談農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)
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關(guān)鍵詞:農(nóng)田水利；節(jié)水灌溉；工程模式；安徽壽縣
壽縣隸屬于淮南市，東鄰長(zhǎng)豐縣，南與六安市相連，北與淮南市區(qū)毗鄰，總?cè)丝?37萬(wàn)人，擁有25個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，耕地11.87萬(wàn)hm2。壽縣是安徽省最早入選的歷史文化名城之一，也是中國(guó)豆腐的發(fā)祥地，擁有4A景區(qū)2個(gè)、全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位6處，是安徽省7個(gè)重點(diǎn)旅游城市之一。壽縣的氣候?qū)儆诩撅L(fēng)性濕潤(rùn)性氣候類型，四季分明，春秋短、冬夏長(zhǎng)。全年平均氣溫14.8~14.9℃，7月最熱，平均氣溫為27.9℃；1月最冷，平均氣溫為0.7℃。農(nóng)業(yè)種植以水稻、小麥和棉花為主，2019年水稻總產(chǎn)118.79萬(wàn)t，播種面積17.08萬(wàn)hm2；小麥總產(chǎn)58.4萬(wàn)t，播種面積11.61萬(wàn)hm2；稻漁綜合種養(yǎng)9866.67hm2。建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田2666.67hm2，完成了5286.67hm2農(nóng)田水利“最后一公里”。當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了高質(zhì)量發(fā)展階段，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速進(jìn)步。在發(fā)展過(guò)程中，水資源短缺問(wèn)題日益突出，成為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸之一，其中以中西部地區(qū)尤為突出。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)對(duì)水資源的需求量很大，如何合理利用好水資源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉必須引起高度重視，這也是水利工作者需要研究的課題之一。合理利用節(jié)水灌溉技術(shù)，不僅可以避免不必要的水資源損耗，而且可以提高農(nóng)田灌溉的質(zhì)量和效果，同時(shí)可以大大提高水資源的使用效率，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有著不可估量的作用。20多年以來(lái)，我國(guó)農(nóng)田水利灌溉技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，節(jié)水效益日益顯現(xiàn)，但在農(nóng)田灌溉節(jié)水技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中也面臨不少問(wèn)題，應(yīng)在實(shí)踐中采取措施逐步加以解決[1]。
1農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)概述
在我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，節(jié)水灌溉技術(shù)的研究和應(yīng)用已取得了初步成效[2]。截至目前，我國(guó)水利灌溉技術(shù)已達(dá)到數(shù)十種，59%以上的成熟度相對(duì)較高，每一種技術(shù)都有其獨(dú)特的適用范圍和灌溉特點(diǎn)，還有一部分技術(shù)要在實(shí)踐中加以完善，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水利的灌溉效果。節(jié)水灌溉方法的選取，主要考慮以下幾個(gè)方面：一是避免采用傳統(tǒng)的大水漫灌方式，有效減少水體滲漏損失量和水體蒸發(fā)量；二是減少水分在灌溉中的深層次滲漏問(wèn)題，避免水體從地表流失；三是減少土壤內(nèi)部水分蒸發(fā)量，提高天然降水的利用效率；四是對(duì)農(nóng)田水利灌溉進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，提高水資源使用質(zhì)量和效率。
2節(jié)水灌溉工程模式
2.1設(shè)施農(nóng)業(yè)高效節(jié)水模式
設(shè)施農(nóng)業(yè)是一種人為制造適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境，主要采用日光溫室和塑料大棚等保護(hù)措施，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的高效生產(chǎn)[3]。設(shè)施農(nóng)業(yè)灌溉中常見(jiàn)的節(jié)水技術(shù)有微噴灌和滴灌等。技術(shù)模式主要分為塑料大棚、水源工程、輸水管道、灌溉首部樞紐和灌水器等。常用的灌水器有滴微噴灌管和滴微噴頭等，結(jié)合薄膜覆蓋進(jìn)行膜下灌溉等。
2.2井灌區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)灌溉模式
井灌區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)灌溉模式采用非充分的灌溉模式，可以確保作物在水分敏感期得到充足的水分供應(yīng)，在需水非敏感期可以不供水或少量供水，從而進(jìn)一步擴(kuò)大節(jié)水灌溉面積。對(duì)于大田作物，宜采用管道輸水灌溉或可以移動(dòng)的噴灌設(shè)施；對(duì)于經(jīng)濟(jì)作物，宜采用半固定型的噴灌或微噴灌設(shè)施。
2.3丘陵灌區(qū)灌溉技術(shù)模式
丘陵地區(qū)水源比較緊缺，且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)整體水平較高，一般采用提水灌溉技術(shù)模式。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于管材選擇、水源選取、渠管連接和施工技術(shù)等。提水灌溉技術(shù)模式主要分為2種形式：一是利用方塘和水井作為灌溉水源，主要適用于河邊水源條件較好，且有一定耕地面積的丘陵區(qū)，可以采用高揚(yáng)程泵由輸水管道進(jìn)行直接灌溉，經(jīng)輸水管道把水運(yùn)輸?shù)缴缴辖ㄔO(shè)的水池中，實(shí)現(xiàn)自壓輸水灌溉；二是利用河道的地表水，在河邊入口處建設(shè)提水站完成灌溉。
3節(jié)水灌溉技術(shù)和方法
在農(nóng)田水利灌溉中，不同作物的根系吸水能力不同，因而宜采用不同的灌溉方法，且各種灌溉方法存在明顯的差異性。
3.1農(nóng)田微灌技術(shù)
農(nóng)田微灌技術(shù)主要表現(xiàn)為滴灌方式，需要灌溉的農(nóng)田區(qū)域使用輸水管道輸送水資源，再安裝滴灌裝備，將水資源通過(guò)小流量方式輸送到植物根部。這種方式具有灌溉均勻程度高、節(jié)省水資源、對(duì)水分吸收率高、水資源損耗小、灌溉效率高等優(yōu)點(diǎn)。
3.2噴灌技術(shù)
為了保證噴灌高質(zhì)量開(kāi)展，宜使用多種灌溉設(shè)備。通常情況下，主要設(shè)備有發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)，將水從水源處輸送到缺水的大田中，再通過(guò)加壓設(shè)施使水從噴嘴噴出，通過(guò)調(diào)整噴嘴位置，確保噴灑均勻，減少水資源損失，提高水資源利用率，同時(shí)也能提高大田灌溉進(jìn)度。
3.3地下管網(wǎng)工程
對(duì)水源進(jìn)行管道輸送灌溉時(shí)，地下管網(wǎng)施工技術(shù)不可或缺。應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和要求，在設(shè)計(jì)地下管道時(shí)，結(jié)合多種因素，如當(dāng)?shù)丨h(huán)境因素、外部氣候條件，確定地下管網(wǎng)的寬度和深度，還要考慮當(dāng)?shù)亟邓闆r[4]。在地下管網(wǎng)施工時(shí)，管道通暢是重要環(huán)節(jié)之一，因而外部施工時(shí)，對(duì)地下管道應(yīng)進(jìn)行一定的保護(hù)，確保管道底部平整，減少因長(zhǎng)時(shí)間積水造成腐蝕等。此外，地下管道安裝時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持先干管后支管的安裝順序。在接頭連接處，接頭部分始終保持粗糙，使粘接效果更好。
3.4水源井工程
在水利灌溉施工中，水源井建設(shè)是關(guān)鍵內(nèi)容之一，包括井房建設(shè)、水源井建設(shè)等。施工中應(yīng)考慮的工程指標(biāo)有地質(zhì)構(gòu)造、施工地點(diǎn)、水資源分布和地理區(qū)位情況等。因此，水源井建設(shè)分為2種情況：一是水源井建設(shè)地點(diǎn)與湖泊、河流等水源地較近，為了減少不必要的物力、人力資源浪費(fèi)，短時(shí)間內(nèi)完成水利灌溉施工，可以采用截潛施工方式，充分利用河流和水庫(kù)，使施工進(jìn)度大大加快；二是施工地點(diǎn)水資源匱乏、常年干旱，必須先充分了解水位情況，確定施工地點(diǎn)是否符合要求，再進(jìn)行水源井建設(shè)。井房建設(shè)中，要先開(kāi)展立模工作，然后配置鋼筋、澆混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，可將模拆除。
4農(nóng)田水利灌溉節(jié)水實(shí)施要點(diǎn)
4.1合理配置水資源
我國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)短缺的國(guó)家，在農(nóng)田水利設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)，要充分了解當(dāng)?shù)厮Y源的分布特點(diǎn)和農(nóng)作物種植類型。在節(jié)水灌溉水利工程實(shí)施過(guò)程中，要考慮當(dāng)?shù)厮h(huán)境狀況、生態(tài)環(huán)境狀況，實(shí)現(xiàn)自然環(huán)境與農(nóng)田水利工程的協(xié)同發(fā)展。同時(shí)，還要考慮到生活用水和自然用水的關(guān)系，必須落實(shí)對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)工作，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與水環(huán)境的有效保護(hù)。
4.2建立節(jié)水灌溉示范工程
在節(jié)水灌溉水利工程施工中，要明確灌溉工作節(jié)水指標(biāo)，同時(shí)對(duì)農(nóng)田進(jìn)行合理連接和分區(qū)，可以有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到保證，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的有效銜接。此外，在建立節(jié)水灌溉質(zhì)量工程中，可以借鑒其他地區(qū)成功的范例，提高農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程的質(zhì)量水平。
4.3有效運(yùn)用生物技術(shù)
不同作物需水規(guī)律不同，對(duì)不同作物進(jìn)行生物學(xué)研究，分析其生長(zhǎng)特性和水資源需求狀況，可確保各種農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)，使各種農(nóng)作物獲得足夠的水分，從而實(shí)現(xiàn)灌溉節(jié)水工作和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙向效益。
5參考文獻(xiàn)
[1]潘新春.農(nóng)田水利灌溉節(jié)水技術(shù)要點(diǎn)[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2018，38（29）：35.
[2]張華波.節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)[J].南方農(nóng)業(yè)，2020，14（23）：201-203.
[3]劉辰星，李淇涵.農(nóng)業(yè)水利工程中高效節(jié)水灌溉的技術(shù)要點(diǎn)[J].江西農(nóng)業(yè)，2020（3）：33-34.
[4]丁在彪.水利工程灌溉施工技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息，2019，16（17）：104-105.
作者：王世修 單位：壽縣水利局安豐塘灌區(qū)管理所