生态农业的给排水循环系统设计分析

生态农业的给排水循环系统设计分析

李小清

深圳市深水水务咨询有限公司 518003  广东省深圳市

摘要：新时期背景下，生态农业理念应运而生，强调减少对于环境的污染破坏，实现资源的高效、节约利用，给排水循环系统就是基于生态农业而提出的新型农业给排水模式。文章简要介绍了生态农业背景下给排水系统的设计思路，从系统内容、技术应用等方面明确了给排水循环系统的设计要点，对于提升农业水资源利用能效，实现经济与生态协调发展方面有着积极作用。

关键词：生态农业；给排水系统；设计

引言：在农业产业发展的过程中，现代化产品的过度应用，导致农业产品质量安全存在极大的风险，与此同时也给生态环境带来了严重污染问题。在此情况之下，生态农业理念应运而生，在此背景下的给排水循环系统，主要是通过相应技术手段，实现对于资源的节约利用，降低对于水资源、环境的污染，促使农业与环境协调发展，提升生态农业效益。因此，加强对于生态农业背景下，给排水循环系统的设计分析是十分有必要的。

一、生态农业背景下的给排水系统设计思路

水资源是农业发展过程中的重要资源，水质情况、水资源供应量，对于农业种植产量以及质量等有着直接的影响，但是就当前我国水资源实际情况来看，存在水质污染、水资源匮乏严重等问题，如何提高水资源利用率，降低农业种植对于水资源的污染影响成为当前生态农业背景下，给排水系统设计的重点研究内容和主要方向。对此，在实际进行给排水循环系统设计的过程中，应按照以下思路展开研究：首先，应科学利用节水技术，优化农业灌溉方式，以此提升水资源利用率；其次，降低给排水系统运行过程中的能源消耗，实现资源节约；最后，加强对于各种农业资源的回收和利用，减少对于生态环境的污染影响，落实生态农业理念[1]。

二、生态农业背景下的给排水循环系统设计要点

（一）系统设计内容

生态农业背景下的给排水循环系统内部结构有着较强的复杂性、技术的先进性，在实际进行系统设计的过程中，应充分考虑到不同灌溉需求、环保要求，以及技术应用过程中可能遇到的各种问题，合理进行给排水系统的优化改造。系统设计主要内容包括以下几个方面：第一，系统本身功能复杂，模块较多，而不同功能模块对于节能节水、资源利用等方面的设计标准和要求存在较大差异，因此，应结合实际情况，以及各模块之间的主次关系，在资源有限的情况下，保障系统设计的合理性，科学进行系统功能制定，以及资源的分配；第二，加强对于水质监测方面的重视，确保供水水质符合灌溉要求；第三，系统设计应加强对于供水压力方面的考量，保障系统运行的稳定性；第四，确保系统设计的安全性以及可靠性；第五，结合给排水系统设计区域实际地形地貌情况，明确其给系统设计带来的限制和影响，保障系统设计的节能性以及节水性；第六，根据实际情况，合理选择相应节水技术、水处理技术以及资源循环利用和废物回收技术，减少水资源浪费，确保农业用水的排放符合相关标准要求，并加强对于资源的回收、利用，降低给排水循环系统的整体能耗。

（二）循环系统结构

农药、化肥是农业种植过程中不可避免会使用到的产品，在传统沟渠排放方式之下，农药和化肥的随意排出，会对生态水资源造成一定污染，但就农村实际情况来看，农业污水在处理方面并不具备城市污水处理条件，而且成本相对较高，对此，为降低对于生态环境的污染影响，强化对于农业污水的梳理，就需要借助农村环境构建生态给排水循环系统，以此达到提升资源利用、降低污染排放的目的。给排水循环系统的构建，是以农田、河道为基础，通过在二者之间形成池塘或者湿地，利用生态净化作用，实现对于农业用水的有效处理，进而落实水资源的循环利用以及安全排放。该系统集合了农田排水、灌溉、湿地、蓄水等多项功能。循环系统结构设计主要包括以下几个步骤：首先，进行整体综合规划，结合当地气候、地形地势特征等实际情况，合理进行规划设计，确定灌溉水池位置；其次，合理进行灌溉渠道的调整，确保水流畅通；再次，确保蓄水池容量充足，避免占用农田，可在现有池塘的基础上，深入进行挖掘施工，确保池塘容量；最后，建立小型泵站，保障供水充足，全面保障系统功能的有效发挥[2]。

（三）应用先进技术

结合实际情况和灌溉需求，合理选择相应节水灌溉技术。当前我国农业种植过程中常用的节水灌溉技术主要包括工程节水、农业节水以及化学保水抗旱技术三种类型。

工程节水技术包括以下几种：第一，小畦灌溉技术，结合当地地形地势特点，以地面坡度、土质情况等，合理选择农作物种植的种类以及面积，以此达到减少用水的目的；第二，喷灌、管灌、微灌技术的应用，通过工程设计，打破传统灌溉模式下，地形、土壤等对于农业灌溉的限制，能够根据实际需求，实现对于灌溉时间、位置、水量等方面的全面控制，极大地提高了灌溉的精细程度，在提高水源利用率、减少资源浪费方面有着良好作用效果；第三，渠道防渗技术，该技术不仅施工快，能够减少占地，而且还有着较强的抗冲击能力，有助于增加供水系统输水能力，提高水资源利用率；第四，膜上灌水技术，主要是利用地膜实现田间灌水，水在地膜上流动的过程中，能够透过苗孔逐渐渗入到作物根部，实现局部浸润灌溉，有助于提升水源利用率。

农业节水技术主要指的是通过优化农业种植管理模式，达到节水目的。在实际应用的过程中，可结合农作物以及种植区域实际情况和特点，合理选择作物品种，科学优化调整作物种植结构、耕作技术等，以此降低作物生长发育过程中的需水量，实现节水管理。

化学保水剂、抗旱剂技术，主要就是通过使用保水剂以及抗旱剂进行拌种以此达到提高种皮吸水能力的效果，提高水资源利用率。对此，每公顷可使用50g保水剂与5kg水进行混合拌种，可增产10%~25%左右，或者使用200g黄腐酸加水5kg，拌种50kg，然后进行晾晒，晾干之后再播种，以此提高种皮吸水能力，加快种子活动，促进根系生长。

（四）资源回收利用

资源回收利用也是农业给排水循环系统设计过程中的要点内容，主要包括沼液资源的利用、雨水的回收以及废物回收几个方面。沼液资源的利用主要体现在有机化肥生产应用方面，通过工业净化处理措施之后，实现对于沼液的科学利用，进一步提升对于沼液收集、存储以及利用等相关配套设施的构建，实现种养结合，形成多元化农业资源循环利用系统，以此降低对于化肥农药的应用，减少对于环境的污染影响。在废物回收方面，主要在乡镇的带领之下，实现对于农业废物的折价回收、归集储运以及规范销毁，以此降低对于环境的污染影响。雨水回收利用，就是通过设置相应雨水回收装置以及蓄水池，加强对于雨水的回收利用，补充农业灌溉用水，以此实现水资源的节约利用[3]。

结束语：生态农业背景下给排水循环系统的设计主要从节约用水、提高水资源利用率以及强化回收利用几个方面入手，结合当地实际地形地貌、气候环境特征，合理进行给排水循环系统的设计，积极应用先进灌溉技术，实现精准灌溉，同时加强对于沼液资源以及雨水的回收利用，并做好农业废物的回收和规范处理，以此提高水资源利用效率，降低灌溉过程中的能源消耗，同时，实现对于农业排水以及废物的有效处理，降低对于生态环境的污染和影响，实现生态与农业经济的平衡发展。

参考文献：

[1]杨嘉琦.农业给排水节能节水技术应用探究[J].广东蚕业,2020,54(11):95-96.

[2]高梦林.农业给排水设计及施工中的问题与对策[J].南方农机,2019,50(21):89.

[3]于海峰.简析农业给排水节能节水技术的应用[J].南方农机,2019,50(21):290.