李波
摘要:該文以河南省為例,介紹了農(nóng)田水利的基本情況,分析了節(jié)水灌溉系統(tǒng)存在的問題,提出了技術(shù)的改造和應(yīng)用,以保障農(nóng)田灌水均勻、維持農(nóng)田土壤良好性狀、改善水資源短缺現(xiàn)狀。
關(guān)鍵詞:農(nóng)田水利工程;節(jié)水灌溉技術(shù);改造;應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動當(dāng)中,由于農(nóng)田灌溉用水所產(chǎn)生的淡水資源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重。與傳統(tǒng)“大水漫灌”的農(nóng)田澆灌方式相比,新型節(jié)水灌溉技術(shù)所追求的目標(biāo),是在最大程度上節(jié)約農(nóng)田灌溉用水的大前提之下,重點(diǎn)滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動過程中對于淡水資源的需求。通過對農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的改造和實(shí)踐應(yīng)用,從根本上緩解了現(xiàn)有淡水資源稀缺和農(nóng)田灌溉需水量巨大兩方面問題之間的矛盾,并在一定程度上,大大的降低了在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動過程中,所必須投入的資金成本和人力成本,有效的提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。但是,現(xiàn)階段在節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣與實(shí)際應(yīng)用方面還存在著諸多方面的問題,需要通過長時(shí)間大面積的具體改造才能進(jìn)一步得到充分的完善。
一、案例基本情況介紹—以河南省為例
1、案例基本情況的概要介紹
首先,河南省位于中國中東部半濕潤地區(qū),地理位置橫跨黃河、淮河、海河、長江四大水系,境內(nèi)河道縱橫交錯(cuò),支流眾多,水量較為充沛。但由于省內(nèi)淡水資源的整體分布水平極不均勻,其中,在農(nóng)業(yè)農(nóng)田用水量相對較大的豫北、豫東平原等地區(qū),水資源分布相對較少,人均水量遠(yuǎn)低于全省平均水平。再者,由于省內(nèi)水資源的開發(fā)程度遠(yuǎn)高于全國平均水平,以至于省內(nèi)地表以及地下水資源流失情況嚴(yán)重。與此同時(shí),全省地表水儲量隨季節(jié)更替變化巨大,汛期與枯水期的年平均徑流量相差有2-3倍之多,水資源較為匱乏,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的不斷展開有著十分嚴(yán)重的影響。
其次,河南省的農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較早,所采取的試驗(yàn)方式也是多種多樣。近些年來,在全省范圍內(nèi),由于土渠道輸水灌溉和低壓管道灌溉兩項(xiàng)節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用的過程中所占比重較大,因而導(dǎo)致其余節(jié)水灌溉技術(shù)的實(shí)際試驗(yàn)應(yīng)用大多停滯不前,技術(shù)發(fā)展水平總體不夠均衡,對于節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用相對仍較為落后。
2、現(xiàn)有灌溉系統(tǒng)所存在的問題
首先,現(xiàn)有大部分節(jié)水灌溉設(shè)施的建造年代相對久遠(yuǎn),服役時(shí)間長、年久失修、老化程度嚴(yán)重等問題常有出現(xiàn),設(shè)備設(shè)施普遍呈“耗能高、效率低”的運(yùn)行狀態(tài),以至于設(shè)備設(shè)施本身的供水能力大幅度降低,水資源在運(yùn)送過程中消耗、流失的情況嚴(yán)重。在這種情況之下,農(nóng)田的有效澆灌面積日益減少,灌溉系統(tǒng)工作效率低下,最終導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益衰減的局面不能得到根本性的轉(zhuǎn)變。
其次,大部分地區(qū)所采用的節(jié)水灌溉技術(shù)仍較為傳統(tǒng),其中,設(shè)備老舊、渠道防滲效果差強(qiáng)人意、配套設(shè)施不夠完整、渠系滲漏等問題時(shí)有發(fā)生。而在一些水資源相對豐富的地區(qū),農(nóng)田澆灌大都維持著“大水漫灌”的傳統(tǒng)農(nóng)田澆灌方式,對水資源開發(fā)利用的效率過于低下,水資源浪費(fèi)現(xiàn)象依然十分普遍。
二、農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的改造與應(yīng)用
因地制宜,合理化運(yùn)用各種節(jié)水灌溉技術(shù),對原有的農(nóng)田灌溉系統(tǒng)進(jìn)行改造,可以在降低原有農(nóng)田灌溉用水量標(biāo)準(zhǔn)的情況下,維持或提高耕地內(nèi)農(nóng)作物的產(chǎn)量,使淡水資源在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動過程當(dāng)中所發(fā)揮出的作用達(dá)到最大,同時(shí)降低干旱等惡劣氣候環(huán)境對農(nóng)作物生長的影響,減少農(nóng)田的灌溉成本,從而最終提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的經(jīng)濟(jì)效益。
1、新型節(jié)水灌溉技術(shù)
(1)新型噴灌技術(shù)
噴灌技術(shù)適用于大面積的農(nóng)田灌溉,在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用范圍十分廣泛。噴灌技術(shù)的作用方式,是在農(nóng)田灌溉的過程當(dāng)中,通過對噴灌機(jī)以及其余配套設(shè)備的合理化使用,將水資源運(yùn)送到農(nóng)田內(nèi),然后模擬自然降水的模式,通過噴頭將水分大面積噴灑至農(nóng)田半空中,用以對農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)作物進(jìn)行充分的灌溉。噴灌的農(nóng)田節(jié)水灌溉方式,具有節(jié)約用水,節(jié)約勞力,少占耕地,提高產(chǎn)量,對地形和土質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng),調(diào)節(jié)各種作物的小氣候,可減免低溫、高溫、干熱風(fēng)的危害,不破壞土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),能保持水土等優(yōu)點(diǎn),且操作簡單、便于控制、灌溉效果均勻,水分在運(yùn)輸過程中的蒸發(fā)、滲漏量較少,是一種相對效率較高的節(jié)水灌溉方式。
(2)防滲式節(jié)水灌溉技術(shù)
防滲式節(jié)水灌溉技術(shù)主要適用于通過水庫水進(jìn)行灌溉的農(nóng)田,在目前的農(nóng)田灌溉系統(tǒng)當(dāng)中,是一種較為常見的節(jié)水灌溉方式。防滲式節(jié)水灌溉技術(shù)的主要理念,實(shí)際上就是通過在耕地中合理布置防滲薄膜、混凝土、石塊等不透水或透水少的材料,為灌溉用水建立專用的輸水通道。
根據(jù)所使用的材料,渠道防滲可分為:①三合土護(hù)面防滲;②砌石(卵石、塊石、片石)防滲;③混凝土防滲;④塑料薄膜防滲(內(nèi)襯薄膜后再用土料、混凝土或石料護(hù)面)等。防滲式節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用,在保證農(nóng)田灌溉的合理性的同時(shí),大大的減少了水資源在運(yùn)輸過程當(dāng)中不必要的浪費(fèi)現(xiàn)象發(fā)生[1]。
(3)滴灌式節(jié)水灌溉技術(shù)
滴灌式節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中被主要應(yīng)用于大棚種植的農(nóng)作物當(dāng)中。滴灌式節(jié)水灌溉技術(shù),主要就是通過輸水通道和微型滴灌的結(jié)合,將灌溉用水精確的送至了農(nóng)作物的根部。按照管道的固定程度,滴灌可分為固定式、半固定式和移動式三種類型。固定式滴灌,其各級管道和滴頭的位置在灌溉季節(jié)是固定的。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡便、省工、省時(shí),灌水效果好。半固定式滴灌,其干、支管固定,毛管由人工移動。移動式滴灌,其干、支、毛管均由人工移動,設(shè)備簡單,較半固定式滴灌節(jié)省投資,但用工較多[2]。滴灌較噴灌具有更高的節(jié)水增產(chǎn)效果,在滴灌的過程中,精確的把握了農(nóng)作物的需水量,十分有效的防止了灌溉水的過度蒸發(fā),從而達(dá)到了節(jié)約灌溉水的目的。除此之外,在灌溉的過程當(dāng)中,還可以根據(jù)農(nóng)作物的具體需要,適當(dāng)?shù)脑诠喔人屑尤朕r(nóng)作物生長所必須的肥料,真正做到水肥一體化,最大程度上的節(jié)約了人力物力。
2、新型節(jié)水灌溉技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
(1)因地制宜的基本原則
因地制宜,需要從田地內(nèi)農(nóng)作物種類的需水情況和田地本身的水土性狀兩個(gè)大的方面出發(fā),結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際狀況,科學(xué)性、合理化的去選擇節(jié)水灌溉技術(shù)的種類。例如,在對生長過程中需水量較大,且灌溉頻率要求較多的糧食作物進(jìn)行節(jié)水灌溉的時(shí)候,就應(yīng)當(dāng)首先采用以地面灌溉技術(shù)為主的節(jié)水灌溉方式。與此同時(shí),在環(huán)境條件允許的狀況之下,還可以采用噴灌技術(shù)等節(jié)水效果明顯的節(jié)水灌溉方式。根據(jù)井灌區(qū)水、土資源狀況,作物類型,選擇適宜的工程措施和灌溉技術(shù)來提高輸、配水效率,將作物栽培措施、節(jié)水抗旱品種篩選、耕作覆蓋等農(nóng)藝措施結(jié)合來提高水分利用率,最終實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)、高效利用。
(2)著重加強(qiáng)管理養(yǎng)護(hù)工作
為了避免節(jié)水灌溉技術(shù)在應(yīng)用過程中出現(xiàn)問題,最大程度上保持節(jié)水灌溉系統(tǒng)的合理化應(yīng)用,確保農(nóng)田節(jié)水灌溉工程應(yīng)用效率的提高,相關(guān)部門應(yīng)該對節(jié)水灌溉工程予以足夠的重視[3]。針對各地不同的節(jié)水灌溉工程實(shí)施情況,制定出相應(yīng)的管理措施和管理制度,節(jié)水灌溉工程開工前,建設(shè)單位就要提前確定該工程的管護(hù)單位,管護(hù)單位全程參與到工程過程中,工程竣工后,做好工程的移交,工程管護(hù)經(jīng)費(fèi)納入縣級財(cái)政,管護(hù)單位在接收工程后要對人員、設(shè)備等進(jìn)行合理化的安排,從而保證在節(jié)水灌溉系統(tǒng)出現(xiàn)問題的第一時(shí)間就可以安排人手從容的展開檢修排查工作,進(jìn)而使節(jié)水灌溉工程運(yùn)行效率和節(jié)水效果同時(shí)得到提高。
三、結(jié)語
綜上所述,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動當(dāng)中,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)田的實(shí)際生長情況,通過對新型節(jié)水灌溉技術(shù)的合理化使用,可以在一定程度上提高農(nóng)田灌溉的均勻程度,有效緩解水資源大量浪費(fèi)的現(xiàn)象發(fā)生;可以在最大程度上減少灌溉過程中的人力投入,有效節(jié)約人工成本;可以促進(jìn)農(nóng)田灌溉水肥一體化建設(shè),有效節(jié)省農(nóng)田管理過程中的勞動量;還可以大幅度提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展等,通過多方面優(yōu)勢的共同作用,從而進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)不斷促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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