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农业领域中高标准农田建设与农田节水技术应用研究

作者

郭豆

中卫市农业综合开发服务中心 宁夏回族自治区中卫市 755000

摘要:基于我国农业领域高标准农田建设工作的相关要求,本文提出了农田节水技术在高标准农田建设中的应用方法,从节水灌溉工程、农业节水技术两个方面展开分析。通过结合高标准农田建设对农田灌溉的作用,分析了农田节水技术在高标准农田建设中的应用方法。结果表明,在高标准农田建设过程中,通过应用农业节水技术,可以有效地提高水资源利用率,改善农业生产环境,提高农产品产量和质量,为农业的可持续发展提供基础保障。同时也要注意在灌溉工程中,合理地选择农业节水技术和灌溉方式,以确保工程能够在预期目标内完成。

关键词:高质量发展;高标准农田建设;农田节水

引言

在我国农业发展过程中,灌溉工程是一个重要的组成部分,对农业的可持续发展具有非常重要的作用。但目前我国灌溉工程的建设过程中,存在着水资源利用率低、浪费现象严重等问题,在很大程度上制约着农业生产的发展。因此,需要采取有效措施,对现有灌溉工程进行改造和优化,以提高水资源利用率。在高标准农田建设中,要注重将节水技术应用其中。由于水资源短缺问题是制约农业发展的主要因素之一,因此必须采取有效措施,对现有灌溉工程进行改造和优化。只有这样才能保证水资源能够被充分利用,提高水资源利用率和利用率,实现农业的可持续发展。

一、高标准农田建设与农田节水技术概述

1.1 高标准农田建设概念及特点

高标准农田建设是指在耕地质量保护的基础上,通过增加有效耕地面积,提高农业生产效率和经济效益,改善生态环境,实现农田高效节水和农业绿色发展。高标准农田建设具有以下特点:一是以政府主导、社会参与的方式,通过实施农田建设项目,推动高标准农田建设,并发挥示范带动作用。

二是以规划为引领,加强与土地利用总体规划、农田水利规划等协调一致。

三是充分考虑当地实际情况,结合农业生产特点、土地资源特点和区位优势等因素进行科学布局。

四是以建设高标准农田为载体,提高水资源利用效率和农业综合生产能力,促进农业产业结构调整和优化升级。

1.2 农田节水技术概述

农田节水技术主要包括灌溉技术、渠道防渗技术、喷灌技术、微灌技术等。其中,灌溉技术是农田节水中应用比较广泛的一种,其可以有效提高农田的灌溉效率,实现水资源的高效利用。渠道防渗技术是利用沟、渠、管等手段,在不改变原有渠道结构和布局的前提下,对田间作物进行节水灌溉,提高水资源利用率。喷灌技术是一种先进的灌溉技术,其通过设备将水以较低的压力喷到土壤中,并在其中形成水膜,从而减少水分蒸发和蒸发损失。微灌技术则是指在原有基础上,通过增加灌水量的方法来提高水资源利用率的一种方法,主要包括滴灌和微灌。

1.3 高标准农田建设与农田节水技术的关系

在高标准农田建设过程中,合理应用农田节水技术,可以有效提高水资源利用效率,降低农业生产中水资源的消耗量,提高水资源利用率,缓解我国的水资源短缺问题。同时,还可以实现农业资源的可持续利用,促进农业生态环境的改善。而在农田节水技术中,灌溉技术是其重要组成部分,也是高标准农田建设过程中应用最为广泛的一种节水技术。而高标准农田建设中应用节水技术,可以提高水资源利用率、缓解水资源短缺问题、改善农业生产环境、提高农产品产量和质量,这对改善我国的农业生态环境和提高农业生产效率具有非常重要的作用。

二、高标准农田建设技术研究

2.1 高标准农田建设技术分类

2.1.1 土地整理技术

土地整理是指通过工程措施,对农用地进行土地平整、土壤改良、水利设施建设等。土地平整是指在土地利用中,为提高农业综合生产能力,对适宜进行耕作的地块进行平整的过程。土壤改良是指在土壤改良过程中,通过对农田进行施肥、耕作以及其他措施,改善农田生态环境和提高土壤肥力的过程。水利设施建设是指在农田建设中,为保障农业生产用水和农业灌溉安全,通过对水利工程设施的修建,提高农田灌溉效率的过程。土地整理技术具有改善农业生产条件、增加耕地面积、提高耕地质量、合理利用土地资源和提高农业综合生产能力等作用。

2.1.2 土地平整技术

土地平整技术是通过工程措施对农田进行平整的过程,包括地面平整、坡度整理、田间道路及排水工程的修建等。土地平整技术能够使农田变得更加平整,土地变得更加肥沃,能够提高农业生产效率,改善农业生产条件和提高农业综合生产能力。土地平整技术分为机械平整和人工平整两种。机械平整技术是利用各种工程机械,对耕地进行深翻、深松、整地的过程。人工整理技术是在利用人力或畜力的基础上,对耕地进行全面的挖方、填方和保土等的过程。土地平整技术具有操作方便、成本较低、效率较高和能达到国家相关标准等特点。

2.1.3 地膜覆盖技术

地膜覆盖技术是通过地膜覆盖技术,在土壤表面形成一层薄膜,抑制土壤水分的蒸发,保持土壤温度,增加土壤肥力和抑制杂草生长。地膜覆盖技术能够使农作物在较低温度下生长,从而提高农作物产量。在使用地膜覆盖技术时,需要控制好地膜的厚度和覆盖面积,同时需要在适宜的时间内进行地膜的揭除,这样才能达到最佳的效果。

2.1.4灌溉排水技术

灌溉排水技术是指为保障农业生产用水、满足农业灌溉用水、防治农作物病虫害、促进农作物生长等而采取的一系列技术措施。灌溉排水技术具有效率高、成本低、操作方便等特点。灌溉排水技术是农业生产过程中不可或缺的一项技术,能够有效提高农作物产量,保障农作物健康生长。灌溉排水技术主要分为以下三种:一是管道灌溉技术,该技术是将低压管道、输水设备以及控制设备连接到一起,将水输送到土壤中,在土壤中进行水分的吸收、蒸发以及蒸发作用;二是喷灌技术,该技术是将液体或气体以一定的压力喷射到作物根系层或土壤表面,以此来提高水分利用效率;三是微喷灌技术,该技术是将低压管道和小型喷灌设备进行连接,通过小型喷灌设备进行灌溉。

2.2 高标准农田建设技术的应用

针对高标准农田建设中存在的问题,可通过工程、生物、农艺等措施进行综合治理。工程措施包括对土地平整和田间道路的修建,有利于实现灌溉、排水等功能,同时还能提高农田机械的使用效率;生物措施包括采用秸秆还田技术,能够改良土壤,提高土壤肥力;农艺措施包括推广节水灌溉技术、采用配方施肥技术,有利于实现节本增效。高标准农田建设中,工程措施与生物措施是最主要的技术手段,工程措施主要包括对土地平整、田间道路的修建和农田排灌系统的修建,而生物措施主要是指在田间铺设秸秆还田技术、秸秆还田和增施有机肥等。

三、农田节水技术研究

3.1 农田节水技术分类

3.1.1 水肥一体化技术

水肥一体化技术是指在灌溉施肥之前,根据作物需水、需肥规律,将肥料溶解后、配成一定浓度的肥液,通过灌溉系统有规律地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土壤中,将肥料与土壤混合,在灌溉水的作用下,将肥液带入作物根系附近土壤中,进行有规律、有目的的灌溉和施肥。该技术利用管道将肥料和水直接输送到作物根部附近的土壤中,实现精准施肥与灌溉,具有施肥均匀、省水省肥、降低劳动强度、提高肥料利用率等优点。但水肥一体化技术需要大量的水资源进行输送和配比,容易造成水资源浪费,在我国目前还处于试验示范阶段。

3.1.2 雨水收集利用技术

雨水收集利用技术是指将降雨过程中形成的雨水资源进行收集、净化和处理,将处理后的雨水作为农业灌溉用水和生活用水。雨水收集利用技术是一种具有良好节水潜力的农业节水技术,特别是对于北方干旱半干旱地区,利用该技术可有效减少地下水开采量,改善农业生态环境。但目前我国城市雨水收集利用技术发展相对成熟,而农村地区由于地形复杂、雨量不均匀等因素影响,雨水收集利用技术发展较为缓慢。目前我国各地正加快农村地区建设雨水收集利用设施,如小型拦蓄工程、集雨窖等,以实现雨洪水的合理利用。该技术将成为未来农田节水发展的重要方向。

3.1.3 水资源调控技术

水资源调控技术是指根据当地水资源条件和作物需水量,采用先进的灌溉技术,实现对灌溉用水的精确控制。该技术主要分为以下两种类型:一是田间节水调控技术,通过调整田间灌水和输水方式,使农田用水与作物生长、土壤特性和环境条件相适应,提高水资源利用率。

二是区域节水调控技术,通过改变农田灌溉水源布局,实现区域水资源的合理配置。该技术主要分为两种类型:一是农业生态区节水调控技术,通过改变生态环境,提高水资源利用率;三是城市和工矿区节水调控技术,通过优化城市与工矿区水资源配置,提高水资源利用效率。

3.2 农田节水技术在实践中的效果评价

3.2.1 评价指标

农田节水技术效果评价的指标一般包括3个方面:一是节水效益,即节水量(用水量),用水量越少,作物增产幅度越大;二是经济效益,即所获得的经济收益,用水量越少,经济收益越高;三是生态效益,即在不增加或减少农业投入的情况下,通过采用先进技术来促进农业发展和农村经济增长。根据这些评价指标,确定不同地区、不同节水技术的适用范围。通过对我国典型灌区节水技术在不同地区、不同作物上的应用效果进行比较,根据农田节水技术应用的效果与我国水资源可持续利用及区域经济社会发展的需要之间是否相适应等原则进行综合评价。

3.2.2 评价方法

评价方法一般分为3类:一是层次分析法,即根据多目标决策的思想,运用层次分析法确定指标的权重,构造判断矩阵,对各层因素进行分析,通过比较得出各个指标的相对权重;二是模糊综合评价法,即运用模糊数学方法,将定性的模糊语言值转化为定量的隶属度函数,建立综合评价模型来进行评价;三是灰色关联法,即利用灰色系统理论中的灰色关联度分析方法来确定各节水技术应用效果的优劣程度。

四、高标准农田建设与农田节水技术的应用

4.1 高标准农田建设与农田节水技术的整合应用

将高标准农田建设与农田节水技术整合在一起,通过建设高标准农田,可以实现水资源的优化配置,提高水资源利用率,并对生产中的农业技术进行提升。在农田节水技术中,采用渠道防渗技术,可以降低农作物种植过程中的水分消耗。将管道灌溉技术和微灌技术与高标准农田建设结合起来,可以实现农业用水的综合利用。在利用节水灌溉技术时,要将先进的灌溉设备与高标准农田建设结合起来,建立完善的灌溉管理体系。同时要不断加大对农业节水灌溉技术的研发力度,促进农业节水灌溉技术水平的提升,并实现农业节水灌溉与高标准农田建设的有效结合。

4.2 应用效果评估

在农田节水技术中,应用较为广泛的灌溉技术有渠道防渗技术和管道灌溉技术,它们在应用过程中具有很好的节水效果,能够提高水资源利用率。由于我国农业发展水平相对较低,大部分地区仍采用传统的灌溉方式,其存在着水量浪费严重、灌溉效率低等问题,制约着我国农业的可持续发展。为了实现水资源的有效利用,就必须将高标准农田建设与农田节水技术整合起来,并将其应用到高标准农田建设中。通过应用农田节水技术,可以实现水资源的优化配置,提高水资源利用率和利用效率,使农作物产量和质量得到提升。通过应用农田节水技术可以有效地改善农业生产环境,提高农产品产量和质量。

结论

随着我国社会经济的快速发展,人民生活水平不断提升,农业发展也越来越受到人们的重视。在现代农业的发展过程中,水资源短缺问题严重影响着农业的可持续发展,因此必须采取有效措施,提高水资源利用效率,降低水资源浪费。在高标准农田建设中,要注重将节水技术应用其中,不仅可以减少水资源浪费现象,还可以提高农田灌溉质量,保证农作物能够获得充足的水资源。同时还要注意在高标准农田建设中,合理选择节水灌溉技术和灌溉方式,提高水资源利用率。只有这样才能提高农作物产量和质量,推动农业的可持续发展。

参考文献

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