王穎苗山西省水利水電科學(xué)研究院 山西 太原 030002
在我國的農(nóng)業(yè)建設(shè)當(dāng)中,農(nóng)田水利的建設(shè)是關(guān)鍵的內(nèi)容舉措,而在農(nóng)田水利的建設(shè)當(dāng)中,節(jié)水灌溉技術(shù)起到了非常關(guān)鍵地作用,對解決農(nóng)業(yè)用水緊張的現(xiàn)狀具有十分重要的現(xiàn)實意義?,F(xiàn)階段,對于節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利建設(shè)中的應(yīng)用的重視程度逐步提高,針對此問題的研究正逐步走向深入與成熟。
節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢在于可以對當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長情況與水文水資源環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)籌調(diào)配,從而彌補傳統(tǒng)灌溉技術(shù)只適用于結(jié)實土壤,無法滿足疏松土壤灌溉的要求。這是因為傳統(tǒng)灌溉技術(shù)會導(dǎo)致水量深層滲漏,地下水位上升,從而引發(fā)土壤鹽堿化問題,而且傳統(tǒng)灌溉技術(shù)的用水量無法調(diào)節(jié),容易造成超量灌溉和水資源浪費。現(xiàn)階段,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,節(jié)水灌溉技術(shù)的更新也在持續(xù)進(jìn)行,比較主流的節(jié)水灌溉技術(shù)包括微灌技術(shù)、噴灌技術(shù)和灌溉渠道防滲技術(shù)。具體分析如下:
微灌技術(shù)主要包括脈沖法、滴灌法、微噴法等,微灌技術(shù)的“微”體現(xiàn)在灌溉水流量小且均勻,以及具有針對性的通過管道末級灌水器將灌溉水和肥料直接送達(dá)根部附近土壤兩個方面。
微灌技術(shù)在我國的大棚種植中應(yīng)用較廣,主要是通過將灌溉管道設(shè)置到農(nóng)作物根部,并將肥料溶于灌溉水當(dāng)中,一方面提高灌溉和施肥的效率,提高水資源和化肥的利用率,另一方面可以節(jié)省人力物力。
雖然微灌技術(shù)的節(jié)約性、高效性和適應(yīng)性特點突出,但是其較高的建設(shè)成本和灌溉口易堵的使用通病是制約其更大范圍推廣應(yīng)用的阻礙。
噴灌技術(shù)的具體應(yīng)用形式是利用設(shè)備對灌溉水進(jìn)行泵送,再由噴頭將灌溉水噴向空中以形成水滴,最終水滴自由落體于農(nóng)田完成灌溉。
該技術(shù)適用于大中型農(nóng)田灌溉,對地形、土壤、灌溉路徑等無具體要求,適用性極強,可以極大提升農(nóng)田灌溉的機械化、自動化水平,是推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要技術(shù)方法。但是在多風(fēng)的天氣條件下,會出現(xiàn)噴灑不均,用水量增大的情況。
灌溉渠道是灌溉水由源頭到達(dá)灌溉土地的必經(jīng)之路,在流經(jīng)的過程中會因為滲漏等問題導(dǎo)致灌溉水的流失,從而增加水資源的消耗。為此,對灌溉渠道進(jìn)行防滲施工,就是要避免發(fā)生水資源滲漏問題,最大程度的使水資源用于灌溉?,F(xiàn)階段比較常見的灌溉渠道防滲技術(shù)包括石料砌塊防滲、混凝土襯砌防滲、膜料鋪設(shè)防滲等。而且,在灌溉渠道防滲施工的過程中,要注意對灌溉區(qū)和非灌溉區(qū)進(jìn)行防滲分離,以提高灌溉水的利用效率。
節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計需要在實地考察與調(diào)研基礎(chǔ)之上進(jìn)行,以使節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計適用于應(yīng)用地氣候、地形、水文、地質(zhì)等環(huán)境條件,具體來說,應(yīng)用地土壤的含水率、密度等級、凍漲系數(shù)、滲透系數(shù)等土壤特性信息,灌溉地區(qū)的地形地貌特征等都是節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用設(shè)計所要涉及的內(nèi)容。然而現(xiàn)階段,部分設(shè)計人員人浮于事,設(shè)計方案紙上談兵,或者實地考察浮皮潦草,使得節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計脫離實際,一方面不具備適用性,另一方面也造成了建造資源的浪費。
隨著節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用推廣,節(jié)水灌溉施工工程的數(shù)量不斷增加,且由于節(jié)水灌溉技術(shù)的技術(shù)水平不斷提高,對施工工程的質(zhì)量要求也不斷提高。但是現(xiàn)階段,部分主管建設(shè)單位依然延續(xù)了過往懶散的工作作風(fēng),忽視對節(jié)水灌溉工程施工的監(jiān)理工作,缺少必要的旁站現(xiàn)場監(jiān)理環(huán)節(jié),這就使得節(jié)水灌溉工程施工過程中出現(xiàn)的不規(guī)范操作等問題無法及時整改,導(dǎo)致整個工程存在質(zhì)量隱患,影響到后期的節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用,較為突出的問題是管道滲漏。
節(jié)水灌溉技術(shù)的先進(jìn)與優(yōu)越集中體現(xiàn)在針對性方面,不僅是針對農(nóng)作物需水情況,更是針對灌溉地區(qū)的地理與氣候條件,可以說針對性,是節(jié)水灌溉技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)提高水資源利用率和實現(xiàn)節(jié)約用水目的的基礎(chǔ)性保障。
注重節(jié)水灌溉技術(shù)的適用性,堅持因地制宜,能夠有效避免因灌溉技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)引起的水土流失、土壤堿化、過度灌溉等問題。微灌、噴灌等不同類型的節(jié)水灌溉技術(shù)基本上滿足了現(xiàn)階段我國不同地區(qū)的土地需求,在很大程度上提升了節(jié)約用水的整體水平。
在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下,各行各業(yè)都在引用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),以提高行業(yè)的現(xiàn)代化、信息化、數(shù)據(jù)化水平,農(nóng)田水利建設(shè)方面亦可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用,集中體現(xiàn)在節(jié)水灌溉工程建設(shè)與技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中配水與節(jié)水的協(xié)同結(jié)合。
在節(jié)水灌溉工程建設(shè)當(dāng)中,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用可以使防滲等施工內(nèi)容有更多地數(shù)據(jù)和案例作為參考,能夠通過大數(shù)據(jù)分析得出最佳的施工方案,選用最適宜的防滲技術(shù),從而提升工程的地區(qū)適用性和合理性,提升灌溉渠道的節(jié)水性能。另外,在相關(guān)的配水工作中,工作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)整體的水資源調(diào)控與動態(tài)監(jiān)測,實時回傳的數(shù)據(jù)信息能夠使配水更精細(xì)的滿足于需水,從而控制需水在最經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)上,以達(dá)到節(jié)水的目標(biāo)。
可以說,運用現(xiàn)代技術(shù)實現(xiàn)配水與節(jié)水的協(xié)同,是改變我國農(nóng)業(yè)大國而非農(nóng)業(yè)強國現(xiàn)狀的有效方法,是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化程度的有效途徑。
綜上所述,節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利建設(shè)中的應(yīng)用,能夠提高水資源利用率和控制灌溉成本,隨著研究水平的不斷提高并通過與先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合,節(jié)水灌溉技術(shù)的方案將逐漸完善,更具有適用性和針對性,從而實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。