張掖市農業水利工程中高效節水灌溉技術應用要點

中圖分類號：S275 文獻標志碼：C DOI： 10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.14.077

張掖市地處甘肅省河西走廊中段，屬溫帶大陸性干旱氣候，光照充足、日照時間長，但降水稀少，年降水量 112.3～354.0mm ，蒸發量 1648～2154mm_? 張掖市農業以種植業和畜牧業為主，糧食作物和經濟作物種類繁多。2024年，張掖市糧食播種面積達214466.67hm² 。面對持續加劇的缺水形勢，大力推廣應用高效節水灌溉技術，最大限度提高有限水資源的利用效率，已成為張掖市農業可持續發展的當務之急，對于緩解張掖市農業用水矛盾，確保區域糧食有效供給具有重大現實意義。

1張掖市農業水利工程概況

近年來，張掖市貫徹落實“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”治水思路，堅持“四水四定”原則，大力實施高效節水農業戰略，不斷優化農業產業布局。目前，張掖市已初步形成黑河沿岸優勢農業、沿山冷涼特色農業和戈壁荒漠設施農業3大板塊，重點發展現代種業、綠色蔬菜、戈壁節水生態農業等產業集群。持續壓減高耗水低效益作物種植比重，擴大節水增效農業發展規模，農田水利工程是張掖市農業發展的命脈。2024年，張掖市新增以滴灌為主的水肥一體化技術面積 20 753.33hm² 、以壟膜溝灌為主的覆膜灌溉面積 7 033.33hm² 。高標準農田實現了精細化、定量化智能灌溉，大幅提高了農田水資源利用率。張掖市廣泛推廣滴灌、噴灌、微灌等節水增效技術，高效節水農業面積達 225 153.33hm² 。張掖市還大力推進農田水利信息化建設，在農業生產中融合應用大數據、人工智能、物聯網等新技術，建成 3 266.67hm² 智能水肥一體化示范農田，有力緩解了農業用水矛盾。

2張掖市高效節水灌溉技術分析

2.1微灌節水技術

微灌技術是指將水資源通過細小的管道或滴頭直接輸送至農作物根系周圍的一種高效節水灌溉技術，主要包括滴灌和微噴灌兩種形式。滴灌是將水資源通過塑料管路和滴頭精準地滴灌到農作物根區，適用于設施農業、經濟作物及節水型大田作物。張掖市氣候干旱，正是滴灌技術的最佳應用區域。該技術可最大限度減少水分蒸發和地面損失，灌溉效率可在 90% 以上，明顯高于其他灌溉方式[1]。滴灌也可實現水肥一體化施用，進一步提高肥料利用率。微噴灌則是通過微型噴頭將水資源霧化成小水滴后噴灑到農作物根冠周圍，常用于大棚蔬菜和花卉等經濟作物的噴灌。與滴灌相比，微噴灌適用范圍更廣，能較好地滿足作物不同生長時期的需水規律，但灌溉效率略低于滴灌。目前，張掖市已在馬鈴薯、中藥材種植區大面積推廣應用滴灌技術，在設施蔬菜生產中也廣泛采用滴灌和微噴灌相結合的方式，微灌技術在當地的應用正日趨成熟和規范化。

2.2 噴灌節水技術

噴灌技術是將水資源通過加壓的管道系統和噴頭，制成類似人工降雨的形式，將水均勻地分散到農作物根區的一種高效節水灌溉方式。噴灌技術的關鍵是利用水泵等動力設備產生足夠的水壓，通過噴頭將水資源霧化成小水滴噴灑。根據設備的形式，噴灌可分為固定噴灌和移動噴灌兩種形式。固定噴灌主要應用于果園等，移動噴灌則適用于旋作制的大田作物。噴灌技術在張掖市農田中的應用范圍較廣，既適合于平坦地帶，也適用于一定坡度的山地[2]。噴灌過程中，水滴狀態小、落地緩慢，能有效減少水分沖刷流失和逸散，灌溉效率可在 80% 以上。同時，噴灌可模擬自然降雨，改善農田小氣候環境。目前，張掖市小麥、玉米等大田作物種植區已大面積推廣固定噴灌和移動噴灌相結合的灌溉模式。

2.3膜下滴灌技術

膜下滴灌技術是在農作物根區埋設滴灌管線，并在地表覆蓋塑料薄膜的一種高效節水灌溉新技術。其原理是利用塑料薄膜的透氣性和保溫性，在膜下形成一個相對封閉的小環境，減少水分蒸發和熱量散失，實現高效、精準的滴灌。該技術適合應用于張掖市氣溫較高、日照強烈、蒸發量大的環境條件下。膜下滴灌不僅可大幅提高水分利用效率，還能有效抑制雜草生長，減少除草工作量。同時，地膜的保溫效應有助于促進作物生長。在張掖市，膜下滴灌技術主要應用于玉米、馬鈴薯等作物的大田種植。張掖市正大規模推廣膜下滴灌技術，并在膜下滴灌的基礎上，結合密植栽培、測土配方施肥等先進農藝措施，進一步提升了水肥利用效率。

2.4其他節水灌溉技術

除了微灌、噴灌和膜下滴灌，張掖市還大力推廣溝灌、管灌等傳統節水灌溉技術的改良和創新應用。改良溝灌技術通過建設地面水渠和地下管網相結合的輸水系統，實現精準控制溝口流量，減少輸水過程的滲漏和浪費。管灌則是利用埋設在地下的輸水管網直接將水源精準輸送至農作物根區，避免了明渠輸水中大量的水資源損失。溝灌、管灌技術在張掖市均有較廣泛的應用，管灌效率可在 80% 以上。在此基礎上，當地還積極推廣壟作溝灌、管灌與膜覆蓋相結合等節水增效灌溉模式。以馬鈴薯種植為例，采用壟膜溝灌技術，灌溉用水僅為普通漫灌的 40%～60% 。另外，張掖市逐步推廣利用農田徑流、塘池循環再利用等措施，從源頭到終端全方位節約用水。特別是在黑河沿岸等優質農田區，通過建設完善的節水配套工程，最大限度地減少了水資源的損耗和浪費。綜合運用這些高效節水灌溉技術，張掖市不斷優化農業用水方式，緩解了農業用水矛盾，為當地農業可持續發展注入了新的動力。

3 高效節水灌溉技術在張掖市農業水利工程中的應用要點

3.1科學選擇適宜技術，因地制宜施策

張掖市應科學選擇與當地實際相適應的高效節水灌溉技術，因地制宜施策。例如，在黑河沿岸等平坦農田，可優先推廣灌溉效率較高的噴灌和膜下滴灌技術；而對于山區冷涼農業，則更宜采用固定噴灌方式；在戈壁荒漠地帶的設施農業中，微噴灌和滴灌技術可以發揮更大作用。同時，傳統溝灌、管灌在一定程度的改良創新后，仍可在適當區域予以運用。張掖市要科學評估不同高效節水灌溉技術在各區域的適用性，并因地制宜組合使用，方能真正發揮節水潛力，助力農業綠色發展[3。除了合理選擇高效節水灌溉技術，張掖市各地還應結合實際情況，統籌規劃配套設施建設，如在膜下滴灌區域，需要根據地形地質條件建設良好的管網系統，并配備自動化控制設備；在大田噴灌區，則需要完善的管溝工程和中心控制平臺。只有軟硬件設施相互銜接、協同高效，才能充分發揮高效節水灌溉技術的應用效果。

3.2建立健全培訓體系，夯實技術推廣基礎

張掖市應積極構建覆蓋全員、分級分類的技術培訓和人才培養體系。針對從事農業生產第一線的農戶和農技人員，張掖市需要開展系統的理論與實踐相結合的專題培訓，讓他們全面掌握各類高效節水灌溉技術的操作要領，熟練運用自動化控制設施，提高精準管理水平。培訓內容還應涵蓋相關農藝規程的傳授，引導農戶合理調控灌溉制度，防止“重灌淺灌”現象的發生。同時，針對農業技術推廣人員，則需要開展更深層次、更前沿的理論和實踐培訓，使他們成為掌握先進理念和創新技術的“領頭人”，為當地農業發展提供智力支持和新動能[4]。培訓內容不僅包括高效節水灌溉技術的應用，還應涵蓋農田水利工程、作物生理學等相關專業知識，全面提升技術推廣和科研創新的能力。此外，培訓體系的建設需要與強化人才激勵、完善培養機制緊密結合，為高效節水灌溉技術推廣和創新工作注入持久動力。

3.3加大資金投入力度，保障項目實施

加大資金投人力度是保障高效節水灌溉技術在張掖市農業水利工程中順利實施的關鍵。節水灌溉工程建設投資較大，且后期運維成本較高，需要持續的資金投入，為項目實施提供有力支撐。張掖市應積極探索多元化的投融資渠道，吸引社會資本介人，形成政府和社會資本合作的良性機制。同時，可以在農業水價形成機制、稅費支持政策等方面為社會資本創造良好的投資環境；政府可以采取特許經營等方式，通過購買服務的形式，讓社會資本參與節水灌溉設施建設和運營，有效盤活存量資產。此外，資金投入的方式應該與時俱進。除了財政支農資金投入，張掖市還可發行專項節水灌溉綠色債券，吸引金融資本介入；鼓勵發展農村合作經濟，通過農民人股分紅等方式，讓農戶直接受益于節水增效；同時大力扶持節水技術研發和成果轉化，助推科技創新。張掖市需要建立科學的投資決策機制，對項目立項、資金使用等環節實施全過程監管，杜絕資金閑置浪費，以確保有限的資金能真正發揮最大效益。

3.4完善監測評估機制，適時調整灌溉計劃

高效節水灌溉技術的實施效果需要建立在完善的監測評估機制之上。張掖市應加快構建覆蓋全市的節水灌溉監測網絡，實現對各灌區的實時動態監控。通過布設遠程遙感設備、田間監測站點等，可以準確獲取作物生長狀況、土壤含水量、氣象數據等第一手信息，為科學制訂灌溉方案提供數據支持。同時，張掖市需要建立專業的評估團隊，定期對各類節水灌溉技術的實施效果進行評價。評估內容不僅包括節水量、灌溉均一性等直接指標，還應關注農產品產量、品質變化，以及對生態環境的影響等長期效益。評估工作應貫穿項目全生命周期，既有中期評估來及時發現問題、調整方案，也有項目終期評估來總結經驗教訓[5]。只有將監測和評估數據充分融合，張掖市才能對不同區域的灌溉計劃實施動態管理和適時調整。例如，對于節水灌溉效果不佳的區域，可以根據具體情況適當增加灌溉量或改變灌溉模式；遇到極端天氣等特殊情況時，也可以根據實時監控，立即啟動應急響應機制，調整灌溉策略。通過建立這種高效閉環，張掖市將更好地把控節水灌溉的實施質量，最大限度地發揮相關技術的節水增效潛力。

3.5加強智能化改造，推動精準智慧灌溉

推動高效節水灌溉技術在張掖市的深度應用，離不開大數據智能技術的有力支撐。張掖市應構建覆蓋全域的農業物聯網監測系統，探索借助衛星遙感、無人機航測等先進手段，實時獲取土壤濕度、作物生長狀況等全方位數據。同時，通過建設云平臺并融合氣象、水文等多源異構數據，運用大數據分析挖掘作物生長規律，精準建模預測用水需求。在此基礎上，還需要加快推廣智能灌溉控制設備和決策支持系統，實現遠程自動調控灌溉，避免人為判斷的盲目性。例如，基于物聯網的實時監測，農戶可通過手機APP隨時掌握田間動態，制訂針對性方案；而更智能化的系統，可基于大數據分析和模型預測，自主優化用水決策，確保適度供水。此外，應高度重視數字化改造，推動物聯網、大數據等技術與傳統農業生產的深度融合。加快建設數字農業綜合體，提高農業基礎設施數字化水平，鼓勵新型農業經營主體應用智慧農業新模式，促進生產流程與資源配置的精準高效。

4結語

高效節水灌溉技術在張掖市的全面推廣應用，對于緩解當地的農業用水矛盾、推動農業綠色發展意義重大。為此，張掖市應該因地制宜選擇適宜技術，建立健全技術培訓體系夯實推廣基礎，拓寬投融資渠道為項目實施提供堅實保障，建立監測評估機制實現對灌溉效果的精準管控和動態優化，并融合大數據智能推動精準智慧灌溉。只有多管齊下、標本兼治，高效節水灌溉技術才能充分發揮節水增效潛力，助力張掖市打造氣候智慧型節水農業，實現農業綠色可持續高質量發展。

參考文獻：

[1] 李維民.高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用要點[J].河北農機，2024（10）：100-102.

[2] 張宏慶.農田水利工程中高效節水灌溉技術要點分析及優化建議[J].科技創新與生產力，2024，45（3）：22-24.

[3] 雷光明.農業水利工程中高效節水灌溉的技術關鍵點分析[J].科技創新與生產力，2023，44（8）：64-66.

[4] 翟龍.高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用要點[J].世界熱帶農業信息，2023（7）：39-41.

[5] 保衛志.農業水利工程中高效節水灌溉的技術關鍵點分析[J].農業開發與裝備，2022（5）：119-120.

（責任編輯：劉寧寧）