农田灌溉用水高效利用管理的运用分析

李永锋

（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃 景泰 730400）

农业是我国经济发展的重要支柱。 我国水资源分布不均衡，部分地区水资源相对缺乏，严重影响着我国农业的进一步发展。在农田水利灌溉中，广泛应用高效节水灌溉技术，可有效提高农业用水的效率，推动农业可持续发展。

1 高效节水灌溉技术的类型

输送灌溉水主要有管道输送与渠道输送两种方式。渠道衬砌防渗作为最为常用的节水灌溉方式之一，应用在农业灌溉中可以有效防止输水渠道沿途水分渗漏到深层土壤，能有效提高输水利用率。通过管道输送灌溉水，应尽量避免灌溉水在输送过程中过分蒸发或沿途渗漏，以提高输水利用率。农田高效节水灌溉，通常有地面灌溉、膜上灌溉、喷灌、滴灌、渗灌以及低压管道输水灌等多种方法。

1.1 地面灌溉

地面灌溉，是先在灌溉区域挖出一些沟洼，然后通过沟洼进行灌溉。与大田漫灌相比，地面灌溉可以有效减少田间积水，避免地面水过分蒸发。采用地面灌溉的方法，虽然操作简单且成本较低，但是需要对每次灌水量进行合理控制。如果灌水量过大，则可能会在地面产生径流，造成农田土壤深层水渗漏。

1.2 喷灌技术

喷灌技术作为高效节水灌溉技术之一，在农业生产中应用广泛。应用喷灌技术，主要是通过喷灌机来实现大面积灌溉。在具体的操作过程中，工作人员需要根据具体灌溉区域的实际情况，合理调节喷灌机械设备的相关参数。有效结合自动化技术与信息技术，可实现根据农作物实际需求来实施的自动化灌溉。应用喷灌技术实施灌溉，操作较简单且管理难度较低。与传统灌溉技术相比，应用喷灌技术可以节约40%的水资源，能有效提高水资源的利用效率。应用喷灌技术灌溉，是指让灌溉水变成细小水滴后均匀降落在农作物叶面与农田地面上。应用喷灌技术，需要选择合适的喷灌时机，避免造成地面过度积水，降低腾发量。应尽量避免在多风或者强光天气时喷灌，以避免灌溉水大量蒸发。与地面灌溉相比，喷灌可以有效节水30%～40%。

1.3 滴灌技术

在农业生产中，应用传统灌溉技术会损耗大量水资源，造成大量水资源浪费，不利于农业生产的可持续发展。在农业生产中应用滴灌技术可以有效提高水资源的利用效率。应用滴灌技术，是将滴灌口与土壤直接接触，确保水可以直接滴灌在农作物根部，保证农作物可以直接有效地吸收水分。在具体应用滴灌技术时，应根据农作物种植的实际用水需求合理配置水资源，确保供水量与农作物生长的实际需求合理匹配。滴灌技术是节水效果最佳的灌溉技术之一。应用滴灌技术，通过小流量出流来实现农田整体灌溉，使水分与空气的接触时间较短、接触面积较小，可以有效减少农田腾发量。与地面灌溉技术相比，应用滴灌技术可以有效节水50%～70%。

1.4 微灌技术

微灌技术是高效灌溉技术之一。在实际应用中，通常将微灌技术作为一种辅助灌溉技术，结合喷灌、滴灌等技术实施农田灌溉。应用微灌技术，可以满足不同农作物生长的需求，在农作物大棚种植中的应用范围较广；可以同时提高灌溉和施肥的科学性，将肥料直接通过小管道注入水中，让肥和水同时流入农作物根部，既为农作物供水，又为农作物供肥。应用微灌技术，可避免水分蒸发流失，有效实现节约水资源的目标。

1.5 渗灌技术

渗灌是地下微灌的一种形式。应用渗灌技术，首先要在地表下的作物根系主要活动层埋设灌水器，再通过灌水器并利用土壤毛细管的作用，根据农作物生长对水的需求量向农作物根部土壤定时定量渗水。应用渗灌技术，可以同时完成水与肥的供给，在控制农田腾发量方面具有较为明显的优势，还能使灌溉水的利用效率提高40%。

在灌溉农田时，应结合实际选用或综合应用滴灌、渗灌等灌溉技术，以最大程度地减少农田腾发量、节约水资源。应用传统的农田灌溉技术，由于在农作物生长期间的灌溉次数较少，并且单次灌水量相对较大，因此容易导致地面长期积水、农田腾发量较大。通过综合利用多种科学合理的高效节水灌溉技术，并根据农作物生长的特征制定相关灌溉制度，能使高效节水灌溉技术的作用得到充分发挥。

2 农田灌溉用水的高效利用管理

2.1 监测土壤墒情

通过监测土壤墒情，可以及时了解土壤水分情况，为节约灌溉时间与水量提供准确信息参考。土壤墒情监测的方法较多，有烘干法、中子仪法、透射法、电磁波法、电阻法、电容法、光电法等。这些方法在土壤商情监测中均得到了不同程度的应用。监测土壤墒情，应对不同时刻土壤水分含量进行连续动态监测，确保可以准确有效地掌握土壤墒情信息。目前，时域反射法是较为先进的土壤墒情监测方法，是指通过对土壤水分变化过程进行观测，在不破坏土壤结构的基础上快速详细了解土壤水分。采用时域反射法，操作简单方便，可以持续工作，与采用其他测定方法相比，精度更高，更加方便。

2.2 管控土壤墒情

农田墒情管理与农田作物生长有着密切的联系。实施节水灌溉，应从控制并减少农田水分腾发着手，有效实施农田水分与土壤商情的精细管理。管控土壤墒情，是指通过采取科学合理的措施，控制好在长期农业生产实践中总结出来的反映作物耕层土壤含水量情况的指标。由于作物的生长情况与耕层土壤的含水量之间具有密切联系，因此土壤墒情直接影响着农作物的生长发育以及产量。应用高效节水灌溉技术，必须将减少农田水分的无效消耗作为首要目标。应对土壤墒情进行检测，及时了解土壤情况，采取合理的措施进行适时适量灌溉，使土壤墒情有利于农作物维持正常的生长，并有效避免农田水分无效消耗。

2.3 应用高效节水灌溉技术

在农田灌溉中，应用滴灌技术与渗灌技术，可将灌溉水缓慢滴出并在重力与土壤毛细管的作用下进入作物主要根系附近土壤，使这些土壤始终保持最佳含水量；应用滴灌技术，能有效节约水资源，降低人力投入，达到增加产量的效果；应用滴灌技术，使水分与空气的接触时间短、接触面积小，且不打湿农作物叶面，能有效避免土壤表面和农作物叶面的水分蒸发，极大降低了水资源的消耗；应用滴灌技术，水量控制的操作简单，不会造成地面径流或土壤深层渗漏，在农田灌溉中可节约大量水资源；应用滴灌技术，对农作物根部附近的土壤实施定向精量供水和施肥，使农作物垄间缺乏水与肥，能有效避免杂草与农作物争夺水与肥，使杂草生长困难，有利于提高农作物产量。

2.4 应用自动化滴灌控制技术

应用自动化滴灌控制技术，既能有效提高农田灌溉水的利用率，实现农田精细节水灌溉，又能降低劳动力成本，提高滴灌的效率与质量。在滴灌系统中应用自动化控制技术，可自动控制管道阀门的开关以及流量，实现自动化的现代高效节水农业灌溉管理。在泵房内设置自动化控制系统主机，通过对农田土壤水分监测信息、水井和支管压力传感器的检测信息进行综合分析与处理，自动控制阀门的开关以及流量，实现高效、精准、科学的滴灌自动化管理。

2.5 制定节水灌溉制度

减少农田腾发量首先需要制定科学合理的节水灌溉制度，对灌溉时间、灌溉定额进行合理控制。在传统灌溉模式中，如果选择在光照较强或者多风天气时灌溉，不但会造成水分渗漏，还会导致一部分水分被蒸腾蒸发。由于农田腾发量过大不利于有效利用灌溉水，因此需要选择合适的灌溉时间，尽量避免在光照较强或者多风天气时灌溉，比如：在农作物需水期，可以选择在夜晚通过自动化控制进行灌溉，避免灌溉水受到太阳照射蒸发，让灌溉水在夜晚渗入作物根部土壤，减少腾发量。在降低灌溉水量的同时增加灌溉次数，可避免在灌溉的过程中出现地面径流与土壤深层渗漏等现象，有效降低农田地面与作物叶面的蒸发。

3 高效节水灌溉技术发展措施

3.1 加大推广力度

为了推动高效节水灌溉技术在农田灌溉工程中的应用，需要进一步加大高效节水灌溉技术的推广力度。应深入广大农民群众开展宣传工作，让他们充分了解高效节水灌溉技术的优势；通过加大水资源保护的宣传和培训力度，使他们可以在农业生产中根据具体情况来选择应用合适的节水灌溉技术，有效提高高效节水灌溉技术的应用效率，避免造成水资源的浪费。政府相关部门还可不定期入村下乡开办相关技术讲座，邀请相关专家为农民讲解高效节水灌溉技术有关知识和技能，积极推广高效节水灌溉技术，使农民认识到应用高效节水灌溉技术可以有效提高农作物产量，提高他们对高效节水灌溉技术的信任度。针对一些农民因资金不足而无法购置高效节水灌溉设施的实际情况，政府可出台相关政策，加大政策扶持力度，确保高效节水灌溉技术在实际农业生产中得到有效推广应用。

3.2 合理配置水资源

由于我国水资源分布不均匀，因此在农田灌溉过程中需要根据各地的实际情况合理配置水资源。只有对水资源进行科学合理的分配利用，才能有效提高水资源的利用效率。在应用高效节水灌溉技术时，需要有效结合当地农业发展规划，根据实际情况来选择灌溉技术与方案。应通过健全和完善农业用水的管理与保障制度，确保高效节水灌溉技术在农业生产中可以得到有效应用，使节水灌溉技术的应用范围不断扩大。

3.3 建立信息化灌溉管理系统

在农业生产中应用高效节水灌溉技术，不仅需要加强灌溉技术的推广应用，还需要加强信息技术的应用，建立健全完善的农田信息管理系统，确保可以及时地收集、分析和处理相关数据。加强农田灌溉的信息化监测与管理，可以有效保证高效节水灌溉技术的应用效果，提高高效节水灌溉技术的应用效率。

4 结论与讨论

应用高效节水灌溉技术，是农田水利灌溉未来的发展趋势。目前，在实际应用高效节水灌溉技术的过程中，仍然存在一些问题，如：推广力度不大、推广范围不广，直接影响了高效节水灌溉技术的应用。为了推动高效节水灌溉技术在农田灌溉工程中的有效应用，需要进一步加大高效节水灌溉技术的推广力度，合理配置水资源，并建立信息化灌溉管理系统，以推动高效节水灌溉技术的应用和发展。