關于節(jié)水灌溉技術的農田水利論文

時間:2022-09-03 10:06:04

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關于節(jié)水灌溉技術的農田水利論文

1農田水利中的節(jié)水灌溉技術

1.1輸水過程中的節(jié)水措施

在長期的農業(yè)生產(chǎn)過程中,在傳統(tǒng)的農業(yè)生產(chǎn)中,采取的節(jié)水灌溉措施為挖土成渠,然后把水輸送到田間地頭。這種灌溉方式是一種傳統(tǒng)的灌溉方式,在輸送水過程中,水分的蒸發(fā)和流失量比較大,浪費比較嚴重。相關的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,在目前的農業(yè)生產(chǎn)中,灌溉渠道中的水并未得到有效的利用,利用率僅為50~60%,只有這個比例的水被用于農田灌溉,表明農業(yè)灌溉用水的重點是搞好輸水管道的節(jié)水,制定可行的節(jié)水措施和方案。這是節(jié)約灌溉用水的關鍵。

(1)加強輸水渠道的防滲。由于防滲可采用多種材料,而各種材料的性能不同。一般情況下,應用較多的防滲材料包括漿砌塊石、混凝土預制塊、干砌塊石和現(xiàn)澆混凝土護面等。在當前的農田水利建設中,大都是建設的“三面光”渠道。如果使用的為混凝土護面,則如果渠道較小,則可選用U型混凝土渠道,改善輸水流量,降低過水斷面。

(2)在農田水利灌溉中,輸水管道不僅為渠床滲透,在輸水過程中,也可能出現(xiàn)水面蒸發(fā)或者渠床上雜草的蒸騰,如果使用輸水管道便可降低輸水過程中的損耗,則無須采取其他的措施。如果對滴管、噴灌等的要求較高,可從地面灌溉中選擇低壓輸水管,壓強通常小于200MPa。

1.2節(jié)水灌溉的方法

一般所謂的農田水利節(jié)水灌溉是指農田田間的配水,如果灌溉水達到根系的水分配方式不同,則效果也存在著很大的差異?,F(xiàn)階段,節(jié)水灌溉技術主要包括以下幾點:

(1)微灌技術在農業(yè)生產(chǎn)中的應用,一般涉及到的技術主要包括滴灌、脈沖灌溉和微噴霧等技術。如果參照微灌技術設備性能劃分,分為兩種:①重力微灌;②常壓微灌,如果按照灌溉設備分類,同樣分為兩類:①地下灌溉;②地面灌溉。微灌技術的最大優(yōu)點在于,可對灌溉用水量進行嚴格的控制,該技術主要包括輸水管道、水過濾系統(tǒng)和灌溉控制系統(tǒng)等。

(2)如果在農田灌溉中使用噴灌技術,則應選擇合適的設備,通常包括動力機、加壓水泵等。而同時可采用水自然下降的勢能,把水壓縮在管道中,從而進行輸水,然后經(jīng)過噴嘴把水噴到空氣中。這是一個完整的過程,可為灌溉區(qū)域內的農作物提供水源。從目前的灌溉技術看,噴灌技術的應用最為普遍,同時,在各種農作物灌溉中均有使用。

(3)在目前的渠道防滲中,經(jīng)常使用的灌溉渠道防滲技術包括石頭襯砌、混凝土襯砌、塑料薄膜材料防滲等技術,且應用的效果十分理想。

(4)步行式灌溉由于在設備拆裝方面具有一定的優(yōu)勢,是一種可快速拆卸和組裝的節(jié)水灌溉設備,可用拖拉機實施灌溉。由于該技術可有效改善灌溉的效率,因此可從源頭上完成水資源的節(jié)約。

(5)低壓管道輸水技術的應用,一般采用的方式為,從井內提取水源,然后用灌溉管道系統(tǒng)把水輸送到灌溉區(qū)域。低壓輸水管道技術主要應用于水到農田之后,這是由一種比較常用的地面灌溉方式。

1.3節(jié)水灌溉的系統(tǒng)

(1)不充分灌溉理論。充分灌溉方法,不僅能夠獲得單位產(chǎn)量最大化,同時可提高農田灌溉用水的利用率。但這并不意味著單位水量用量最多,收益便最高。因此,基于這一認識,提出不充分灌溉理論,即該理論認為,灌溉的目不是實現(xiàn)單位面積產(chǎn)量的最大化,而是單位用水量盡可能提高作物的產(chǎn)量。在我國水資源日漸緊張的背景下,水資源短缺的年代,該理論的提出顯得意義重大。

(2)水稻薄淺濕曬灌,通常水稻灌溉為長期保持較深水層。但是一些地方采用的仍然是串灌、漫灌的方式,水肥流失比較嚴重。近年來,學者研究采用薄、淺、濕、曬的灌溉制度,在節(jié)水方面收到了良好的效果。該系統(tǒng)制度的基本做法為:薄水插秧、淺水返青,在分蘗之前,加強田間濕潤管理,而在分蘗之后,通過曬田、拔節(jié)抽穗保持薄水,以及乳熟保持田間濕潤,確保黃熟濕潤落干。

1.4節(jié)水田間處理

任何一種節(jié)水灌溉措施,在農田水利中的應用,主要的目的是濕潤農作物根系活動層土壤,通過濕潤土壤,這達到作物吸收的需求。節(jié)水田間處理方式,主要包括:①中耕保墑;②麥稈覆蓋。其中,中耕保墑方式為在灌溉之后,耙松表層的土壤,進而把毛細管切斷處理,最終確保水分不輕易蒸發(fā)。而麥稈覆蓋方式,也即是把麥桿切碎之后,鋪在土表上,從而建立一個覆蓋表面,降低水分的蒸發(fā)量。

2節(jié)水灌溉技術在農業(yè)水利中應用的注意事項

在農田水利中應用節(jié)水灌溉技術,毫無疑問,存在著各種不利的條件和制約因素,但是不能回避和無視這些不利的條件和因素,而需要正視它們,通過采取有效的應對措施,克服這些不利因素的影響,最終促進農業(yè)灌溉技術的推廣和應用。這有利于提高我國農田水利的灌溉水平。在農業(yè)節(jié)水灌溉技術推廣中,應注意的問題主要包括以下幾個方面:

(1)根據(jù)土壤條件和農作物的類型,按照因地制宜的原則,合理選擇節(jié)水灌溉技術。在應用和推廣節(jié)水灌溉技術過程中,應根據(jù)種植的農作物類型,以及當?shù)氐耐寥罈l件,合理選擇農田水利節(jié)水灌溉技術。對于農作物產(chǎn)量相對較低的大田糧食作物,在應用節(jié)水灌溉技術時,應重點考慮改進地面灌溉的方式,把節(jié)水灌溉技術作為主體,通過加大資金的投入力度,利用機械化免耕秸稈覆蓋技術、膜壟溝灌溉技術,加強這兩種技術的研究和應用,在條件允許的情況下,適當加大資金投入,采用噴灌和滴灌技術。

(2)按照農業(yè)種植結構的調整方案,合理確定農業(yè)節(jié)水技術。根據(jù)農業(yè)種植結構的調整方案,也即是壓縮農作物的種植面積,尤其是縮小糧食作物種植面積,擴大經(jīng)濟作物種植面積,合理確定各種節(jié)水灌溉技術,提高單方水的效益和經(jīng)濟產(chǎn)出。

(3)積極轉變工作思路,以農民為主體。在技術推廣和應用中,應切實尊重農民意愿,在技術推廣中發(fā)揮農民的主體作用,每一項水利工程的建設,應站在優(yōu)化水資源配置,建設環(huán)保型社會的高度,而不能僅僅重視經(jīng)濟效益,還要注重社會和生態(tài)效益。

(4)在投入的形式上,改變傳統(tǒng)的以農民義務勞動為主的方式,通過市場化的運作方式,吸納社會等多方面的資金,在建設過程中,廣泛收集和采納各方面的意見和建議,發(fā)動社會各界的力量,提高農田水利建設的整體水平。

(5)在污水處理方面,應采用污水分級制度,在一些水資源比較短缺的地區(qū),可采用滴灌技術,把水直接噴灑在植物的根部,這不僅有利于增強吸收,而且可以降低蒸發(fā)量。在我國中西部地區(qū),水資源短缺的地帶,可應用和推廣噴灌、滴灌等技術??偠灾?,在應用和推廣農業(yè)節(jié)水灌溉技術的同時,應結合當?shù)厥菍嶋H情況和各種節(jié)水灌溉技術的特點,合理選擇節(jié)水技術,從而實現(xiàn)節(jié)約水資源,提高農作物產(chǎn)出效益的目標。

3結語

在農業(yè)灌溉水資源日漸緊缺的背景下,在農田水利中推廣和應用現(xiàn)代化的節(jié)水灌溉技術,對于提高農業(yè)灌溉水平,提高水資源的利用率,緩解水資源緊張的局面,具有重要的意義,同時可促進農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在本文中,筆者結合相關的理論文獻,首先分析了農田水利中的各種節(jié)水灌溉技術,然后指出了節(jié)水灌溉技術在農田水利中應用應注意的問題。希望本文有助于節(jié)水灌溉技術的推廣和應用。

作者:譚建國單位:桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)農業(yè)經(jīng)濟服務中心