农业灌溉的节水技术以及措施

农业灌溉的节水技术以及措施

李虎1，2邱枫1，2冯雅婷1，2

1.三峡大学水利与环境学院；2.三峡大学农业水土资源可持续利用研究中心

摘要：随着经济的飞速发展，我国当前的农村农业发展和进步开始以农业水利的发达程度为评判标准，因此有关部门就需要大力的对农业水利的发展进行合理的控制和规划，在对水利体系完善的同时还要关注整个全部的水利整合体系以及水利灌溉的形式的发展程度以及完善程度。本文以当前农业发展作为研究背景通过对农村水利灌溉进行研究，提出农业水利灌溉的模式和相应的节水措施，仅供理论参考。

关键词：农业；水利灌溉；灌溉模式；节水技术

我国在全球一直都是扮演着一个农业大国的角色，所以农业生产在我国一直都占据着特别重要的地位。首先农业发展中最重要的要属水资源，虽然我国地大物博但是对于淡水资源还是一直处于特别缺乏的状态。因此，在农业水利灌溉中使用科学的节水技术对于我国的农业发展有着重大的意义。

1在农业水利灌溉中应用节水技术的意义

我国的耕地面积占全世界耕地面积总量的百分之九，淡水资源占全世界淡水资源总量的百分之六，但是我国的人口却占世界总人口数量的百分之二十一，因此我国的粮食问题和水资源问题应当是我国不懈解决的问题之一。现如今，我国除了生活用水比较缺乏，农业中的用水也相当缺乏，我国对于水资源的需求量已经超过了我国人口的增持速度和社会发展速度[1]。因此，在我国的农业水利灌溉中如果能合理的使用节水技术，那对我国的农业水资源缺乏的问题有着很大的帮助。使用节水灌溉技术对于我国农业发展的具体表现是:首先，可以很好的解决农业缺水和干旱的问题，对于一些特别缺水的农村地区或者是经济不发达的地区，导致当地各项经济不发达的一个重要原因就是因为缺乏水资源，因此如果想要很好的解决当地的经济问题，较好的一个方法就是在当地进行节水灌溉技术的推广和应用。众所周知，农业经济是我国经济的一个重要的组成部分，而且这个重要性随着社会的发展也永远不会改变，因此我国的国民经济想要积极健康的发展其首要任务就是保证农业经济的健康发展，为此我国需要在农村市场大力的对节水灌溉技术进行推广并应用到实际当中。现代化的农业经济发展主要依靠的就是农业水利技术，而且我国的大部分地区的农业发展状态在一定程度上都依赖着水利技术，同时评判我国现代化农业的主要标志就是是否应用了新型化农业技术。在农业水利灌溉中所用的节水技术就属于一种新的农业技术，农业灌溉节水技术可在促进现代农业的大规模的发展的同时，也可以促进社会的进步。

2农业水利的灌溉模式

2.1喷灌技术

在农业水利灌溉技术中，较为主要也是当下最为广泛使用的技术是喷灌技术。喷灌技术主要是对灌溉水进行集中加压，然后在压力的作用下将灌溉水引入到预先架设好的管道之内，然后水就会在田地间的喷头中喷射出来，通过对喷头的控制就能很好的对田地间的农作物进行灌溉[2]。这样既能保证水的平均喷洒，增大灌溉的有效面积，同时也能减少水资源的浪费。

喷灌技术的最大特点就是能够合理的进行喷灌，增加喷灌的有效面积，同时还能节省人力资源，并且使用喷灌技术还能很好的保证喷灌的均匀性。喷灌技术在不同的地形中都可以使用。然而，喷灌技术的缺点就是成本较高，同时风力还会对其产生一定的影响，在风力较大的情况下喷灌效率会受到影响，同时效果也会降低，因此如果想要合理的使用喷灌技术，那么就需要做好前期的准备工作。

当前，我国的喷灌技术可以分为以下三类：

第一，固定式管道喷灌技术。在喷灌体系当中，整个喷灌系统的喷头都可以进行拆装，同时一些管道部分是一直在固定的位置，固定的管道以及管道上的零件都是掩埋在地下，不会对耕地造成影响，而且地上裸露的喷头也是可以拆卸的，对于后期的修理和改造都不会造成较大影响。固定式管道喷灌整体操作流程较为简单，可以有效的提升喷灌的工作效率，同时因为是自动化的技术，或许对于人工操作也没有什么较高的要求，但是前期安装投入的成本较高。

第二，半固定式管道喷灌技术。半固定式管道处理机制较为灵活，特别是在灌溉的时节里，虽然固定的管道和水泵不能随意的进行移动，但是喷头可以随意的移动，而且通过架设支管，喷头还能安装在不同的位置，这样就能很好的提升灌溉的效率[4]。而且最主要的是喷灌技术可以将固定式管理喷灌技术和移动式管理喷灌技术进行良好的结合，从而完善对于管道的控制，也为之后的修理或者改装提供了良好的基础。当前一些地区正是依靠这些自控化的操作装备，完善了大部分的农田灌溉技术。

第三，全移动式管道喷灌模式。其整体应用和管控模式相似于笃定灌溉模式，但是，其运行过程中最大的优势就是构成部分可进行随时性拆卸和处理，并且保证重装管理工作的有效性[5]。这种灌溉模式能有效实现高利用率，且能减少基础性投资成本。但是，因为此灌溉方式需要大量的人力资源，因此，生产效率并不高，并且需要技术部门进行定期的设备维护和保养。

除了以上的几种喷灌技术，这几年又新起的点喷灌也是我国较为广泛应用的技术。点喷灌除了是响应我国环保的要求，还能够更为合理的利用水资源，同时还可以提高一定的工作水平，也为农业的可持续化农业发展奠定基础，实现资源的全面利用。

2.2滴灌技术

滴灌技术主要是根据农作物的生长情况，在农作物的根系活动层放置管道，同时管道上设置滴管或者是管道毛孔将水直接作用在农作物根部，提高水资源的利用效率。滴管技术需要的水量更少，同时还不会影响耕地的土壤团粒结构，而且滴管技术和肥料一起使用还能有效的提升肥料的使用效率[3]。比如，某农田水利工程地形较为复杂、面积较大，经过实地考察之后，当地的情况较为符合使用滴灌技术，使用滴灌技术需要先进行管道的布置，并根据农田的实际情况进行管道的埋设，先将主要的枢纽系统确定出来，其次管道需要掩埋在地下1米以下还要均匀整齐的排列分布在整块农田之中，然后就是进行输水管道的设计，与此同时这个农田需要的水量较大，因此选用聚乙烯管来作为输水管道，在管道上安装减压阀来保证压力可控，最后就是对水泵的设计，根据农田的实际情况，设计出水泵的先后打开的顺序，避免在灌溉的时候出现水锤现象。

2.3渠道灌溉技术

我国历史上使用较久的技术是渠道灌溉技术，最早的渠道灌溉技术是以泥土为主要材料，通过在耕地周围的一些地势较高的地方进行沟渠的挖掘来保障渠灌技术的可实施性。但是渠道灌溉技术的一个缺点是，在灌溉的时候水会渗透去地下，使得真正能够为农田使用的水量较少，这个方法对于水资源的使用会造成很大的浪费。当前我国使用的渠道灌溉技术已经进行了改进，在渠道之中使用了防渗透的技术，这样就大大的提高了水资源的利用效率。

渠道灌溉技术使用的防渗技术主要是混凝土衬砌或者是砖瓦铺设，这样在修建渠道的时候加上这种技术，确保水流动时不会大量渗透到渠道中。如果觉得这个技术太费事，还有更为简易的方法，将塑料薄膜覆盖到渠道中，塑料薄膜有较好的隔水性，能有效起到防渗水的作用，但是在实际使用中要尤为注意薄膜的损坏。我国如今在农业水利灌溉中最常用的模式就是渠道灌溉，这一灌溉模式尽管方便简单，不过对农田地形有较高要求，且对水量的要求也较大。

2.4低压管道式输水灌溉

在当前的农业水利灌溉中，低压管道形式的输水灌溉主要利用管道来灌溉农田。

这个灌溉模式可以很好的代替传统的渠道灌溉模式，而且这个灌溉模式还能有效的节省水资源，造价也比渠道灌溉技术少。除此之外，低压管道式灌溉技术在节省灌溉成本的方面也比渠道灌溉技术要强，所以在我国当前的大部分的农业地区都有使用这种灌溉技术，这个灌溉技术的实用性较高。

3农业水利灌溉中的节水技术

3.1完善节水技术体系

农业水利灌溉本就是一项较为复杂的工程项目，如果想要合理的使用农业水利灌溉技术那么就需要按照已经制定的标准化流程来进行工作，同时在维护管理的工作中，要确保节水灌溉技术确切能够实现农业节水。那么在节水技术体系中就要做到以下几点：第一，要秉持可持续发展的态度，最根本上完善节水技术的运行管理系统，对于节水技术提出相应的管理办法，同时在维护上也要依据科学方法进行合理的维护，从而将管理流程进行整合和完善。在完善节水技术管理的时候需要农业部门和水利部门两个部门的协调配合，除了要进行资金和技术的支持还要对财政管理进行严格的监督，保证两个部门能够形成良好的交流互动，两个部门在工作中应该要秉持携手互助的合作态度，有效践行节水技术的相关要求。第二，要结合市场发展动态，落实标准化管理模式。在节水灌溉理念形成的基础上，技术部门要积极整合技术的优点，顺应科学发展的理念，最重要的就是要保证节水灌溉技术和运行模式贴合地区的实际发展需求以及特点，完善配置节水流程的完整性和有效性。

3.2优化水资源配置结合

根据我国当前的水资源的现状不难看出，如果想要真正的提升我国对于水资源的管理工作的水平，那么就要构建一个合理的水资源配置机制，还有对如何提高水资源的利用率有着合理的规划，并且优化完善管控体系的合理性，保证管理模式和管理效果。其中最重要的是，农业节水灌溉技术人员要对节水设备予以统筹规划和改良，结合地区实际发展情况进行深度的信息收集和处理，以保证能制定更加贴合实际的水资源优化配置管理模式，保证水资源分配的过程中能按照标准化原则提高利用效率，从源头完成水资源总量的控制，然后结合需求进行配额管理，保证水资源能发挥其实际价值和最大化利用效率，一定程度上减少水资源的浪费。除此之外，在建设节水灌溉工作的时候，还应该将农业的可持续发展作为构建的基础，以这个基础为标准来构建相应的机制和管理流程。应当注意的是，节水灌溉体系是围绕保护环境为中心，从而完善水资源优化处理和发展效果，促进管控机制的全面可持续发展。

3.3引进高效节水灌溉技术

在科学技术不断发展的时代背景下，有效引进高科技技术能为管理水平和管控效率的全面升级奠定基础，也为后续不同领域内的管控效果优化提供保障。在农业发展进程中，传统灌溉技术已经不能完全满足目前的农业灌溉需求，这就需要相关技术部门结合实际需求进行新技术的引进和利用。目前，较为核心的新型节水技术包括以下两种：第一种，基于3S技术的高效节水灌溉技术，主要是利用遥感技术、地理信息技术以及全球卫星定位技术建立更加系统化的节水处理方案，有效整合基础信息，确保能为灌溉效率的提升打下基础。第二种，基于生物技术的节水灌溉技术，在科学技术不断发展的基础上，生物技术中一些抗旱节水性能较好的灌溉机制和处理体系被广泛应用，能有效提升生物链循环中节水植物的水资源利用效率，最大化提升水资源应用水平和效果。并且，利用生物技术能有效完善植物品种的管理，整合水利工程灌溉节水控制机制的完整性，优化发展实际价值，也为后续监督管控流程的全面升级和优化奠定基础。尤为重要的是，将生物技术和节水灌溉结合在一起，充分顺应了环保理念，具有较好的推广价值。

3.4减少面源污染问题

在我国的农业水利灌溉技术的推广之中，除了要将技术体系和理论体系整合到一起，也要对未来可能会对出现的污染问题予以重视。对于减少污染问题除了要在管理流程上进行管控，还要保证管理流程体系的完整性。此外，应该重视使用节水技术，确保在水利灌溉中实现真正的无害化的管理以及对资源的合理管控。

4结束语

在我国的可持续发展过程中最为重要的是农业，而在农业中最为主要的部分是农业水利工程。因此，我国应该重视农业水利灌溉，在农业水利灌溉中积极的使用节水技术，这对于减少我国的水资源的压力有着良好的作用。因此合理的使用农业水利灌溉技术除了可以促进农业发展，还能够缓解我国的水资源缺乏的压力，当前的农业发展中，除了要构建一个完善和科学的节水体系，还应该培养一系列的水利工程的相关专业人员，对于灌溉工作进行合理的统筹，使得我国的农业进行健康的可持续发展。

参考文献

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[2]陈文芳.小型农业水利灌溉节水存在问题及有效措施[J].农技服务,2017,34(4):157-157.

[3]谢晨.分析小型农业水利灌溉节水及措施[J].资源节约与环保,2017(10):55-56.

[4]李虹.农业水利灌溉模式与节水技术措施应用研究[J].农民致富之友,2017(8):291-291.

[5]于海峰.节水措施在农业水利灌溉中的应用探讨[J].农技服务,2017,34(11):167-167.