农业水利灌溉模式和节水技术研究

农业水利灌溉模式和节水技术研究

摘要:本文介绍了多种农业水利灌溉模式,提出了农业水利灌溉节水技术保障措施,具体包括建立科学完善的节水技术体系、培养水利灌溉专业人才、优化灌溉流量、应用节水技术、增强农户节水灌溉意识等方面内容,以期为相关人员提供参考。

关键词:农业水利灌溉;节水技术;保障措施

随着经济的稳步增长,人类生活用水和工业用水量不断增多,农业对水资源的需求也在不断增加。农业是国家的基础,做好农业生产对保障民生、维护社会稳定等具有重要作用。农业发展离不开充足的水资源,我国淡水资源比较缺乏,在开展农业水利灌溉过程中应该大力推广节水技术,充分发挥水资源的作用,缓解农业用水短缺和干旱问题,为农业发展提供保障。农业是国民经济的支柱产业,农业产业规模升级离不开新型节水灌溉技术。农业现代化的最显著标志就是以水利灌溉作为基础条件,不再依赖天然降水,这也对缓解旱情有着重要作用[1]。节水技术可以使水资源得以充分利用,避免水资源浪费,保证农业正常生产,促进农业全面进步。

1农业水利灌溉模式

1.1喷灌技术。一是固定管道模式。此种模式的供水管线与输水泵都铺设在地下,表面只保留支管与喷头等。该种灌溉方式操作简便,具有较高的灌溉效率,但需要投入较多资金,无法实现自动关机。二是全移动管道模式。此种模式的输水泵、管道、喷头等都可以进行拆卸与移动,不需要较高的投资,具有很好的机动性,灌溉设备利用率较高,但安装使用工作量较大,后续维护费用比较高。三是半固定模式。此模式的喷头、支管等可以拆卸,保留部分可移动管道。此模式将上述2种模式的优点进行集成,管理较便利,有着较大的应用空间。

1.2滴灌技术。此种灌溉技术根据农作物生长特点,以较小流量均匀、准确地将水分输送到农作物根部,可以更好地利用水资源,也不会由于水分冲击对土壤造成破坏,可以与肥料共同施用,灌溉效率高。此种灌溉技术的应用,应充分结合农田区域地形条件,做好滴灌管网的高驻场,对轮灌区进行合理布局,确定枢纽供水系统,保证供水支管排列整齐,将供水管线埋设于地下1m深处。同时,进行输配水管网设计。如果农田面积比较大,则需要较高的流量,可以采用聚乙烯管来输水,在管网中设有减压阀,以保证供水管网的压力可根据滴灌情况进行调节。确定供水泵的流量与扬程,合理设置水泵启停顺序,避免水锤现象对管网造成影响[2]。

1.3渠道灌溉技术。此种水利灌溉技术在我国有着悠久的历史,渠道多以泥土作为材料,在农田地势较高处挖掘沟渠,但该种灌溉模式会使水分渗透到地下,造成水资源浪费。目前,渠道灌溉采用先进的防渗技术,可以避免水分大量流失。该种灌溉模式虽比较简单,但对农田地形条件却有着较高的要求。1.4低压管道输水灌溉此种灌溉模式可以取代渠道灌溉方式,工程造价相对较低。其利用管道对农田进行水利灌溉,在我国很多农村地区得到了应用,具有很高的实用性。

2农业水利灌溉节水技术保障措施

2.1建立科学完善的节水技术体系。充足的水资源供应,对提高农作物产量和品质有着重要作用。节水技术的应用可以使水资源得到合理利用,进一步降低水利灌溉成本,提高农业经济效益。因此,应建立科学完善的节水灌溉体系,确保水利建设资金落到实处,为农业发展提供良好的基础设施。同时,水利部门要与气象、农业部门加强沟通与协调,根据区域农业发展实际情况,采取符合农业发展要求的灌溉技术,促进农业产业的进一步发展。

2.2培养水利灌溉专业人才。人力资源是最宝贵的资源,需要引进和培养高素质水利建设专业人才,不断提高水利建设队伍素质。同时,要求相关技术人员深入农村了解农业对水资源的实际需求,结合区域气候条件、地形地貌采取最合理的水利灌溉技术,保证水资源得到充分利用。专业技术人员应采取先进节水措施,通过信息手段调节供水流量与压力,保证农业对水资源的需求。

2.3优化灌溉流量。水利灌溉系统由主管、干管和支管等构成,需要结合不同灌溉区域最高流量选择系统流量,可应用流量公式Q0=∑1eaimiTiAtη进行计算。此公式中,Q0为系统标准流量(m3/h),ai为灌溉水高峰条件下种植第i种作物占比,mi为灌溉水高峰条件下净灌第i种作物所需水量(m3/hm2),Ti是灌溉水高峰条件浇灌1次第i种作物持续时间(h),A为灌溉面积(hm2),t是水利灌溉系统工作时间(h),η为灌溉系数,e为水利灌溉高峰条件下同时需要灌水的作物种类。在对水利灌溉系统流量进行计算时,需要确定Ti与t的数值,通过管道输送到灌溉区域后,还需流经出水口实现最终灌溉。如果制定的灌溉方案中出水口后连接软管,可将t值确定为8~10h,对灌溉区域持续灌水8h,但并不具备可操作性。还应该根据灌溉区出水口及沟渠情况,采用自行灌溉办法,这样才可以结合实际需要,在制定的方案中将t值区间确定为20~22h,即为灌溉系统运行时间,不再考虑人为影响因素。Ti数值需要结合持续灌溉所需时间,才可保证农作物接受灌溉次数不低于1次。

2.4应用节水技术。田埂可以更好地保护水资源,保证施加的肥料被农作物有效吸收。精耙整地是节约水资源的有力措施,可以避免灌溉的水分产生大量渗漏。田埂硬化是对灌水渠道进行创新,能起到很好的节水效果。分开灌溉与排水也是有效的节水措施,应对灌溉和排水进行分开设置,再结合田区灌溉实际需要,针对较少的耕地面积采用暗管进行排水,即在农作物下方1m以下位置设置排水暗管,促进田间积水排出。对渠系工程进行优化,也可以起到很好的节水效果。应根据渠道纵坡、灌溉面积进行优化设计,再采用混凝土衬砌,形成渗漏量低、输水效率高的防渗渠道[3]。

2.5增强农户节水灌溉意识。水利管理部门应该加强节约水资源宣传教育力度,使农户意识到节水灌溉的益处,使他们了解和掌握灌溉知识,不断提高节水灌溉技术。同时,引进先进的节水控制技术,对灌溉总量进行实时监测,根据实际需要设置灌溉量,使水资源得到充分利用。对节水灌溉应用较好的农户给予奖励,充分调动农户节约水资源的积极性,逐步增强农户的节水意识[4]。

3结语

综上所述,农业发展离不开充足的水资源,应用节水技术可以充分利用水资源,保证农业发展对水资源的需要。因此,应该不断完善节水技术规范体系,重视培养农田水利工程专业人才,解决制约农业发展的水资源供给问题,促进农业持续健康发展。

参考文献

[1]胡琼娟.农业水利工程的节水灌溉技术应用及其措施[J].湖北农机化,2020(12):50-51.

[2]付晓双,荆燕燕,陈文蛟.农业水利灌溉模式与节水技术措施研究[J].农村科学实验,2020(3):8-9.

[3]吴楠.探究节水措施在农业水利灌溉中的应用价值[J].科技风,2019(10):192.

[4]魏利鹏,雍鑫.节水措施在农业水利灌溉中的应用分析[J].科技经济导刊,2019,27(21):94.

作者:曹申林 单位:新泰市禹村镇人民政府