分析节水灌溉技术在农田水利工程中的应用

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  一、节水灌溉的概念、意义及种类
  1.节水灌溉是在充分利用天然降水满足作物对水的需求,尽量少用或不用人工灌溉补水的前提下,优化调配开发利用各种可利用于灌溉的水资源,减少田间输水过程中损失和田间灌水过程中的损失,提高灌溉水效率。
  2.节水灌溉不仅是农业现代化必不可少的组成部分,而且对缓解日益紧张的用水矛盾有着极其重要的战略意义。目前,我国在节水灌溉技术方面,取得较大成就,着实提高农田水利工程的效益性,同时体现农田产业对资源节约的响应,体现技术与生产的和谐与共同发展。
  3.种类。节水灌溉技术措施包括以下几种:①输水系统节水。主要是采取渠道防渗、低压管道输水等减少水的无效损耗;②田间节水技术。主要是雨水集流、地面灌溉技术改进和提高(如沟灌、畦灌、波涌灌、膜上灌等)、喷灌、微灌、滴灌以及化学、农学、生物学等保水技术;③水源优化调配。其中包括灌溉预报、灌区水量调配、节水灌溉制度(灌水定额、灌水次数、灌水时间、灌关键水等)、劣质水和污水的利用等。
  二、简述节水灌溉技术
  1.我国人口众多,水资源是人们生活与生产不可缺少的参与者,但是我国在水资源方面,确实面临巨大的危机,最主要的是受我国水资源基本环境的影响,再加上水资源的含量本身不足,引发我国用水危机。农田灌溉属于大范围用水的组成部分,我国必须提高水资源在农田中的节约性。在用水基本现状的要求下,我国将农田灌溉作为重点的研究对象,深化节水技术的应用。节水灌溉,是近期我国在农田水利工程中研发的新技术,节水灌溉涉及到的技术因素比较多,例如:工程、管理等技术,最大化的保障农田灌溉的水资源节约。
  我国的农业生产,始终占据较大的国民产值,影响我国的经济生产和发展,通过节水与技术的相互发展,提出节水灌溉技术,保障资源的合理配置。在农田水利工程中,需要科学的节水灌溉体系,提升农田的生产效率,节水灌溉在技术的支持下,顺应农田水利的需要,实现节约与可持续发展,一方面推进农业经济的发展,另一方面合理优化水资源配置。
  2.影响节水灌溉技术在农田水利工程中应用的因素。由于农田水利长期受传统灌溉的影响,在节水灌溉的应用方面,仍旧存在大量的影响因素,制约节水灌溉技术的应用,对其做以下分析:
  地理位置。水资源分布与农田面积的矛盾,我国存在部分地区农田丰富,但是水资源严重不足,导致水资源含量不能及时满足农田灌溉的需要,因此节水灌溉成为农田水利的重心内容。
  环境因素。受干旱、干燥环境的影响,农田灌溉的周期较为频繁,满足农田水利的需求,还要防止温度、空气流速造成的水分蒸发,为防止环境对农田灌溉的影响,我国深入研究节水灌溉技术。人为破坏。人为因素是影响农田节水灌溉最直接的内容,由于工作人员忽视节水的重要性,即使安装技术性比较高的装置,工作人员也无法达到高效操作的效果,仍旧会造成大量水资源浪费,起不到任何节水灌溉的作用。
  3.农田水利工程中的几项节水灌溉技术。针对农田水利工程,分析农田水利工程的实质,重点研究农田水利工程中的节水灌溉技术,分析如下:
  (1)喷灌式节水灌溉技术
  此类技术主要适用于大面积的农田灌溉,借助喷灌机,实现节水灌溉。工作原理:利用喷灌机运行时的压力,带动卷盘,促使水资源可以通过软管,实现正常灌溉,在喷灌机上安装喷头,保障农田水利可以大面积接受喷灌水分,农田灌溉的路线可以自行设计,自由移动喷灌机即可,随着喷灌机的移动,实现农田水利各个方向及方位的灌溉。技术优势:能够适用在不同的农田地形中,操作上比较方便,不需要复杂的管理方式,可以实现自动化的技术控制,灌溉效率非常高。技术缺点:耗损相对较大,占据农田面积较大,必须借助设备通道才可实现喷灌,所以在农田内需建设专用通道,浪费农田面积。
  (2)微灌式节水灌溉技术
  此技术适用于大棚种植,尤其是蔬菜类的作物,在大棚室内完成灌溉。工作原理:根据作物的需水要求和灌溉周期,利用滴灌或微喷的方式,在农田灌溉区域,构建通水管道,在管路周围安装灌水器,还可在灌水的同时,融入作物所需要的养料、肥料,直接将管路放置在作物的根部,促使水分在重力的作用下,顺利流入农田内,达到灌溉的效果。技术优势:节水效果较好,既可以防止水分外泄,也可防止水分过度蒸发,而且技術所需要的组合设备比较简单,基本是由管路、滴头、滴灌等组成,不需要规模较大的机械设备,有效做好水资源节约的工作。
  (3)井灌式节水灌溉技术
  此技术主要是防止过度使用地下水资源,防止地下水位过低,利用科学的生态搭配,达到节水灌溉的效果。围绕农田的生态水资源,进行合理的划分,例如:将井灌高峰期安排在农田急需水分的时期,除此时期以外,尽量降低农田的灌水量和灌水周期,以农田的总产为生产目的。可以将井灌设置到农田的中心位置,利用干管与直管,形成移动式的井灌系统,安装两套井灌系统,达到井灌的最佳状态,井灌式的节水灌溉技术,既可以有效分配地下水源,避免水资源的无理开采,又可以达到节水高产的状态。
  (4)防渗式节水灌溉技术
  此技术主要用于水库灌溉的农田水利,因为水库蓄水本身含量较少,不可实现循环或再生效果,所以需以水库含量为主,实行农田节水灌溉。工作原理:在农田中加入防渗薄膜,避免灌溉时,水资源渗漏到无需灌溉区域,造成水资源浪费,一般农田在实行防渗技术时,基本会建立专有的通水渠道,例如:混凝土、石块等,着实提高防渗效果。技术优势:技术设备稳定性较高,而且可以长期使用,既可以实现水资源的外部贮存,还可以避免水资源的蒸发及渗透。
  三、结语
  为响应国家节约水资源的号召,农田灌溉技术,不仅要满足水利实际的需要,还需体现节约问题,在保障农田生产正常进行的基础上,缓解用水现状。通过一系列的技术研究,我国将农田灌溉与节水技术结合到一起,着实推进节水灌溉技术的使用,展示农田水利工程发展的科学性。形成移动式的井灌系统,安装两套井灌系统,达到井灌的最佳状态,井灌式的节水灌溉技术,既可以有效分配地下水源,避免水资源的无理开采,又可以达到节水高产的状态。
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