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高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用_安军

发布日期:2021-10-10   

DOI:10.3969/j.issn.1001- 8972.2021.19.014

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梁山县引黄灌区事务中心

安军(1979-)。山东梁山人,本科,工程师,研究方向: 水利工程。


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安 军 高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用


虽然通过水利工程可储备大量的水资源,但若是不合理、无节制的使用,就会造成对水资源的浪费,致使水资源大量的流失,也会对水利工程造成一定影响,降低水利工程的使用效率。因此,要采用节水灌溉技术,在满足农作物需求的同时,避免浪费水资源,提高水资源利用效率。

高效节水灌溉技术的应用价值

提升水资源利用效率

建设农田水利工程的目的在于,为农作物生长提供充足的水分供给,确保其可以健康生长。相较于传统的漫灌方法, 高效节水灌溉技术的使用,可以加快水利循环系统的创建速度,在确保农作物健康生长的同时,可以有效提升水资源利用效率,避免水资源浪费。尤其是在干旱、半干旱地区,借助高效节水灌溉技术,可以将有限水资源价值充分发挥出来, 同时也为农田水利工程的持续优化奠定良好的应用基础。

加快新技术创新速度

在农业经济发展过程中,合理选择农田灌溉技术属于非常重要的工作内容,目前已经投入使用的节能灌溉技术包括滴灌技术、渠道防渗技术、膜上灌技术、步行式灌溉技术等, 这些技术也为后续新技术的研发提供了参考。而且技术在创新发展中,也需要根据区域实际情况来完成技术创新应用,


借此来提升技术应用结果的高效性,为当地农业经济发展贡献重要力量。

提升农业规划合理性

除上述提到的应用价值内容外,发展节水灌溉技术也能够充分提升农业规划内容的合理性,这也契合目前新农业发展要求。农业部门在工作期间,通过采用高效的节水灌溉技术,一方面,根据积累经验能够有序展开农田规划工作;另一方面,可以促进农业生产结构的优化调整,为现代化农业发展带来积极地影响。

高效节水灌溉技术的具体应用

渠道防渗技术

在农田水利工程施工过程中,渠道属于非常重要的输水载体,做好防渗技术应用也属于非常重要的工作内容。在实际应用中,需注意以下几点:(1明确防渗渠道断面尺寸设计,该内容需根据水力计算结果来确定,若渠道流量超过1m3/s, 需要采用弧形坡脚断面或者弧形底梯形断面,以缓解流量水力。如果渠道流量不超过 1m3/s,那么在应用中可以使用 U型断面。(2)在大型灌溉区域,所设计渠道抗渗性需超过40%;在中型灌溉区域,所设计渠道抗渗性需超过 50%; 在小型灌溉区域,所设计渠道抗渗性需超过 70%;井灌溉区域,其管道需要完成全面抗渗处理,确保水资源的充分利用。

低压管道输水灌溉技术

在高效节能灌溉技术中,低压管道输水灌溉技术也属于常用技术类型,该技术的作用原理在于,保持较低压力状态下,将水体资源稳定传输到对应的农田区域,从而起到节约水体资源,提高水资源利用效率的作用。技术在具体应用中,



第一,做好输水管道的筛选工作,常用备选材料有钢材料、混凝土材料等,根据地区土壤腐蚀性来匹配最为合适的管道材料。第二,管道需要埋入地下,其埋深也需要根据地区地势、上部承压情况进行设置,常用埋深不超过 1.5m,这样也可以有效降低水体资源流失率,提高水资源的利用效率。

喷灌技术

该技术在应用过程中,其原理在于利用水泵或地势落差来对水资源进行施压,压力水输送到灌溉区之后,会从喷头处喷射到空中,随后以小水滴的方式落回到农田中,为农作物生长提供充足水分。技术在具体应用中,第一,做好输水管道的筛选工作,常用备选材料有钢材料、混凝土材料等, 此类材料需要具备较强的承压性,在安装前都需要进行承压测试,确保所筛选材料的合规性。第二,管道安装过程中, 需要充分利用地势高差优势,承压管道外层也需要做好相应的防腐工作,提升资源利用率。该技术的应用,可以节约30%~40% 的水资源, 而且也能够提高 10%~30% 的农作物产量,在许多农田区域中得到了广泛推广。

滴灌技术

该技术在应用过程中,其原理在于利用水泵或地势落差来对水资源进行施压,压力水通过管网输送到灌溉区之后,会在滴头作用下采用水滴的方式均匀渗入到农作物根系附近,从而为农作物生长提供充足的水分支持。技术在具体应用中,第一,做好输水管道、水泵、过滤装置的筛选工作,结合区域地势条件、水文条件、气候条件来确保筛选结果的可靠性。第二,进行灌溉区管道安装时,其埋深需要契合农作物根系生长习惯,确保水资源供给的均匀性。该技术的应用,可以节约 40%~50% 的水资源,而且也能够提高15%~30% 的农作物产量,已经在许多农田区域中得到了广泛推广。

膜上灌技术

该技术在应用过程中,其原理在于在地膜栽培模式的基础上,将最初地膜附近灌溉模式转换为膜上灌溉模式,从而为农作物生长提供充足的水分支持。技术在具体应用中,需要在地膜上沿线布置苗孔,同时也会在膜上布置渗水孔,这样在膜上浇水过程中,可以顺利渗入到膜下,而地膜也可以延缓水分蒸发速度,长期保持土壤的湿润性。该技术的应用,


可以节约 25%~35% 的水资源,区域水资源利用率也可以提升到 80% 以上,如果在实际应用中,将该技术和管道输水灌溉技术结合在一起进行使用,水资源的综合利用率也可以提升到 90% 以上,具备良好的推广价值。

步行式灌溉技术

该技术在应用过程中,其原理在于将电力机械与农业机械融入到灌溉技术当中,使其形成一个应用整体,而且电力机械与农业机械在应用中还具备了较强的移动性,可以充分将水资源浇灌在农作物根茎位置,从而为农作物生长提供充足的水分支持。技术在具体应用中,需要合理布设灌溉设施、电力机械、农业机械之间的相对位置,所使用的灌溉管道也需要具备较强柔性,避免管道移动过程中出现破损的情况。该技术的应用,可以提升 25%~35% 的可移动性,区域水资源利用率也会有效提升。另外,该技术在应用期间也具备了较强的适应性,以满足不同作物的灌溉需求。

雨水集蓄技术

除上述应用技术外,雨水积蓄技术也有着非常良好的应用。该技术在应用过程中,其原理在于在灌溉区域设置雨水采集装置,将雨水采集到采集装置中,随后利用管道将雨水运输到缺水农田中,从而为农作物生长提供充足的水分支持。技术在具体应用中,需要合理布设管道设施、水泵设施、集雨设施,确保相对位置的合规性,这样也可以充分提升水资源利用效率,减少其他资源耗损量。在科学技术手段不断提升的情况,也会将集雨装置与供水管线关联在一起,在对水体资源进行处理之后,可以作为饮用水进行使用,这也解决了当地用水困难的问题,同时也可以有效解决区域农作物缺水的问题,提升水资源利用效率。

结束语

综上所述,我们国家的当前生态环境已经不允许再次出现大量水资源被浪费的情况。为了达到这个目的,在农田进行灌溉的过程中进行高效节水技术的推广已经成为了我们不得不走的一步。但是,我们必须要考虑因地制宜的路线,在节水灌溉技术进行推广的时候考虑多方面的因素,只有这样才可以推进我们国家精准农业的发展,并提升我们国家的生活品质。


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