高效节水灌溉技术在沙漠地区的应用

高效节水灌溉技术在沙漠地区的应用

黄斌1  杨江龙2 李国超3 单淑玲4

1-3中建新疆建工集团第一建筑工程有限公司  新疆乌鲁木齐市 830011

4吐鲁番职业技术学院  新疆吐鲁番市  838000

摘要：高效节水灌溉技术是农田水利工程中重要的配套技术之一。在农田水利工程建设过程中根据工程覆盖区域的水源特征、土壤条件、地形特点，遵从可持续发展理念，做好前期设计规划，科学选择灌溉技术类型，融入现代化高科技手段，健全管理维护体系，可有效保证高效节水灌溉技术的应用效果，为我国高标准农田建设提供强有力的支撑。本文探讨了如何在沙漠地区推广高效节水灌溉技术，以实现农业的可持续发展。针对沙漠地区的特点，提出了一系列推广高效节水灌溉技术的策略和建议，旨在为沙漠地区的农业发展提供理论支持和实践指导。

关键词：沙漠地区；高效节水灌溉技术；农业可持续发展

前言

2023年中央一号文件把“发展现代设施农业”作为“抓紧抓好粮食和重要农产品稳产保供”的重要途径，并提出“在保护生态和不增加用水总量前提下，探索科学利用戈壁、沙漠等发展农业”，这对于西北寒旱地区和戈壁地区农业发展具有重要指导意义[1]-[3]。保障粮食和重要农产品稳定安全供给始终是建设农业强国的头等大事。沙漠地区因其独特的地理环境和气候条件，农业发展面临诸多挑战。高效节水灌溉技术是解决沙漠地区水资源短缺、提高农业产量的重要途径[4]。因此，如何在沙漠地区有效推广高效节水灌溉技术，成为实现农业可持续发展的关键。沙漠地区推广高效节水灌溉技术将实现万亩“沙漠”变“良田”，高效利用农业资源、改善沙漠生态环境，缓解耕地与水资源紧张的矛盾，促进农业生产中的生态保护与建设，为农业经济可持续发展奠定基础[5]。

1、高效节水灌溉技术发展的目的与意义

1.1高效节水灌溉技术发展的目的

农业生产面积较为广泛，特别是在沙漠地区农田管理过程中需要充分考虑水利措施的稳定性和可靠性，对水资源的分布特点进行综合规划，充分考虑水资源分布不均的情况，对部分地区的农业生产具有一定的不良影响[6]。为此，为了进一步提高水资源的综合利用率，确保沙漠地区农田水利的现代化发展，需要充分考虑高效节水灌溉技术的应用，从一定程度上能够节约水资源，避免出现严重的水资源浪费情况，对农业灌溉造成一定的负面影响。通过高效节水灌溉技术能够进一步解决水资源短缺的情况，确保沙漠农业地区的可持续稳定发展高效节水灌溉技术是农业灌溉技术中的一大创新，该项技术对自然生态环境十分友善，同时也不会将农业生产的经济性利润晾在一边，具有十分可靠的运用价值。基于高效节水灌溉技术对农业发展的意义，我们能够得出“农业技术创新于国家发展具有举足轻重的价值”这一结论[7]。

1.2高效节水灌溉技术发展的意义

随着现代农业建设，需要充分认识到农田水利优化的重要性，对农田水利灌溉情况进行具体管理，充分考虑气候条件变化情况，由于全球气候不断恶化，对农田管理的重视度不断提升，需要充分考虑恶劣自然灾害的影响，阻碍农业的现代化发展。为了进一步避免农业灾害的不良影响，需要充分考虑自然灾害的损失情况，通过高效节水灌溉技术的应用，从一定程度上能够保障农业整体效益的提升，突出技术应用的高效性和可靠性，最大程度上提高防震减灾的效果，提高农作物的整体产量和质量，促进农业的高效稳定发展[8]。

2.高效节水灌溉技术的主要类型

2.1滴灌技术

在农田水利工程的实际发展过程中需要充分考虑农田灌溉的重要性，针对具体的技术应用进行综合分析，其中高效节水灌溉技术的应用有着极其重要的影响，这项技术的科学化水平较高，能够有效实现农田灌溉的节约型发展，提高农田灌溉的整体效率，对农田用水情况进行综合管理，但在实际的灌溉技术发展过程中需要充分考虑不同类型的技术应用情况，其中滴灌技术的应用成本较高，往往在具有一定经济价值的农作物种植过程中应用，水资源的整体利用率较高[9]。为了最大程度上提高水资源的综合利用率，实现灌溉的节水发展，需要充分考虑成本压缩的重要性，开展基本的调查和研究，对技术开展突破性进展的分析，确保滴灌技术的成本得到合理控制，在人们可以接受范围内，从而进一步广泛应用于农田水利工程中。滴灌技术在实际应用过程中需要利用管网、滴头、滴灌带等工具，通过水源过滤加压的方式形成水滴，在此基础上将水滴直接渗入农作物的根部，在这个过程中实现灌溉的目的，这种灌溉技术能够最大程度上节约人力和水资源，提高农作物的产量。

2.2喷灌技术

在实际的喷灌技术应用过程中需要充分考虑技术自身的节水性能，喷灌技术在实际应用过程中需要充分考虑农田的面积大小，通常情况下应用在面积较大的农田区域，能够充分利用水自身的压力，带动卷盘旋转，通过这种方式能够从中心向四周灌溉，有效扩大灌溉的面积，这种灌溉方式在实际操作过程中较为简单，容易操作，往往只需要利用喷灌机，在农田范围内进行大面积喷灌。在实际的喷灌技术应用设计过程中，需要充分考虑农田的实际情况，设计合适的喷灌方案，选择合适的喷灌设备，进一步对设备进行固定和安装，避免在喷灌过程中出现范围设定不当的情况，无法实现灌溉的目的。同时，在移动喷灌机的时候需要确保农作物得到全方位灌溉，提高灌溉技术的自动化程度，合理应用机械自动化设备，进一步提高喷灌的效率，能够有效节省人力资源的应用。

2.3行走式灌溉技术

在实际的灌溉技术应用过程中需要充分考虑技术自身的高效性和节水性，对农田水利的现代化发展进行综合分析，充分考虑农村地区农业发展的实际情况，对农田建设过程中水利工程的影响因素进行综合分析，把握相关农业工具的应用，对农田灌溉的影响因素进行整体把握，其中行走式灌溉技术的应用具有一定的特殊性，能够实现灵活灌溉，确保灌溉形式的多样性和可靠性，一般情况下需要把握根迹灌溉、抗旱保苗灌溉、农田种子灌溉，根据农田农作物生长的实际情况选择合适的行走式灌溉方式，确保技术应用具有一定的节水性和绿色性，不会对周围环境造成较为严重的污染[10]。在行走式灌溉技术的实际应用过程中存在最大的问题在于整体操作流程具有一定的复杂性，往往无法应用于面积较小的农田水利工程中，需要充分考虑水源的特点进行就地取水，避免受到距离因素的影响，导致土地资源受到占用。其中农田种子灌溉需要充分考虑整个种植过程，往往适用于半湿润或湿润地区，无法在干旱地区应用，具有一定的局限性。

3.高效节水灌溉技术在沙漠地区使用限制因素

当地农户在采用节水灌溉技术时，是否严格按照操作要求、操作流程落实也是影响灌溉效果的重要因素；农作物的种植结构和作物品种的选择也会影响节水灌溉技术的使用效果；部分农民在沙漠农田经营中缺乏科学的种植观念、灌溉规划不合理、未充分把握节水灌溉的优势等都会影响高效节水灌溉技术的使用效果[11]。

3.1 硬环境因素

硬环境要包括自然因素、人为因素及劳动力因素。1）自然因素主要为农业所在地的气候条件，沙漠地区气候过于干旱会导致水资源存在较大短缺问题，影响高效节水灌溉技术的实施效果。2）人为因素主要为农民在灌溉种植过程中的积极性、主动性与能动性。3）劳动力水平、劳动力素质会影响农业的发展效果与质量。

3.2 软环境因素

软环境因素主要包括水利工程中基础设施与配套设施是否健全、水利工程建设中的资金技术是否完善、现代农业发展中科技水平是否先进。在农田水利设施建设完成后，还需根据当地的实际情况，采用与之相匹配的农业节水灌溉技术，加强对水利设施的维护、维修，使其能在灌溉时发挥作用，以提升水资源利用率。

4.提高沙漠地区高效节水灌溉技术应用效果的措施

4.1做好高效节水灌溉技术的宣传与推广                             

利用各种媒体和渠道，加强对节水灌溉技术的宣传推广。提高提高当地农户的节水灌溉意识，使其在日常作物经营和种植中树立节水观念，掌握科学的灌溉方法，提升种植能力。通过节水改造，改变了灌水方式，部分村组由项目实施前的“按亩收费”转变为“按方收费”，提高农户的节水意识。

4.2做好节水灌溉技术的培训与教育

不同农作物在不同生长阶段所需的水量存在差异，需农民在日常种植中根据农作物的需水情况，制订详细的灌溉措施，以满足作物的生长需要。加强技术培训和示范工作，提高农户对高效节水灌溉技术的认识和掌握程度。通过组织培训班、现场示范等方式，向农户传授节水灌溉技术的操作方法和注意事项。鼓励成立节水灌溉合作社或家庭农场，将散户农户组织起来，共同推广和应用高效节水灌溉技术。通过合作经营，实现资源共享、风险共担，提高节水灌溉技术的推广效率。加强与高校、科研机构的合作，推动节水灌溉技术的研发和创新。通过产学研结合，将科研成果转化为实际应用，为节水灌溉技术的推广提供技术支持。

4.3完善相关保障措施

1）健全与完善激励与考核制度，推动经营主体市场化改革。例如，结合农作物灌溉实施的方式和水资源利用途径制定水利管理制度，对积极采用新型节水灌溉方式的农户或组织及时给予鼓励，落实相关管理制度、人才队伍制度、激励与考核制度等。沙漠地区农田水利工程建设处于较为恶劣的干旱地区，在水利设施上更易受外界自然因素影响。因此，需将责任落实到位，培养一批懂技术、懂管理、懂农业的专业人才，以提高农业水利工程的维修和管理水平，提高工程建设质量。在农业节水灌溉技术的应用和管理队伍建设上，需明确技术人员的责任和报酬，根据相应的绩效灵活发放薪资，以鼓励当地优秀的技术人员不断学习、积极承担技术责任。2）健全资金保障机制。和田地区充分整合发展和改革委员会、国土资源、财政、农业农村等部门的涉农资金，集中建设一批管灌、微灌等高效节水灌溉工程，并鼓励社会资本参与农田水利基础设施建设。当前，和田市粮食产能提升项目是自治区批准机动用水用地项目，总面积为23690亩，一区面积18564亩，二区面积5126亩，均在和田市现代农业产业园区规划范围内。3）建立水利工程长效服务和运行管理机制，健全日常监督和检查维护机制，严格按照制度管事管人，使戈壁农田水利工程高效节水灌溉技术真正落实到位，真正将人工劳动力解放出来。

4.结论

良好的灌溉方式能提高作物生长效率、实现保土保肥、节约用水、降低污染、稳定和改善当地生态环境、提升农业收益率。结合和田市粮食产能提升项目工程现状，在高效节水灌溉技术上不断进行创新优化、提升灌溉效率，做好普及宣传工作，强化保障支持措施，使高效节水灌溉技术得到有效落

参考文献：

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