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农田水利工程中的节水灌溉技术的研究

来源:985论文网 添加时间:2019-12-26 16:08

摘要:我国淡水资源稀缺, 满足种植面积扩大对农业灌溉的需求, 还需进一步加强对节水灌溉技术的研究。常用节水灌溉技术包括步行式灌溉技术、低压管道输水技术等, 其中喷微节能灌溉技术更是得到了广泛使用。同时智能化与数字化的新型灌溉技术的引入, 也会对农田建设高效发展起到助推作用。

  关键词:节水灌溉; 农田; 水利建设;

  水利工程建设对农业进步发展有着现实意义, 但对水利设施要求高, 尤其是水利灌溉技术的应用, 直接关系到农田水利建设的长效发展。当前农业水利建设中存在技术与设备落后、输水渠道堵塞、灌溉源头污染等问题, 与政策推行的高效、节能生产要求严重不符;对此, 落实结合配水过程、新技术引入、调整种植结构等措施尤为关键, 以实现农田水利工程建设的可持续发展。

  1 节水灌溉技术概述

  1.1 微灌

  微灌节水灌溉技术, 将农作物所需淡水量、养分, 利用灌水器经管道, 以小流量准确均匀地输送至作物根部土壤, 也被称作局部灌溉技术。水资源浪费情况得到控制, 同时管网操作便利, 具有自动控制功能, 节省了劳动力。微灌包括地表滴灌、地下滴灌、微喷灌、涌泉灌四种类型, 由首部枢纽、灌水器、输配水管网等组成。具有省水、省工、节能、灌水均匀、增产等优势, 但也有水中矿物质易堵塞出水口等弊端。

  1.2 渠道防渗技术

  农田灌溉通常会采取渠道输水措施, 出现的输水渗漏现象, 能够降低水资源利用率;对此, 会采取渠道防渗技术, 降低水资源损失。主要包括土料压实、膜料防渗等技术, 分为塑膜防渗与浆砌, 以及石头、混凝土衬砌等。具有增产、节约用水等优势, 但在施工中需做到因地制宜, 根据地形、资金与气候等情况, 合理选择防渗与止水材料、断面形式等。

  1.3 步行式灌溉技术

  技术指利用电力、农用机械作为灌溉动力, 与配套灌溉设备结合, 以实现移动灌溉。通常将节水灌溉机具放置在拖拉机、农用运输车等动力机械上浇水灌溉, 包括抗旱保苗灌溉、节水播种技术两类。技术不需要繁琐的设备, 以组装形式展开机械装配, 流动方便且适应性强, 无需进行大量修渠工程, 节省了资金、劳动力。

  1.4 管道输水灌溉

  低压管道输水技术属于地面灌溉类, 用管道取代明渠输水灌溉系统, 压力管道系统会以低压形式, 将水输送至田间畦或沟。可用于多层次输配水系统的大型灌区, 或是层次少输配水系统的小型灌区的田间配水系统, 工作压力较微喷灌、喷灌低。管道系统压力通常在0.2MPa内, 系统由水源、给配水装置、安全保护设施、输水管道等组成, 具有节水、省时省力、减少土渠占地、节能、增产增收等优势[1]。

  1.5 喷灌技术

  喷灌指利用水泵加压或自然落差有压水, 经压力管道输送至田间, 喷头喷射至空中, 细小水滴均匀洒落农田的技术。具有省劳动力、占耕地面积少、均匀灌水、适应性强、利于植物根部透气等优势, 但也存在设备投资高、受风力影响等弊端。

  2 基于水利建设管理的技术使用

  2.1 新旧技术结合

  新灌溉技术的引入, 弥补了传统灌溉技术的不足, 两者结合使灌溉技术的科学性提高, 更能满足农业发展需要。同时对粗放型农业改革, 以及农业现代化发展起到了助推作用。

  2.2 与配水过程结合

  在节水灌溉工程中, 输水系统的信息化、智能化越发完善。在渠道防渗技术实施中, 塑料膜铺设、开外渠道等均实现了自动化、机械化。在管理配水时, 可利用现代化信息技术, 如计算机等, 以自动调控、监测渠道配水工程, 实现输水精准把控[2]。

  2.3 种植结构调整

  为提高节水灌溉技术应用成效, 提高农作物种植经济效益, 还需要加强调整农作物品种, 如气候干燥地区, 种植品种有限, 引入节水灌溉技术后, 需要根据农田分类, 合理种植经济作物, 提高经济收入的同时, 满足农田淡水需求。

  3 节水灌溉技术发展趋势

  一是喷灌技术广泛应用。虽然节水灌溉技术种类较多, 但人工移动式、软管卷盘式技术应用更加广泛, 与农业发展情况一致。对此, 未来对于喷灌技术的研究, 还需进一步加强。二是地下灌溉将成为主要灌溉方式。当前地面灌溉仍是主导, 输配水低压管道发展趋势越发明显。与此同时, 地下灌溉推广相对较慢, 但其高效性、节能性作用毋庸置疑, 加强技术问题攻克, 将对农业灌溉发展起到积极促进作用。三是农业灌溉的专业性、精确性逐渐提高, 这离不开灌溉技术管理系统的支持与保障。四是水源供水技术逐渐优化。光伏提水技术的出现, 有效规避了电力对灌溉技术应用的限制, 尤其是偏远地区, 将广泛推广。五是技术数字化与智能化发展趋势。利用数字信息化设备, 能够有效计算、统计各种数据图像等, 并在计算机中设立数据库, 对灌溉生产情况、设备突发状况、安全事故等及时处理, 尤其是在设备自动化工作中, 无特定人员监控设备工作情况, 施以智能化设备, 确保灌溉设备的安全性, 以及设备使用的高效化[3]。

  4 总结

  建设农田水利体系是农业水利发展的重中之重, 以提高新农村经济水平, 带动农业现代化发展。节水灌溉技术在农田水利建设中的应用虽然广泛, 但还需在了解农作物种类、地质环境等实际情况的基础上, 围绕产量、水资源紧缺等因素加强技术创新。同时制定科学方案, 实现节水灌溉技术合理应用, 从而提高农民收益。

  参考文献
  [1] 张俊文.新时期节水灌溉技术在农田水利建设中的应用研究[J].内蒙古科技与经济, 2018 (9) .
  [2] 周长军.探析农田水利建设中的节水灌溉技术及发展趋势[J].水能经济, 2017 (4) :138.
  [3] 吕枭雄.农田水利建设中的高效节水灌溉技术及发展趋势初探[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2018 (2) .

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