徐大勇
(東港市水利事物服務中心,遼寧丹東 118300)
水是農田作物正常生長的關鍵要素之一,為確保水能夠更加高效地進入農田之中,我國大力建設農田水利工程。但我國水資源分布不均衡,受到地理因素的影響,不同區(qū)域之間的水資源量存在很大的差異,加上農田灌溉中使用的灌溉模式存在不合理等問題,極易出現(xiàn)水資源供給不足的問題,從而嚴重影響到農業(yè)的正常生產。為此,我國有關部門應針對區(qū)域內農田生產的具體需求,對節(jié)水灌溉技術進行合理引入和優(yōu)化,并加強水利工程管理,確保該技術得到充分發(fā)揮,在為農田提供足夠水資源的同時,實現(xiàn)對水資源的有效節(jié)約,從而促進我國農業(yè)又好又快發(fā)展。
噴灌式節(jié)水技術主要適用于大面積的農田灌溉,該技術借助水的壓力,讓卷盤可以旋轉起來,從而實現(xiàn)以卷盤為圓心對四周農田進行灌溉。在實際應用過程中,操作人員只需在噴灌機上安裝噴頭,開啟設備,待設備的水壓達到一定值以后,即可穩(wěn)定開展灌溉作業(yè),整個灌溉過程比較簡單方便,對操作人員無較高的要求。在農田噴灌的節(jié)水設計中,需結合區(qū)域內農田的具體情況,通過合理設計相關設備設施,來確保更好地滿足本地農田灌溉需求,然后合理安裝灌溉設備,并進行妥善固定,以此來確保灌溉作業(yè)的順利開展[1]。相關噴灌設備包括移動噴灌機,該設備可以確保作物獲得全面的灌溉,操作簡便,且具有很強的通用性,可適用于各種地形的農田灌溉作業(yè)中。通過合理使用這一設備和機械自動化設備,能夠更好地保障灌溉的效率。但移動噴灌機會消耗很多的資源,占地面積較大,必須使用一些輔助設備,方可完成灌溉作業(yè)。
微灌溉技術具備現(xiàn)代化與先進性的特點,相關設備包括滴頭、泵、灌水器及過濾器等,主要應用在大棚種植中,具有操作簡便、使用年限長、成本低的顯著優(yōu)勢,有利于提升水資源的利用率,現(xiàn)已在農田水利工程中得到廣泛應用,并發(fā)揮著至關重要的作用。微灌溉技術可劃分為滴灌灌溉技術與脈沖式澆灌技術等,不同灌溉形式具有不同的特點,需結合農田水利工程的具體使用需求來進行科學合理的選擇,確保微灌溉技術的優(yōu)勢得到最大化的發(fā)揮。在農田水利工程中應用微灌溉技術時,需將輸送水管鋪設在灌溉區(qū)域內,然后將灌水器安裝在正確的位置,而在具體灌溉中可將適當?shù)姆柿霞尤胨校瑥亩鴰椭魑锔玫纳L[2]。通過有效應用微灌溉技術,不僅可以有效節(jié)省施肥時間,較好地改善土壤結構,提高農作物種植效率與質量,還能夠在很大程度上減少水資源的浪費,切實提高水資源的利用率。
行走式灌溉技術主要指借助農用運輸車與噴灌機等行走式機械設備,帶動節(jié)水灌溉機具在農田間進行行走式灌溉工作。該技術又可分為抗旱保苗節(jié)水灌溉技術、節(jié)水播種技術。其中,抗旱保苗節(jié)水灌溉技術是利用少量的水來根據作物需求定量,然后把這些水灌溉到作物根區(qū)土壤中,以此來有效提高農田作物產量,其能夠有效解決干旱地區(qū)水資源嚴重緊缺的問題,實現(xiàn)農民增收。節(jié)水播種技術是通過對農田作物種子四周土壤進行局部澆灌,在具體實施過程中需先開挖溝渠,進行施肥、播種及灌溉水,并覆土,該技術主要適用于干旱或是半干旱地區(qū)。行走式節(jié)水灌溉技術的適應性很強,且對動力設備的要求相對較低,可在極大程度上減少田間管道工程量,僅需確保農田水源可以順利汲取即可[3]。
對于農田水利工程建設而言,渠道是確保農田水利工程正常運行的關鍵設施之一,一旦其出現(xiàn)損害或是毀壞問題,必然導致滲水問題,從而造成不必要的水資源浪費。通過進一步改善渠道防滲技術,可盡最大程度減少不必要的水資源浪費,目前常見的防滲技術包括三合土防滲面防滲、塑料膜防滲、混凝土防滲及涂料施壓防滲等,在具體應用過程,必須結合區(qū)域內農田生產的具體需求、地質地形條件等選擇最為合理的防滲技術,從而最大程度上降低渠道對水資源的吸收。同時,渠道防滲漏技術主要適用于土渠輸水過程中,能夠避免因為渠道滲漏而造成大量水資源的浪費。而在具體應用過程中,應結合工程實際情況來科學選用防滲漏材料,如混凝土、瀝青、塑料膜等,并采用瀝青護面、土料施壓等技術措施,進而提高渠系水利用系數(shù)的效用,切實保證渠道輸水的高質量開展。
縱觀現(xiàn)階段我國農田水利工程灌溉設計情況,可以發(fā)現(xiàn)普遍存在設計不科學、不合理的問題,嚴重影響到農田生產的效率。主要體現(xiàn)在以下2 個方面。1)農田水利灌溉工程的設計缺乏全面、真實的地質地形勘察數(shù)據支撐,這就導致農田水利灌溉設計與節(jié)水灌溉技術的應用受到很大的阻礙[4]。2)農田灌溉工程的設計中,盡管有的單位在開展工程設計前已充分勘察工程現(xiàn)場的地質條件、氣候等,也獲得了較為全面的信息數(shù)據,然而在實際設計環(huán)節(jié)中卻沒有合理利用這些信息數(shù)據,導致最終設計存在諸多不合理之處,嚴重影響到灌溉技術施工的質量和應用效率。
我國土地面積廣闊,南北的經緯度跨度很大,所以我國南北地區(qū)的氣候條件存在較大的差異。以北方地區(qū)為例,其環(huán)境干燥、干旱,可依靠自然降水量進行農業(yè)灌溉的周期相比南方長,加上地理位置限制了自然河流灌溉的利用,所以需要頻繁開采地下水來滿足農田用水需求,但由于空氣干燥、太陽光照強烈、風大等氣候條件,導致灌溉中水分容易蒸發(fā)。針對這一情況,在水利工程中應用節(jié)水灌溉技術時,需對區(qū)域的這一特殊性進行全面考慮,深入研究更加適宜地區(qū)氣候條件和環(huán)境的節(jié)水灌溉技術。
在農田水利工程運行過程中,由于受到人為因素的影響,導致相關設施容易出現(xiàn)損壞等問題,這就大大影響到水利工程的灌溉質量。主要體現(xiàn)以下2 方面。1)相關工作人員缺乏節(jié)水觀念,也沒有充分掌握相關節(jié)水灌溉技術,盡管安裝了具備較強技術性的節(jié)水設施設備,但時常由于工作人員缺乏相關專業(yè)技術,或是沒有做好相關維護和管理工作,導致這些設施設備的作用得不到發(fā)揮,甚至造成大量水資源的浪費[5];2)農戶缺乏節(jié)水意識,依然沿用傳統(tǒng)灌溉方式,甚至有的農戶由于文化程度較低,為了一己私利而盜取水利工程設施設備,這就造成水利工程設施受到破壞或是損毀,從而嚴重影響到節(jié)水灌溉的實施。
在運用高效節(jié)水灌溉技術前,相關部門需安排專業(yè)人員前往水利工程建設現(xiàn)場,借助先進的勘探設備和儀器來進行有效調查,明確農田的數(shù)量、類型、耕種面積、農作物各時段的需水量,然后對這些數(shù)據進行有效利用,科學設計農田水利工程灌溉方案,選擇最為適宜的節(jié)水灌溉技術,以此來確保灌溉的充分性與均勻性。1)合理設計區(qū)域內的農田種植結構,應結合當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的具體情況,確定農作物的實際種植規(guī)模,從而科學設計和優(yōu)化農田中農作物的種植結構,選用最為適宜的節(jié)水灌溉技術,可大膽嘗試新型的農作物種植技術,最終實現(xiàn)水資源的合理運用[6]。2)有效設計灌溉的時間和用水量,即立足于工程實際,進一步強化引水渠道工程,然后對灌溉時間與數(shù)量進行合理設計;同時結合農作物生長的不同時期,來科學設計不同時間段內農田的灌溉時間與數(shù)量,在這一過程中,需對農作物不同生長階段的用水量、蒸發(fā)量(水的自然蒸發(fā)、渠道吸收損失等)進行綜合考慮,通過多次試驗與分析,來明確農作物的最佳灌溉時間與灌溉水量,再根據變量與定值之間的對比與計算,從而確保農田灌溉的實效性。為確保農作物的健康生長,需要對各種影響因素進行充分考慮,因地制宜地設計農田水利工程灌溉方案,采用最為適宜的節(jié)水灌溉技術,以此來保證農作物的正常生長,并確保每一滴水都得到有效利用。
農田水利工程建設應結合地區(qū)實際水資源分布情況、自然環(huán)境與氣候等因素,統(tǒng)籌規(guī)劃水利工程建設,秉持著“科學發(fā)展觀”的原則,對當?shù)剞r業(yè)用水與生活用水加以合理配置,并制定行之有效的用水制度,實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置,確保水資源得到科學化、標準化的應用,以此來提高農村居民的節(jié)水意識,使之充分認識到節(jié)約用水的重要性,并在農業(yè)生產中自覺使用節(jié)水灌溉技術[7]。由于不同區(qū)域的地質地形、氣候環(huán)境等都有著一定的差異,為能夠更好地滿足當?shù)剞r田灌溉的需求,實現(xiàn)水資源的高效利用,就必須對這一差異進行充分考慮,選擇最為適宜的灌溉技術與灌溉設備。例如,對于因為水資源運輸流動中發(fā)生的蒸發(fā)或是滲透問題,可選用對水資源運輸?shù)母咝Ч?jié)水技術(三合土防滲面防滲、塑料膜防滲、混凝土防滲及涂料施壓防滲等),進一步強化水渠的防滲透功能,利用混凝土、瀝青、塑料膜等材料來進行水渠建設,還需強化輸水管道的建設,以此來實現(xiàn)對水資源運輸流動中消耗水量的有效控制,在一定程度上節(jié)約水資源,確保水資源得到充分利用。
為確保節(jié)水灌溉技術在農田生產中得到有效應用,相關部門必須積極發(fā)揮自身職能,提高對節(jié)水灌溉技術的重視程度,并成立專門的節(jié)水灌溉小組。該小組成員具備較強的節(jié)水意識,充分掌握相關農田灌溉技術及相關操作、維修管理方法等,由該小組人員定期對農田水利工程中的各項節(jié)水設備設施進行檢修、維護,確保設備始終處于良好的運行狀態(tài);同時,該小組成員需深入農村地區(qū),為當?shù)剞r戶詳細講解節(jié)水灌溉的重要性,并指導農戶正確使用相關設備設施。同時,需與時俱進,借助村廣播站、宣傳欄與抖音等新媒體平臺,向當?shù)剞r戶宣傳節(jié)水灌溉知識與相關技術,從而促使其樹立先進的節(jié)水灌溉理念,并能夠更好地應用節(jié)水灌溉技術。另外,針對水利工程設備設施被毀壞或是損壞等問題的處理,相關部門需制定相關的管理制度,加強對水利工程的管理,安排專人進行定期巡查,一旦發(fā)現(xiàn)有人損壞設備設施,需在當?shù)剡M行嚴厲批評教育,讓農戶們認識到保護水利工程的重要性,并自覺保護水利工程。
面對水資源日益緊缺的困境,我國相關部門必須結合當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的需求、地質地形、自然環(huán)境與氣候因素等方面,選用最為適宜的節(jié)水灌溉技術,并從當?shù)剞r田生產需求實際出發(fā),進一步優(yōu)化農田節(jié)水灌溉技術,有效強化水利工程管理工作,從而有效避免水資源的浪費,提高水資源利用率,為農戶帶來更多的收益。