隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)生了變化,新型農(nóng)業(yè)技術、機械設備開始進入生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)水利灌溉技術、節(jié)水技術是比較重要的組成部分,運用農(nóng)業(yè)水利灌溉模式與節(jié)水技術,能夠有效提升灌溉效率,保障灌溉質(zhì)量,滿足農(nóng)作物生長需求,實現(xiàn)對資源的合理化利用。
一、我國農(nóng)業(yè)水利灌溉模式與節(jié)水中存在的問題
(一)研究深度不足
我國一直存在水資源緊缺問題,需要積極開展節(jié)約、保護水資源等工作。但是在研究中發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉中部分灌溉技術的使用容易造成水資源出現(xiàn)流失等問題,甚至還會對農(nóng)作物的健康生長產(chǎn)生不良影響。節(jié)水灌溉技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有極為重要的地位,通過對傳統(tǒng)灌溉方式進行創(chuàng)新,在綜合作物具體生長情況、需水量等基礎上使用科學方法,提升農(nóng)田生產(chǎn)收入,促進農(nóng)業(yè)機械化、現(xiàn)代化發(fā)展。目前,我國已經(jīng)大力推廣實施節(jié)水灌溉技術,在普及范圍方面相對較好,但在實際中還需不斷加大研究力度,進一步完善節(jié)水灌溉技術,提升水資源配置的合理性,實現(xiàn)高效利用目標,在提升水環(huán)境、水資源承載力的基礎上,促進我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
(二)節(jié)水意識不強
在研究中發(fā)現(xiàn)部分種植戶依然使用傳統(tǒng)的灌溉方式,他們認為只有使用傳統(tǒng)的灌溉方式才能促進農(nóng)作物的健康生長,對于灌溉過程中所出現(xiàn)的水資源浪費問題的關注度不高。雖然相關部門已經(jīng)加大了對節(jié)水灌溉方式的宣傳力度,然而面對思想守舊的種植戶來講,難以理解節(jié)水灌溉的優(yōu)勢,不愿意投資新型節(jié)水灌溉設施。
(三)管理力度不大
目前,我國農(nóng)業(yè)水利灌溉過程中還存在一些問題,如灌溉渠歸屬問題、使用與維護劃分問題等。另外,受基礎設施資金投入力度不足等的影響,所建設的渠道質(zhì)量存在問題,在后期階段中也沒有投入相應的資金開展維護工作,隨著使用時間的不斷延長,灌溉設施出現(xiàn)年久失修等問題,進而影響灌溉效率,難以實現(xiàn)節(jié)水目標。
(四)基礎設施薄弱
在開展農(nóng)業(yè)水利灌溉工作時,需要加大對建設質(zhì)量的把控力度,嚴格按照設計的內(nèi)容、標準開展施工工作,保障灌溉工程的科學性。然而,對于部分已經(jīng)建成較長時間的灌溉渠系來講,由于使用年限長,已經(jīng)出現(xiàn)老化,后續(xù)并未及時開展維護等,使其原有的價值難以發(fā)揮出來,只能保障基礎功能。目前,我國針對水利灌溉工程已經(jīng)出臺了相應的政策,重點針對已經(jīng)出現(xiàn)老舊的灌溉設施進行改造,但在實際中依然存在一些問題,改造工程進展相對較慢。
二、農(nóng)業(yè)水利灌溉模式與節(jié)水技術
(一)溝渠灌溉模式
在農(nóng)業(yè)灌溉中溝渠灌溉模式屬于比較重要的方式,在運用中要求種植戶從地勢差異等方面出發(fā),確保水能夠直接進入田間。此種灌溉模式在操作方面比較簡單,成本相對較低,應用廣泛。但是溝渠灌溉方式容易出現(xiàn)水資源浪費等問題,在使用中容易造成部分水會直接被土地所吸收,并未進入田地,甚至一些水在流動中逐漸被蒸發(fā)等。由于其難以充分發(fā)揮水資源的作用,出現(xiàn)浪費等問題,因而已經(jīng)減少了使用。目前,人們已經(jīng)修建了不少蓄水池針對溝渠引入了新型防滲技術,在一定程度上減少了滲水現(xiàn)象,能夠達到節(jié)約水資源的目的。采取渠道灌溉節(jié)水措施可以實現(xiàn)避免出現(xiàn)水資源浪費目標,但是因其本身的節(jié)水作用有限,尚未完全解決水資源浪費方面的問題。
(二)低壓管道灌溉技術
使用低壓管道灌溉技術時,需要運用低壓管替代明渠輸水方式,借助水管、水泵等設備,可以減少在運輸階段中出現(xiàn)的滲漏、蒸發(fā)等問題,同時,在輸水量方面相對較大,有效解決了缺水等問題,提升了灌溉效率,實現(xiàn)了對水資源的合理化利用。借助管道替代溝渠可以減少對土地資源的占用,緩解一定的人均耕地資源不足等問題,具有較好的使用效果。此外,地壓管道在成本方面相對較低,養(yǎng)護工作便捷性較強,已經(jīng)廣泛運用到農(nóng)田灌溉中。
(三)噴灌技術
有研究表明使用噴灌技術比大水漫灌方式能夠節(jié)約30%的水資源,且在運用階段中主要集中在農(nóng)作物較為密集的大田中,不僅可以提升農(nóng)作物產(chǎn)量,還可以實現(xiàn)對耕地的合理化利用。
1.全移動管道形式的噴灌。此種模式的運用能夠有效提升設備利用效率,降低設備采購方面的費用支出,適用于許多農(nóng)田。但是在使用中容易存在生產(chǎn)效率難以達到預期效果等問題,使后續(xù)工作開展受到影響。
2.固定管道前提下的噴灌技術。一般情況下這種方式需要將部分件埋入土壤中,確保其處于穩(wěn)定狀態(tài),且在前期階段需要投入大量資金。但是從運用層面來講,具有操作便捷、易于管理等特點,能夠有效提升工作質(zhì)量。
3.處于半固定前提下的噴灌技術。此項技術融合了上述兩種技術的優(yōu)勢,具有操作便捷、效率較高等特點,可以提升水資源運用效率。但是在實際使用時需要根據(jù)區(qū)域環(huán)境情況進行選擇,如果環(huán)境不佳,容易影響其運用效果。
(四)滴灌技術
在灌溉中運用滴灌技術可以滿足可持續(xù)發(fā)展要求,緩解水資源緊缺等問題。在使用中需要工作人員操作相應的控制閥門,實現(xiàn)對滴水量的有效控制,節(jié)約滴水時間,減少水土流失等。在研究中發(fā)現(xiàn)運用滴灌技術開展灌溉工作時,可以減少30%~60%的農(nóng)業(yè)用水量,對于節(jié)約水資源方面有積極影響。目前,我國農(nóng)業(yè)水利滴灌技術已經(jīng)開始向著自動化的方向發(fā)展,減輕了種植人員的工作壓力,加之灌溉工作以機械化操作為主,可以避免出現(xiàn)灌溉不均等問題,確保農(nóng)作物的健康生長。雖然在農(nóng)業(yè)種植中沒有哪一種灌溉方式能夠適用于所有農(nóng)田,但是在實際運用中需要從具體情況出發(fā),確保分析的深入性,選擇正確的灌溉方法,減少不必要的問題,確保農(nóng)田灌溉工作的高效開展。如自壓滴灌技術就是借助坡降所產(chǎn)生的落差,結合滴灌帶等設備,在相互協(xié)作基礎上實現(xiàn)對作物底部的灌溉。不論是池塘水或是井底水,借助地形所形成的自然落差、自動恒壓裝置等,能夠?qū)崿F(xiàn)對水資源浪費的合理化控制,實現(xiàn)對水資源的合理化運用。在技術運用中要求工作人員需要做好分析工作,重點針對輸水量、特征等進行研究,形成完善的滴灌系統(tǒng),確保防滲防透工作的有效開展。
三、農(nóng)業(yè)節(jié)水措施在水利灌溉中的運用
(一)展現(xiàn)節(jié)水作用
我國屬于農(nóng)業(yè)大國,其中,水利灌溉屬于重點內(nèi)容,但是我國又存在比較嚴重的缺水問題,因水資源有限,難以支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。因此,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中需要不斷創(chuàng)新水利灌溉模式,根據(jù)區(qū)域的具體情況采取有效的節(jié)水措施,實現(xiàn)對水資源的合理化利用,減少水資源浪費,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進行。在科學技術快速更新背景下,農(nóng)田水利灌溉中需要主動運用新型節(jié)水技術,如針對輸水渠道開展防滲處理工作,實現(xiàn)對管控的有效控制,確保水量的合理性等。
1.開展防滲處理工作。應避免輸水管道在水資源運輸階段中出現(xiàn)過量損耗等問題。在管材選擇時可以使用不銹鋼管材等,進一步提升管道防滲效率,解決過去管道隨著使用時間的不斷延長而出現(xiàn)污染環(huán)境等問題。在灌溉工程中,保障輸水管道質(zhì)量直接影響系統(tǒng)的完整性,因此,需要組織專業(yè)人員進行日常巡檢、清淤等工作,提升對管理的處理效果,積極開展維護與清理工作,確保內(nèi)部沒有雜物、淤泥等,保障管道的暢通性。同時,需要針對水流壓力等進行控制,避免因壓力過大而造成噴濺等問題發(fā)生。
2.在開展設計、規(guī)劃等工作時,應組織專業(yè)人員開展實地調(diào)查工作,針對區(qū)域內(nèi)水資源實際情況進行調(diào)查,進而設計出最適合的管道凈流量,實現(xiàn)對水資源的合理運用,保障農(nóng)作物的健康生長。
(二)重視節(jié)水灌溉管理
在農(nóng)業(yè)灌溉過程中節(jié)水灌溉管理技術的有效運用直接影響著灌溉效率,因而在開展灌溉管理工作時,應明確管理重點:
1.針對節(jié)水措施進行全面研究,提升設計的科學性。工作人員也要提前掌握農(nóng)作物的種植要求,針對地理環(huán)境特點等進行分析,了解種植區(qū)域內(nèi)的土壤情況,制訂有效的節(jié)水灌溉方案,提升節(jié)水灌溉管理效率,在工作中應從當?shù)氐膶嶋H情況出發(fā),制定最適合的節(jié)水措施。
2.完成耕地土質(zhì)檢查工作。以農(nóng)田具體情況為主,形成可行的灌溉措施。如果種植區(qū)域內(nèi)以中低產(chǎn)土壤為主,需要及時采取相應的改造措施,確保工作的有效開展,實現(xiàn)提升節(jié)水灌溉經(jīng)濟效益目標。
3.提升對日常管理的重視程度。積極開展維護管理工作,解決管道出現(xiàn)老化、磨損等問題,同時,積極開展維護工作,在保障質(zhì)量的前提下延長使用壽命,達到提升工作效率的目標。在工程中應當針對灌溉設備開展檢查工作,對于難以滿足工作要求的設備,應及時替換,避免對正常工作產(chǎn)生不良影響,實現(xiàn)提升節(jié)水效率的目標。
(三)引入先進節(jié)水技術
利用先進的科學技術能夠解決農(nóng)業(yè)發(fā)展中的問題,促進農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,達到提升經(jīng)濟效益的目標。在研究中發(fā)現(xiàn)如果依然使用傳統(tǒng)灌溉模式,勢必會出現(xiàn)水資源浪費等問題,甚至還會對農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生不良影響,在發(fā)展中應加大新技術的引入力度。在農(nóng)業(yè)發(fā)展中,為了實現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展目標,需要從發(fā)展過程出發(fā),確保灌溉技術的合理化運用,發(fā)揮先進節(jié)水技術的作用。
1.在技術支持下新型節(jié)水技術不斷產(chǎn)生,可以提升水利灌溉效率。在遙感技術的使用下,能夠全面分析水資源的實際分布情況,借助全球定位系統(tǒng)(GPS)技術可以提升水資源定位的精準性,利用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術能夠提升水資源利用效率,實現(xiàn)對水資源利用方式的全面規(guī)劃,提升節(jié)水灌溉工程建設效果,不斷提升農(nóng)業(yè)灌溉質(zhì)量。
2.發(fā)揮生物技術支持作用,加大對抗旱節(jié)水育種項目等的研究力度,選擇抗旱節(jié)水效果相對較好的種苗,以此實現(xiàn)節(jié)水目標。
3.在農(nóng)田中采取覆蓋薄膜等措施,實現(xiàn)對水分蒸發(fā)的有效控制,避免土壤中出現(xiàn)水分過量蒸發(fā)等問題,滿足蓄水保墑要求??梢圆扇〗斩捀采w等方法節(jié)約15%~20%的水資源,還可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量。
(四)完善節(jié)水設計方案
設計人員在開展設計工作時需要從當?shù)貙嶋H情況出發(fā),借鑒已有經(jīng)驗與方法,了解經(jīng)濟發(fā)展特點,完成設計方案優(yōu)化工作。在完成方案設計工作以后,需要及時上報相關部門,經(jīng)過專業(yè)人員的審核。相關部門也要從技術、設備、資金等方面出發(fā),進一步完善方案中的內(nèi)容,確保整體的協(xié)調(diào)性,進而形成最終的方案,實現(xiàn)與農(nóng)業(yè)水利灌溉需求的有效結合?,F(xiàn)如今,灌溉已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的重點內(nèi)容,在灌溉系統(tǒng)建設中應當嚴格按照方案中的具體要求,加大監(jiān)督管理力度,確保工程各項建設工作的及時開展,不斷提升節(jié)水灌溉工程開展質(zhì)量。
(五)加大專業(yè)培訓力度
只有提升農(nóng)業(yè)水利灌溉質(zhì)量,才能保障農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,提升糧食生產(chǎn)安全性。因此,在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展中,要求相關部門發(fā)揮指導作用,針對區(qū)域內(nèi)具體發(fā)展情況進行研究,加大對農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的研究力度,制定出實際可行的節(jié)水灌溉措施,在合理范圍內(nèi)增加節(jié)水設施的使用,實現(xiàn)提升經(jīng)濟效益的目標,帶動節(jié)水設施投入。在工程中還需要定期開展專業(yè)化培訓工作,提升操作能力,嚴格按照相關標準開展節(jié)水灌溉工作。
(六)完成灌溉區(qū)域規(guī)劃
由于各區(qū)域不同,在農(nóng)田水利灌溉方面也存在一定的差異性,因而在使用節(jié)水技術時需要積極開展調(diào)查工作,了解區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展特點、氣候變化情況,針對地形特點等進行分析,確保規(guī)劃工作的科學性。如面對沖積平原區(qū)域時,因地下水位相對較高,外引水源難度較大,可以使用井灌溉技術,利用井補渠道方法完成灌溉。如果區(qū)域內(nèi)地下水存在超采現(xiàn)象,需要加大對用水量的控制力度,增設蓄水工程進行引河流水、回灌地下水等。只有掌握區(qū)域內(nèi)水利灌溉的具體情況,才能采取有效的規(guī)劃措施,全面發(fā)揮水利灌溉工程作用。
(七)降低面源污染問題
受一些因素的影響,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉中容易出現(xiàn)污染問題,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。為保障灌溉工作的高效開展,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標,需要加大對灌溉工程的研究力度,保障設施設備的及時引入,結合當?shù)貙嶋H發(fā)展情況,采取專業(yè)的技術與方法,解決工作中存在的問題,提高水資源利用效率,為提升當?shù)厣钯|(zhì)量提供支持。同時,相關部門、工作人員應加大對面源污染問題的防治力度,采取專業(yè)的處理技術,實現(xiàn)對面源污染的有效處理,滿足可持續(xù)發(fā)展要求。在解決面源污染問題的同時,還需要加強對污染具體情況進行研究,運用先進技術手段,針對存在的污染問題進行分析,組織專業(yè)人員開展調(diào)查工作,結合收集的資料制定完善的方案,確保工作的有效開展,形成完善的運行機制,實現(xiàn)提升節(jié)水灌溉工作質(zhì)量的目標。為了處理好環(huán)境污染方面的問題,需要加大對綠色環(huán)保技術的引入力度,滿足農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展要求,助力區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展。
四、結語
綜上所述,為緩解水資源短缺問題,需要加大對農(nóng)業(yè)水利灌溉的研究力度。因此,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中需要加大對新型農(nóng)業(yè)水利灌溉模式的引入力度,發(fā)揮節(jié)水技術作用,在滿足農(nóng)作物正常生長的前提下實現(xiàn)節(jié)約水資源目標,促進我國經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展。
作者簡介:呂永新(1977—),男,甘肅張掖人,大專,高級工程師,主要從事水利工程建設與管理研究工作。