探索高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用
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摘 要：节水灌溉技术的灌溉效率提高，能够使农田水利工程的质量提升到一个更高的档次。本文简单介绍了节水灌溉技术，分析了影响节水灌溉效果的因素，列举了常用的高效节水灌溉技术，并提出了数点关于节水灌溉技术质量提升的管理策略，旨在保证节水灌溉技术的有效性。
关键词：高效节水 灌溉技术 农田水利工程
淡水资源是一种不可再生的资源，由于农业灌溉需要消耗大量的淡水，因此利用高效的灌溉方式来保证水资源的利用率，能够保证在进行大面积种植时使水资源的浪费降到最低。而农业的发展离不开灌溉。因此，利用高效的节水灌溉技术能够大幅提升农田水利工程的效率，保证农田种植的质量。
1.节水灌溉技术简介
由于我国的人口基数众多，因此，对于粮食和农业生产的要求极高。而在进行农业生产的过程中，为了保证植物能够正常生长，必然要对其进行灌溉。传统的灌溉方式对水分的利用率不高，大部分水分在进行浇灌时都由于蒸发和渗透作用而浪费；再加上我国的水资源本身就不丰富。因此，人们的日常生活与生产都受到了水源的限制。在进行灌溉的过程中应用高效节水灌溉技术，利用节水灌溉技术进行节约的灌溉方式，能够在提升灌溉质量的同时节省大量的淡水资源，以达到在最大程度上提升农田灌溉效率的作用。
2.影响节水灌溉效果的因素
2.1地理位置
由于地理位置的不同，我国的水资源分布也会呈现出不同的样貌。有些地区的淡水资源丰富且降雨量多，而有些地区的淡水资源严重不足，再加上我国的水资源分布和农田面积之间存在着一定的矛盾，这种矛盾会对灌溉工作造成严重的影响，因此地理位置和当地的水文情况是影响灌溉效果的重点之一。
2.2环境因素
我国的土地面积广袤，且地理上的经纬度跨幅也很大，这就导致了我国拥有从寒带到热带的不同气候条件。这种多样性的环境因素也直接影响到了灌溉设施的应用。空气流速、阳光照射情况和气候条件、季风干扰等都影响到了灌溉设备的设计，同时由于地区不同，作物的成熟和生长要求也不一样。因此，灌溉设计方式也要有一定的变化。
2.3人为干扰
节水灌溉技术虽然是一种优秀的高度自动化技术，但是实际上是需要经常对其进行维护的。由于灌溉用水一般都是直接从水源处汲取的水，因此，含有大量的矿物质，灌溉设备长期使用十分容易形成水垢堵塞水管，且灌溉设备常常处于露天环境之下，其抗干扰性不强，十分容易受到人为破坏；再加上一般的管理人员由于对设备不熟，经常造成误操作的情况，也会导致设备出现各种问题。
3.常用的高效节水灌溉技术
3.1喷灌式节水技术
喷灌式节水技术主要使用在大面积的农田之中。喷灌机在工作时用水的压力为动力带动卷盘旋转，使卷盘以旋转的方式来向以卷盘为中心的四周进行灌溉。其工作方式简单易操作，只要在喷灌机上设置喷头，便能让其在获得足够的水压后能够稳定工作，以实现农田的大面积喷灌。首先，农田进行喷灌节水设计时，首先要对当前的农田状况进行研究和探讨，并切实设计出符合当前农田灌溉需求的灌溉设备，待设计完成之后再进行喷灌设备的固定和安装，就能达到灌溉的目的。
移动喷灌机的优点在于能够保证作物得到全方位的灌溉，且操作简单，通用性強，在任何地形都能顺利地展开灌溉工作，其管理较为简单和方便，同时还能将机械自动化设备结合到灌溉过程中，进而保证灌溉的效率。但是其也有一定的缺点，即占地面积大，资源消耗也较多，同时在灌溉的过程中还需要借助一些辅助设备。
3.2微灌式节水技术
微灌式节水灌溉技术通常用于蒸发量不是太大的大棚之中。在进行蔬菜类种植时应用微灌式节水技术能够根据种植的作物的特点来设置灌溉的周期和水量。在进行实际灌溉的过程中，利用滴灌或是微喷的方式持续进行灌溉，能够长时间保证土壤湿润，并使土壤层能够在滴灌的情况下彻底湿润，以提升灌溉的质量和效率。
设置微灌式节水器时，需要首先建立通水管道，然后在管道周围安装滴灌器由于水量小，其易于渗入土壤，因此还可以利用其不易随表层土壤共同流失的特点向水管中加入营养液和各种溶于水的肥料。滴灌的位置要选择靠近植物根部的部分而不是菜心部分，若是在菜心部分浇水则有可能导致幼苗生长不利或是缺氧导致烂芯。
微灌式节水器的节水效果优异，且能够防止由于大水漫灌而造成的水土流失，并有效防止过渡正方现象出现。但是由于其水量少，因此不能用于风速快、温度高的室外大田中。
3.3井灌式节水技术
井灌式节水设备依靠地下水层作为水源进行灌溉，其重点和难点在于选择适合的地基打井，井灌式技术节省了将水源引导至田中的时间，能够保证充足的水资源。井灌式的特点是能够解决地下水位过低而无法合理使用其他节水灌溉技术的问题。井灌的位置一般都选在农田中间，并利用移动式或固定式灌溉设备进行灌溉。井灌设备能够合理使用地下水资源，减轻用水压力。
4.高效节水灌溉技术应用管理策略
4.1完善技术管理
节水灌溉技术仍然需要经过进一步的改进和改良，技术管理的质量会直接影响技术的实际使用质量，因此种植者需要利用各种手段对技术的使用方式进行强化与管理，同时完善各项管理制度以防止由于制度等问题引起的后续灌溉工作受到阻碍。
在进行技术管理的过程中，首先需要对现行的管理制度进行客观地审视，同时与实际情况对设备的问题进行维护、完善，保证设备的整体管理质量，使灌溉设备的性能能够得到完善的发挥，以保证灌溉技术的有效性，以促进农业的快速发展。
4.2实施科学灌溉
科学化的灌溉技术包括如下数点：
（1）合理设计节水灌溉方式。由于各个地区的农田面积和类型不同，因此在应用节水灌溉技术之前首先要了解农田的基础情况——耕种面积、农作物的类型、数量、密度等，再根据当前的具体情况来设计高效的灌溉模式，以有效提升灌溉的均匀性和全面性。同时，在农田生长的不同阶段还要使用不同的灌溉方式，并注意设计的时间性，通过逐步取代的方式来减少人工浇灌的面积，最终达到完全利用节水浇灌技术的目的。 （2）合理控制灌溉时间。农田水利工程的灌溉需要经过大量的计算来设计合理的灌溉时间。依据农作物的生长期来确定合理的浇灌时间和浇灌的灌水量。因此在进行自动化灌溉设备的设计时，要将季节影响和天气预警纳入干扰因素之中——在雨水量较大的气候环境下，则适当缩短灌溉时间；在干旱天气和作物的主要生长时期，则应当适当延长浇灌时间。
（3）合理监测用水量。各种不同作物需要水的量也不同，因此合理计算用水量是保證农作物质量的重要一环。首先计算农作物的用水总量，结合当地的平均年降雨量来计算作物缺乏的水量，同时严格监视植物的生长情况，保证作物能够获得足够的水分。同时，为了减轻水量监控的难度，可以适当铺设保水地膜，防止土壤中的水分快速蒸发，并起到涵养水分的作用。
5.优化灌溉管道
节水灌溉的难点在于将水源引入到田中并保证其具有能让卷带灌溉设备正常运作的压力。因此若想要正常使用节水灌溉技术，要优先安装好灌溉用输送管道并保证其具有足够的水压，这种方式既能在一定程度上减少水分的消耗，还能用精细地灌溉方式来提升作物的生长质量。以达到节约水源、推动农业水利工程快速发展和取得最佳经济效果的目的。
4.3合理配置水源
我国属于严重缺水国家，由于我国的水源并不是特别充足，因此在一部分地区会出现干旱的现象。因此，各地区要对水源进行科学的配置。农业部门要特别划分出农业用水资源，并利用科学的方法对水源进行调配，并利用实地考察的方式来制定专用的节水措施。
4.4加快技术转化
缺水是不仅困扰着我国，更是一个全世界都重视的环境问题。为此，国内外的研究者要共同合作，不仅要提升先端科技的开发程度，还要将已经成熟的高精尖科技民用化，提升农业者的使用便捷性，并帮助农业者在使用设备的过程中对其不断进行调整与完善，以保证新技术的实用性。
6.结语
总而言之，节水灌溉技术使农业生产的质量和效率获得了极大的提升。因此，在未来的发展过程中，将节水灌溉技术的发展质量逐步提升，以保证农田的灌溉质量，在设计节水灌溉设施前，要明确农作物的种类和面积，并选择合适的灌溉方法，以保证节水灌溉设施在不影响植物生长的前提下提升灌溉效率。
参考文献：
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