高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用
赵静伟
内蒙古自治区节能降碳中心
摘要:随着水资源的日益紧张,高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用愈发重要。本文深入探讨高效节水灌溉技术的内涵与特点,分析其在农田水利工程中应用的重要意义。详细阐述滴灌、喷灌、微喷灌等常见的高效节水灌溉技术的原理、优势及适用场景。同时,研究高效节水灌溉技术在应用过程中所面临的问题,如设备成本较高、农民认知不足等,并提出相应的解决对策。通过典型案例分析,展示高效节水灌溉技术在提高农作物产量、改善农田生态环境等方面的显著成效,旨在为推动我国农田水利工程高效节水发展提供理论支持和实践参考。
关键字:高效节水灌溉技术;农田水利工程;滴灌技术;喷灌技术;应用策略
引言:农业是用水大户,传统灌溉方式存在水资源浪费严重、灌溉效率低等问题,已难以满足现代农业发展的需求。高效节水灌溉技术作为解决农业水资源短缺问题的关键手段,能够有效提高水资源利用效率,减少水资源浪费,促进农业可持续发展,在农田水利工程中应用广泛,对于保障国家粮食安全、推动农业现代化进程具有重要意义。因此,深入研究高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用具有重要的现实意义。
一、高效节水灌溉技术概述
(一)内涵与特点
高效节水灌溉技术是借助先进的灌溉设备与技术手段,把水资源以最小损失和最高效率输送到农作物根部,精准满足其生长需求的灌溉方式。其节水效果显著,能依据不同农作物的需水规律,精确把控灌溉水量,让每一滴水都发挥最大效用。在提高灌溉效率方面,自动化、智能化的灌溉系统功的应用实现快速且均匀地灌溉,大大缩短灌溉时间,解决传统灌溉人工操作时间长、水资源利用效率低、灌溉不均匀等问题。
(二)常见技术类型
滴灌是通过管道系统把水输送到田间,再由安装在管道上的滴头,以水滴形式缓慢且均匀地滴入农作物根部的灌溉方式。滴灌还能结合施肥,实现水肥一体化,极大提高了肥料的利用率,减少了肥料的浪费和环境污染。
喷灌是应用专门设备(如喷头)将水加压后喷射到空中,形成细小水滴均匀洒落在农田。它适应性强,适用于各种地形和土壤条件,能快速灌溉大面积农田。喷灌可降低田间湿度,减少病虫害发生,为农作物生长提供良好的外部条件。
微喷灌是利用微喷头将水以小水滴的形式喷洒到农作物表面的灌溉方式。它具有节水、节能、对农作物损伤小等优点,尤其适用于对水分敏感的农作物,如蔬菜、花卉等,能有效满足其生长需求,提高经济效益。
二、高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用意义
(一)提高水资源利用效率
在传统农业灌溉模式中,漫灌、畦灌等方式极为常见,这些方式存在着严重的水资源浪费问题,灌溉水利用率处于较低水平。大量水资源在输送和灌溉过程中,因蒸发、渗漏等因素被白白损耗,导致真正被农作物吸收利用的有效水量少之又少。
高效节水灌溉技术的出现,有效地解决了水资源浪费的状况。它能够依据农作物的需水规律,精准地控制灌溉水量,实现水资源利用最大化。以滴灌技术为例,它通过管道系统将水直接输送到农作物根部,这种精准灌溉的方式极大地减少了水分的蒸发和渗漏。在实际应用中,滴灌技术可使灌溉水利用率达到90%以上,这一数据充分证明高效节水灌溉技术在提高水资源利用效率方面的显著成效。
(二)促进农业可持续发展
农业可持续发展是保障粮食安全、维护生态平衡以及推动农村经济长期稳定的基石。从水资源保护角度来看,高效节水灌溉技术可精准控制灌溉水量,避免了水资源过度开采。传统灌溉方式下,大水漫灌导致大量水资源被浪费,部分地区因过度用水引发地下水位下降、河流干涸等生态问题。而滴灌、微喷灌等技术的应用,是根据农作物生长周期和需水规律精准供水,大大减少了水资源消耗,保障水资源的可持续利用,维持区域水资源的动态平衡。
在土壤生态保护方面,传统灌溉易造成土壤板结、肥力流失等问题。高效节水灌溉技术中的滴灌能缓慢、均匀地将水和养分输送到作物根部,减少对土壤结构的破坏,有助于保持土壤良好的透气性和透水性,维持土壤微生物的活性,促进土壤中养分的分解和转化,为农作物生长营造健康的土壤环境。
(三)增加农民收入
高效节水灌溉技术为农民增收开辟了多维度的路径。一方面,提高农作物产量和品质是农民增收的重要途径。精准的灌溉方式为农作物生长提供适宜的水分条件,减少因干旱或水分过多导致的减产风险。例如,在干旱地区采用滴灌技术种植棉花,棉花产量较传统灌溉方式显著提高。同时,合理的水分管理有助于提升农作物品质,高品质的农产品在市场上往往能获得更高的价格。另一方面,高效节水灌溉技术降低了农业生产成本。从水资源成本来看,减少了水资源浪费意味着降低了用水费用。传统漫灌方式耗水量大,水费支出较高,而高效节水灌溉技术能使灌溉水利用率大幅提升,减少水费开支。在人力成本方面,自动化的灌溉系统减少了人工灌溉所需的时间和人力投入,农民无需长时间进行灌溉作业,可以将节省下来的时间用于其他农事活动或从事副业,增加额外收入。
三、高效节水灌溉技术在应用中的策略
积极争取对高效节水灌溉技术的政策扶持力度。一方面争取出台相关的补贴政策,对购买高效节水灌溉设备的农民给予一定的资金补贴,降低农民的购买成本。例如,按照设备购置金额的一定比例给予补贴,或者对采用高效节水灌溉技术的农田给予每亩一定金额的奖励。另一方面争取加大对农田水利基础设施建设的投入,改善灌溉条件,为高效节水灌溉技术的应用提供保障,修建完善的灌溉渠道、泵站等基础设施,确保水源的稳定供应,提高灌溉系统的运行效率。
多种渠道加强对高效节水灌溉技术的宣传和培训。举办培训班,邀请专家为农民讲解高效节水灌溉技术原理、操作方法和维护要点;发放手册、海报等宣传资料,让农民更直观地了解节水技术的优势和应用效果;开展现场示范,在农田现场展示高效节水灌溉技术的操作过程,让农民直观感受到节水增产的效果。通过这些方式,增强农民对节水灌溉技术的认识和了解,提高农民的节水意识和应用新技术的积极性。加强农民对设备操作和维护的技能培训,使农民能够熟练掌握设备的使用方法,提高设备的使用寿命和使用效果。
结束语
高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用具有重要的现实意义,它能够大幅提高水资源利用效率、促进农业可持续发展、增加农民收入。虽然在应用过程中面临着设备成本较高、农民认知不足、技术服务体系不完善等问题,但通过加大政策扶持力度、加强宣传培训、完善技术服务体系等策略,可以有效的解决这些问题。未来,随着科技的不断进步和人们对节水意识的不断提高,高效节水灌溉技术将在农田水利工程中会得到更广泛地应用,为我国农业现代化发展做出更大贡献。
参考文献:
[1]谢成花.高效节水灌溉工程技术在农田水利工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2024,52(05):115-118.
[2]聂辉.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的运用研究[J].农家参谋,2022,(20):132-134.
[3]周建民.刍议农田水利工程高效节水灌溉技术的应用要点[J].黑龙江水利科技,2023,51(12):126-128142.
[4]李赟.农田水利工程高效节水灌溉技术的发展与应用[J].南方农机,2023,54(13):186-188.
[5]李宝春.农田水利工程中高效节水灌溉技术的应用及优化策略[J].现代农业科技,2023(4):131-133144.