水利工程技术创新助力现代农业节水增效新突破
郑邦彦
浙江同济职业技术学院 浙江杭州 311231
引言
水利工程技术与我国农业生产效益以及水资源合理利用息息相关。面对突增的水资源压力,我国需加强水利工程技术创新,实现共节约水资源,提升农业生产效效。虽有部分科技手段已提升灌溉效率降低环境污染,技术创新对推动现代农业节水增效仍乏力。本文深度分析国内外农业节水技术,提出创新水利工程技术方案,期望能为我国农业水利带来新的突破。
1、农业水利工程的当前挑战与机遇
1.1 挑战分析需求与资源的紧张关系
当前,我国农业水利工程面临着日益严峻的挑战,在需求与资源之间存在着紧张的关系[1]。随着人口增长和经济发展,农业给水需求不断增加,但受限于有限的水资源供给 [2]。特别是在北方干旱地区和南方农田灌溉需求高发地区,需水量与实际供水量之间的矛盾日益尖锐。传统灌溉方式下的水资源浪费现象普遍存在,导致了资源的不合理利用和浪费。这种需求与资源之间的矛盾关系,直接影响着农业生产的可持续发展。
为解决这一挑战,需要重视发展水利工程技术创新,尤其是节水技术创新 [3]。只有通过技术创新,才能实现在有限水资源下提高农业用水效率的目标,缓解农业对水资源的竞争压力。在当前形势下,应当加大对新型节水技术的研究和应用力度,推广微灌、滴灌和雨水收集等技术,以提高灌溉效率,减少用水量,从根本上调整需求与资源之间的平衡。
1.2 机遇探索工程技术创新的必要性与可能性
当前,农业水利工程面临着快速发展的也存在诸多挑战。在资源日益紧张的背景下,传统的水利工程技术逐渐显现出其局限性,急需引入工程技术创新以有效应对复杂的水资源管理问题。工程技术创新不仅可以提升农业用水效率,还能推动生态环境的保护,为可持续农业发展注入新的活力。特别是在国家对农业节水的政策支持下,技术创新成为解决水资源短缺和提升农业生产效益的关键 [4]。
随着科学技术的进步,现代农业水利工程的技术创新具备了重要的必要性。先进的灌溉技术如微灌、滴灌等,不仅能够精准地为作物提供水分,还能够大幅降低水资源的浪费。结合新材料和智能控制系统的引入,利用传感器和大数据技术进行水资源的实时监测和管理,可有效提高水利工程的整体运行效率。通过技术创新,水利工程将不仅限于供水功能,还能在水质量提升、环境污染防治等方面发挥重要作用。
技术创新的可能性同样不容忽视。当前,许多发达国家在农业节水技术方面积累了丰富的经验,亟需借鉴与适应。通过加强国内外技术交流与合作,推动科研院所与企业的协同创新,能够加速新技术的研发和推广。国家和地方政府的政策引导也能为农业水利工程技术创新注入强大动力,有助于形成良好的创新环境,为实现更高效的节水增效目标奠定基础。
2、水利工程技术创新在农业节水增效中的应用
2.1 节水技术创新微灌滴灌与雨水收集的优势
农业节水技术中,微灌、滴灌和雨水收集等技术被广泛应用,展现出明显的优势。微灌和滴灌技术通过向作物根部定量供水,可降低水分蒸发和地表径流,提高灌溉利用率;这两种技术有利于减少地下水位下降,改善土壤结构,降低土壤盐碱化风险,有助于提高土地利用率;微灌和滴灌系统可实现精准施肥,提高作物产量和品质,有效减少化肥农药的使用,降低环境污染风险。另外,雨水收集技术能够在降雨季节将雨水储存在地下水库中,为干旱季节提供灌溉用水,有效解决了季节性用水不足问题;通过收集雨水补充灌溉系统,还可节约地表水资源,减缓地下水资源过度开采。
微灌、滴灌和雨水收集技术在农业节水增效中具有重要意义。它们不仅可以提高灌溉效率,节约用水资源,减少水资源浪费,还可以改善土壤质量,保护生态环境,提高农作物产量和品质。在现代农业发展中,推广应用这些节水技术成为一种势在必行的选择,可以为农业可持续发展和水资源可持续利用提供有效的技术支撑和保障。
2.2 水资源管理与规划创新确保节水增效的战略措施
水资源管理与规划创新是实现农业节水增效的重要保障,为应对水资源的短缺与效率低下的问题,必须采取综合性和系统性的战略措施。
建立科学的水资源评价体系至关重要。通过对水资源的时空分布、可再生能力及需求情况进行定量分析,能够有效识别水资源的供需矛盾,保障农业用水的合理分配。利用现代信息技术,发展智能化水管理系统,实现对水资源的实时监测与管理,提升水资源使用效率。
实施分区分类管理策略,因地制宜调整水资源配置。根据不同地区的水资源状况、农业发展需求及作物种植特点,制订相应的水资源管理方案,减少水资源的浪费。在干旱地区,推行节水型农业,通过“高效用水”的设施和技术,提升灌溉的效率。
促进水资源的再利用与循环使用。推行雨水收集和污水处理再利用,不仅可以减少对地表水和地下水的依赖,还能够提高水资源的利用效率。使用新型的水处理技术,实现农业用水的有效循环,能够在保持农田生产的显著降低水资源的消耗。
结束语
针对我国农业水利工程存在的需求和资源压力,本研究以节水增效为目的,对国内外农业节水技术进行了深度剖析和研讨。研究结果显示,新型的水利工程技术如微灌、滴灌和雨水收集等在提高灌溉效率和减少环境污染方面具有显著优势,水资源管理和规划同样是现代农业节水增效的重要保障。因此,本研究推出了一系列水利工程技术创新方案,旨在为我国现代农业节水增效开辟新的途径,这些成果将对我国农业水利工程的发展必将起到重要的推动作用。然而,实际应用中如何确保这些技术的有效性和广泛性仍需要更深入的研究。
参考文献:
[1] 王宏银 . 农业水利工程的节水灌溉技术探讨 [J]. 农村科学实验 ,2022,(09):85-87.
[2] 郝 晓 亮 . 农 业 水 利 工 程 的 节 水 技 术 和 节 水 策 略 [J]. 名 城绘 ,2020,0(09):0262-0262.
[3] 杨伟 . 探究农业水利工程的节水灌溉技术 [J]. 农业技术与装备 ,2020,0(02):84-85.
[4] 王 满 刚 . 农 业 水 利 工 程 的 节 水 灌 溉 技 术 分 析 [J]. 新 农业 ,2021,(18):76-76.