基于节水灌溉技术的农田水利工程建设方式研究

曾井观

（江西太平洋宇洪建设有限公司，江西 宜春 330600）

乡村科技·农业工程

基于节水灌溉技术的农田水利工程建设方式研究

曾井观

（江西太平洋宇洪建设有限公司，江西 宜春 330600）

我国现有的节水灌溉方式有渠道防渗、喷灌、微喷、渗灌和滴灌等，这些方式都是人为控制灌溉时间和水量的“被动式”灌溉模式。自我国引进节水灌溉技术以来，就取得了长足的发展和进步，是我国缓解农业用水紧张的重要战略选择。基于此，结合节水灌溉技术的方式，谈谈其在农田水利工程建设中的运用。

节水灌溉技术；农田水利工程；农业生产

节水灌溉技术的应用一定程度上解决了我国农业生产的困难问题，加大对农田水利工程节水灌溉技术的推广力度，有利于缓解水资源匮乏的压力，促进我国农业的发展和进步。节水灌溉技术不仅能够提高用水效率，有利于节水型社会的形成，还是我国粮食安全和经济可持续发展的重要保障［1］。然而，在推广过程中相关部门需要结合节水灌溉的技术特点，才能使其得到更好的应用。

1 运用于农田水利工程中的节水灌溉技术方式

1.1 喷灌技术

喷灌技术是指利用压力把水资源通过管道输送到需要灌溉的农田，并通过喷头把水喷洒在相应的农作物上的灌溉方式。从用水方面看，喷灌技术能够使水更加均匀地喷洒在农田上，达到节约水资源的目的。在农田中运用喷灌技术能使灌溉面积更加均匀，甚至达到90%以上的均匀面积和60%以上的水资源利用率，相比于一般的灌溉方式能节约大约50%的用水量。从效益来看，喷灌技术能够节省1/5的劳动力，而因其设备通常埋在地下，不仅节省了耕种面积，还提高了农作物的产量。

1.2 微灌技术

微灌技术是由滴灌技术发展而来的一种新型节水灌溉技术，滴灌、渗灌及微喷灌等方式都属于微灌技术，主要由水资源、输配水管网、灌区首部及灌水器4个部分组成。因为微灌技术的水流量小，灌溉间隔时间较长且周期较短，可以更好地精确控制水量的大小，有利于水分和养分的输送，使农作物的根部土壤更加适宜，对于自然条件较为严格的经济作物的灌溉就可以使用微灌技术。相比于传统灌溉方式，该技术不仅能够节约水资源和劳动力，还能提高肥料及农药的利用效率，有利于改善土壤结构。

1.3 步行式灌溉技术

步行式灌溉技术是一种把农用机械和电力作为灌溉动力，并通过相应的灌溉设备进行灌溉的方式，不仅能够提高移动灌溉的适应性，还是节水农艺和机械化农业的有机结合。步行式灌溉技术不需要很复杂的机械设备，只需要简单地运用组装的方式对机器进行装配，就能良好的使用，具有适应性强和流动性大的特征，能够具有针对性地灌溉急需地区和农作物。因为步行式灌溉技术不需要修建大量的水渠，节约了大量的劳动力和资金，使灌溉效益得到了保证。

1.4 雨水集蓄利用技术

雨水集蓄利用技术是指利用有关的技术把自然降水收集起来，然后根据农田的需要，利用管道将雨水输送到农田进行灌溉的技术。这项技术的实施不仅能够解决农田的灌溉问题，还能补充人畜的饮水问题，是缺水及干旱地区较为适用的一种方式。雨水集蓄利用技术不仅能够改变农民的种植模式，还能防止水土的流失，保护生态环境，推动农业和社会经济的有效发展。

2 节水灌溉技术应用于农田水利工程中需要注意的问题

2.1 合理运用模型

当前灌溉区的水资源大都来自于水库，也就是说灌溉区水资源的合理调度能够提高整体水资源的利用率和经济效益，而线性二次高斯模型在水资源的调度运用中能够使水资源的利用率达到最优化。而要想合理运用线二次高斯模型，首先需要经过调查、了解和掌握灌溉区的水土情况，并以此为基础把灌溉区分成若干个小型灌溉区；其次需要把若干小型灌溉区中的农田看成一个个土壤水库，这就是简化库区调度难度的必要步骤；最后利用优化控制的方法创建一个求解模型，就能够实现水资源的合理调度［2］。

2.2 优化灌溉方式

农业上通常将农作物分为苗期、拔节期、孕育期和成熟期4个阶段，为了便于计算，把农作物的蒸发量当作一个定值。在灌溉的过程中需要考虑两方面的损失，一方面是输送过程中的渗漏和蒸发损失，另一方面是土壤水下渗的损失。如果根据相应的实际情况，把这些损失看成一个定值，然后建立出相应的模型，当农作物需水量固定时，就能获得最优灌水量和周期，大大减少了灌溉水的损失［3］。灌溉的方式能够影响技术发展的速度，经过多方面的考虑，并在众多的建设方案中选择出的最优灌溉方案，就是节水灌溉技术在农田水利工程中最佳的运用方式。

2.3 规范灌溉策略

随着当今科学技术的快速发展，传统的灌溉方式已经不能适应现今的农田水利工程建设和发展，所以需要一种更为精准且能够及时反映出土壤和农作物状况的灌溉方式。随着物联网的发展，当前提出了节水灌溉网络体系，主要包含系统网络、软件结构及系统供电等。其中，系统网络由检测区、采集区和控制区三部分组成，能用来监测和传送农作物的生长和土壤状况，更加精准地控制灌溉的流量和时间；而软件结构能够通过动画的形式展现出灌溉系统和农田情况的信息，使管理更加生动明了；系统供电策略能够为软件的运行提供电力基础，如果能够运用太阳能发电的方式，就能够使方案更具优势。

3 结语

当前，我国经济发展中新农村经济建设仍居于重要的地位，强化我国的农田水利工程，有利于开拓我国节水灌溉农业的发展思路，促进我国的农村经济建设快速发展。农田水利工程中最重要的组成部分就是水资源的利用，所以由于灌溉方式的不同对水资源的利用率也会造成较大的影响，合理有效的农田节水灌溉技术的运用，可以提升我国水资源利用率，对生态环境建设及保护有着重要的意义。

［1］徐文静，王翔翔，施六林.中国节水灌溉技术现状与发展趋势研究［J］.中国农学通报，2016（11）：184-187.

［2］张璇，胡宝贵.中国农业节水灌溉技术推广研究进展［J］.中国农学通报，2016（17）：181-186.

［3］孙三民，安巧霞.南疆林果节水灌溉技术环境适宜性选择分析［J］.农机化研究，2015（12）：264-268.

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1674-7909（2016）17-65-2