了農民在節水灌溉方面的創新能力。
(三)灌溉設施維護與升級
灌溉設施的維護和升級是提升灌溉能力和保障灌溉安全的基礎。張家川回族自治縣在灌溉設施的管理上,注重加強設施的維護和升級工作,強化對灌溉基礎設施的資本注入,對陳舊且損壞嚴重的設備實施技術創新與升級改造。此輪設施的改良與升級,不僅提高了其可靠性與穩定性,也提升了其灌溉效能。對設施進行定期的日常維護與保養,可以保證其在關鍵時刻正常運作。例如,張家川回族自治縣致力于采納和普及自動化灌溉系統、智能控制系統等尖端灌溉技術和設備,不僅提高了智能化灌溉設施水平和灌溉效率,還減少了人力資源及維護的經濟投入。在農業領域內,通過引入智能化與現代化技術,加速了張家川回族自治縣農業的革新與進步。
三、農田水利灌溉可持續發展策略
(一)灌溉水資源可持續利用規劃
1.水資源長期供需預測。為了實現張家川回族自治縣農業灌溉的持續性,需要對水資源的未來需求與供給進行預測。這一預測不僅關乎未來降雨量的變化趨勢,也關聯著河流水量的實時變化及其對農業灌溉用水需求的準確控制。借助科學的數據解析和預測模型,能夠揭示未來一段時間水資源的需求與供給之間的沖突,可以為制訂科學的水資源使用計劃提供有力的科學支撐。
為了對水資源的未來走勢進行全面評估,應在預測分析的過程中融入氣候、土地使用及社會經濟等多方面的變動因素。為了應對水資源的變動,農業的種植布局與灌溉策略需要根據預測結果進行調整,以確保水資源利用的適應性。在預見未來降水量降低時,適當縮減需要大量水分農作物的種植范圍,同時推廣節水灌溉方法,這樣能夠降低灌溉中的水使用量。例如,對于干旱季節的農業灌溉需求,可以通過對水資源的長期供需預測,規劃如水庫、蓄水池等水利設施的建設和貯存調節,從而滿足需求。科學規劃的實施,不僅能夠有效減少水資源的供需矛盾,而且能夠提高水資源的利用效率,從而為農業發展提供堅實支撐。
2.灌溉水資源保護與恢復措施。灌溉水資源的保護與恢復,是實現水資源可持續利用的關鍵。張家川回族自治縣需要注重水資源的維護與監管,以防止水污染和過度開采等問題,確保源頭純凈。為了水資源的合理利用與有序開發,還需要構建一個完善的水資源管理體制,明晰各機構職能與權限邊界。
同時,應采取積極的恢復措施,如植樹造林、水土保持等,以提升水源涵養能力和水質凈化能力。采用此類方法能夠極大地促進生態系統的恢復,確保農業灌溉用水質量的顯著提高。通過栽種樹木來覆蓋土地,能夠增加土壤的濕度,減少因水流沖刷導致土壤流失的現象,進而提升水源涵養能力;采取水土保持策略,能夠有效降低地表水流速度,促進地下水的再生與補充,從而確保農業灌溉用水的穩定性。此外,加強水資源監測和評估工作也是保護灌溉水資源的重要手段。對水體質量與流量進行周期性評估,有助于快速識別并處理在水資源維護過程中出現的問題,從而保障農業灌溉用水的持續性。
(二)灌溉技術與制度融合創新
1.灌溉技術與管理制度的協同作用。在張家川回族自治縣,為實現農田水利灌溉的可持續發展,要重視灌溉技術與管理制度的配合。農業灌溉管理的現代化,關鍵在于各要素的協同效應,這不僅關系到灌溉效率的提高,還是實現水資源節約的重要途徑。
張家川回族自治縣在技術層面需要采取積極措施,引進并推廣如精準灌溉和智能灌溉系統等前沿灌溉技術,借助這些技術,可以根據作物實際需水和土壤的當前狀況,自動調控灌溉的水量和時間,進而實現水資源的高效利用。借助傳感器和智能控制器等設備,農民能夠實時獲取土壤濕度和作物生長情況等數據,從而更加精確地進行灌溉管理。同時,技術領域的有效運用還需要依托科學的管理體系。張家川回族自治縣需要完善其灌溉管理體制,并建立監管體系,以確定灌溉管理職責的承擔主體及具體操作步驟。制度化的管理能夠保障灌溉技術的正確運用,防止因技術不當使用引起的負面效果;技術層面的定期輔導和教學,對提升農民的技術能力、促進技術知識的廣泛傳播起著至關重要的作用。
2.灌溉技術創新與制度創新的互動機制。張家川回族自治縣的農業發展,依賴水利灌溉的持續進步。在此過程中,不僅灌溉技術需要革新,而且需要創新技術革新的制度,二者的協同進步對當地農田水利灌溉的可持續發展作用較大。為了確保農業灌溉管理領域的持續創新,這一管理機制扮演著關鍵角色。
在技術創新領域,應提倡并且資助灌溉技術的研究與創新活動,通過建立專門的財政支持機制、提供用于技術開發的平臺,鼓勵工業實體與研究機構共同致力于農業灌溉領域的技術革新探索。此種創新性研究在提高灌溉技術性能及效率的同時,也為農業生產的灌溉問題提供了更加多元化、定制化的解決策略。技術創新的推進,還需要制度層面的創新來提供堅實保障。張家川回族自治縣需要致力于制度層面的革新,以此為技術領域的創新行為打造一個優越的政策與制度環境,制定政策旨在激勵企業進行先進灌溉技術的引入與開發;建立評估新技術在農業領域適用性的體系,并推行此體系,保障技術在農業生產中的高效利用。
(三)灌溉管理人才的培養與引進
1.灌溉管理人才需求分析。在張家川回族自治縣農田水利灌溉可持續發展的道路上,灌溉管理人才是不可或缺的關鍵要素。在農業現代化快速發展的當下,灌溉技術的不斷升級換代,對灌溉管理方面的專業人才產生了日益增長的迫切需求,深入分析對滿足當前及未來在灌溉管理領域的人才需求具有重要意義。
在分析人才需求時,應綜合考慮多方面因素,如所需人員的總量、構成及素質標準等。為了維持不斷擴大并日趨先進的灌溉領域,愈發凸顯高效管理專業人才的匱乏。在人才架構中,從結構上看,既需要具備扎實專業知識的技術型人才,又需要具備豐富管理經驗的管理型人才;從素質要求上看,灌溉管理人才不僅需要掌握先進的灌溉技術和管理理念,還需要具備良好的溝通能力和團隊協作精神。此外,針對張家川回族自治縣的具體需求,通過精確分析,為灌溉管理領域的人才培養和引進策略制定,提供科學的參考依據。在人才培養過程中,要確保其針對性和有效性,防止資源浪費及人才的錯配。
2.灌溉管理人才培訓體系構建。針對張家川回族自治縣的需求,構建一個完備的灌溉管理人才培養架構,以滿足灌溉管理領域的人才需求。構建旨在提升灌溉管理人員在專業技能與管理層面的一整套系統,從而為現代農業灌溉管理現代化的進程提供強有力的技術與管理人才支撐。
在建立培訓架構的過程中,需要深入探討并滿足水利管理人員具體的培訓需求,同時關注其職業發展指向。在制訂培訓計劃的過程中,需要界定明確的培訓目的,精心設計培訓課程內容,選擇恰當的培訓手段和方法。為了確保培訓內容的全面性和實用性,應覆蓋從灌溉技術、管理理論到實踐操作等多個維度的課程。在進行師資選拔與培訓過程中,應重視其專業能力的培養與教學實踐經歷的積累,以此保障高水平培訓質量的實現。為了優化培訓架構,還需要對培訓成效進行細致評價,并據此提供回饋信息,定期進行評估和考核,能夠在了解灌溉管理人員培訓成效的同時,發現存在的問題,從而不斷優化培訓體系。
3.灌溉管理人才引進與激勵機制。張家川回族自治縣為了維系和吸引灌溉管理領域的杰出專業人才,必須構建一個完備的人才吸納及激勵體系,這對灌溉管理團隊整體素質的提升及農業灌溉管理現代化的推進具有重要意義。
在吸引人才方面,可以構建一套包含有競爭力薪酬、優越辦公條件及廣闊職業成長空間的激勵機制,通過這些優惠措施,能夠促使眾多優秀人士積極加入農業灌溉管理領域。同時,通過與高等院校、科研機構等單位的協作,構建人才互送與合作機制,從而為灌溉管理領域人才的引入提供更多途徑和機遇。張家川回族自治縣在灌溉管理人員的工作激勵方面,應著力提升其工作熱情及創新思維,表彰在灌溉管理領域成績顯著的個人或集體。例如,可以實施獎勵機制,包括設立專項資金和提供職業發展路徑,通過此措施能夠增強灌溉領域工作人員的團隊認同與成就意識,進而激發其工作熱情及創新精神。因此,建立一套績效評價體系,旨在對灌溉管理人員的職務表現實施定期的審查與回饋,這能夠為這些人員描繪出一幅清晰的職業進步藍圖,并指明發展路徑。
四、結語
總之,在技術創新領域,節水灌溉技術的廣泛推廣與應用至關重要,它能夠有效減少灌溉過程中的水資源浪費,提高灌溉效率。優化灌溉水資源配置是另一項關鍵措施,通過科學規劃和管理,確保水資源得到合理分配和利用。同時,加強灌溉設施的維護與升級也不容忽視,這有助于保障灌溉系統的穩定運行,減少因設施老化或損壞導致的水資源損失。在可持續發展策略方面,制訂灌溉水資源可持續利用規劃顯得尤為重要,它能為灌溉水資源的長期利用提供明確指導和保障。此外,推動灌溉技術與制度的融合創新也是實現可持續發展的有效途徑,通過技術創新與制度改革的相互促進,可以形成更加高效、合理的灌溉管理體系。綜合實施這些措施,會有效解決張家川回族自治縣農田水利灌溉存在的問題,有力推動當地農業灌溉管理朝現代化和可持續發展的方向發展。
作者簡介:白平生(1980—),男,甘肅天水人,本科,工程師,主要從事水資源分析論證、節水灌溉、渠系襯砌、水利工程建設管理、規劃設計、施工及外業調查等技術工作。