高效节水灌溉在小型农田水利工程中的应用研究_万吉伟

高台县位于甘肃省河西走廊中部，是甘肃省重要产粮基地之一。自古以来，农业种植主要引用黑河水进行灌溉。近年来，受厄尔尼诺现象影响，高台县水资源日益紧缺，成为影响本地区农业生产的重要因素。为了有效缓解水资源短缺对农业生产造成的影响，2014 年高台县在大湖湾灌区设立了高效节水灌溉示范区项目，积极在小型农田水利工程中应用高效节水灌溉技术，从科学角度调动多方面因素，大力发展高效节水灌溉技术，更科学地分配有限的水资源，提高农田水资源的利用率，节约了水资源，实现了粮食生产的可持续发展，为本地区产业结构调整起到了有效的推动作用。

大湖湾灌区位于甘肃省河西走廊中部的高台县境内，成立于 1964 年。该灌区距离高台县城 9 km， 地处黑河两岸，灌溉需从黑河引水。此外，大湖湾灌区还是一个集农业灌溉、养殖和旅游于一体的灌区。该灌区下辖 3 个乡（镇），18 个村民委员会，灌溉耕地面积为 0.34 万 hm2，林草地面积为 0.06 万 hm2，总面积为 0.4 万 hm2。

根据《甘肃省河西走廊国家级高效节水灌溉重

点县建设区项目建设规模表》，高台县是甘肃省第六

批重点县。2014—2016 年期间，根据高效节水项目的实施要求，遵循“区分轻重缓急、集中连片、因地制宜和突出重点、实事求是”的原则，高台县 3 年共规划发展高效节水面积为 0.34 万 hm2，其中：大田滴灌为 0.2 万 hm2，管灌为 0.14 万 hm2。在建设过程中，大湖湾灌区还遵循“统一规划、分步实施”和“建一片、成一片、发挥效益一片”的原则，促进了该地区由传统农业向节水农业、设施农业以及生态农业方面的转变，促进了该灌区农、林、牧、副业的全面发展，为灌区实现节水增效、丰产增收奠定了坚实基础。

大湖湾灌区高效节水灌溉技术主要分为大田滴灌和管灌 2 种模式。其中，滴灌模式又分为地表水滴灌工程和地下水滴灌工程。

在地表水滴灌工程中，采用了蓄水池 + 首部过滤施肥系统 + 管网系统自压供水方式。在实际操作中，根据灌区农作物实际种植的情况，以蓄水池为单位进行划分，每个蓄水池实际控制灌溉面积都作为一个独立的供水单元。而滴灌工程的供水管网则分为 4 级，由输水干管、分干管、支管和滴灌带（毛管） 组成。其中，滴灌带主要是沿着农作物的行向进行布置，而支管则垂直设置于毛管，分干管则垂直于支管

收稿日期：2020- 08- 13

作者简介：万吉伟（1984- ），男，甘肃高台人，工程师，主要从事水利工程建设管理工作。

农业科技与信息（2021 年第 03 期 总第 608 期）

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进行布置，干管则是垂直于分干管进行布置。在布置的过程中，设计人员和施工人员还根据农作物规划片面积的大小、灌水器的流量以及滴灌均匀度的要求，设计了最短、最经济的线路。

在地下水滴灌工程建设过程中，大湖湾灌区主要采用了机井 + 水泵供水 + 首部过滤施肥系统 + 管网系统一次性增压供水的方式。在设计施工过程中，也是按照每眼机井所控制的面积作为一个独立的灌水单元，且每眼机井旁还建有一座 20 m2 的设备房，用以安装首部过滤系统。其管网系统和地表水灌溉系统一样，也设为 4 级管路。但在每条分干的首端都设由闸阀井，在末端设有排水井。

除了滴灌工程以外，大湖湾灌区节水灌溉工程还建设有地下水管灌工程。这一工程主要采用了机井 + 水泵供水 + 管网系统一次性增压供水的方式。其供水管网主要分为二级，由输水干管和支管所构成。其中，干管垂直于支管布置，在布置时还根据农作物规划片的面积大小，遵循线路最短、最经济的原则进行设计施工。

高台县大湖湾灌区小型农田水利工程中应用高效节水灌溉技术主要存在以下问题：一是小型农田水利工程建成后，有少部分工程的配件出现了一定的破损，施工单位针对这一问题，在维修过程中将破损的配件全部进行了更换。截至目前，尚未发现有配件破损导致渗漏问题的发生。二是部分灌区农民不支持施肥罐。在实际运行中，部分灌区的农业种植户受传统思维的影响，不接受液体肥料，没有采用水肥一体化管理，而大湖湾灌区在设计小型农田水利工程高效节水灌溉模式时，也没有考虑到当地使用的肥料不易溶解在水中这一情况，导致施肥罐出口易被堵塞，从而影响到施肥罐的效率。对于不合理的部分，应由受益单位和受益个人进行改装，解决该问题。三是部分小型农田水利工程节水灌溉操作人员在进行设备操作时，没有严格按照操作的步骤进行

操作，影响到节水灌溉设备的使用效率。

4.1 进一步加大支持力度

在小型农田水利工程中应用高效节水灌溉技术，工程建设往往会涉及选址和技术应用等诸多方面的内容。为了使高效节水工程在大湖湾灌区得以推广普及，上级部门应增加对滴灌带的投入力度，重视小型农田水利工程的建设工作，重视管灌和滴灌工程的科学建设，以妥善解决高台县实际农业用水问题，保证该地区农业的稳步发展[1]。

4.2 坚持因地制宜原则

高台县位处甘肃省河西走廊中部，在气候条件、土壤和空气质量等方面与甘肃省其他地区具有较大的差异，在小型农田水利工程建设中应用高效节水灌溉技术，必须坚持因地制宜的原则，重视技术的可行性，最大程度上发挥出小型农田水利工程和高效节水灌溉技术的价值，促使本地区高效节水灌溉更有效地应用到小型农田水利工程中[2]。

4.3 合理配置农业水资源

近年来，受厄尔尼诺现象影响，气候变化无常， 加之我国水资源分布不均，传统的农业灌溉模式对水资源的利用率较低，在小型农田水利工程中应用滴灌和管灌等高效节水灌溉模式，能有效弥补传统大水漫灌模式造成的影响，节约水资源，为高台县农业发展创造出更加优质的条件。因此，在落实工程设计和施工过程中，要积极分析大湖湾灌区的现状，进一步优化设计，使其达到施工方便、经久耐用的效果，实现农业水资源的合理配置，更科学地进行农田灌溉，并实现农业生态环境的保护[3]。

4.4 提高操作人员综合素质

针对操作人员在进行节水灌溉时不按照操作规范进行，影响到节水灌溉设备的使用效率等问题，大湖湾灌区应加大宣传教育力度，通过宣教和教育培训的方式，提高节水设施操作人员的综合素质，促使其树立科学操作、节约用水的意识，在进行高效节水

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石应分层填筑，机械设备安装填料时，用挖掘机将石料放置在石笼周围，人工按照石料大小逐块装入，密实装填。填筑块石料外露面应选用较大且比较规整的块石，绝不能用风化石。铅丝笼装至设计高度后用铅丝捆绑封口，捆绑时一定注意码放整齐。铅丝笼正面露出部位应美观、石料整齐。

5.2.5 场地整平 铅丝石笼安装完成后，按照设计要求在其顶部覆盖一层 20 cm 厚的开挖料，并保证覆盖后的场地平顺。

一是严格按照设计标准和施工规范施工。二是进场的原材料检验应全部合格。三是施工前做好施工技术交底和“三级”安全教育。四是施工现场应分工细致，明确职责。五是投入施工现场的设备保养应及时。六是做好“三检制”规范施工程序，对施工过程全面控制。

一是开展安全教育及培训，普及安全知识，提高作业人员安全意识。二是开展班前 5 min 安全交底及专项安全技术交底，对工作中的安全隐患做出预测，提出防范措施，并对所使用的工器具和安全防护设施进行检查。三是定期不定期进行安全检查，发现

隐患，立即整改闭合。四是机械操作严格按照《项目部机械安全操作规程》进行，严禁违规违章作业，一经发现，从严处理。五是对施工机械进行日常维修保养，确保良好工况，保障运行安全。六是日常平整施工道路，临边路段做好安全防护，交叉路口专人指挥交通，确保行车安全。七是施工人员不得带病作业， 不得疲劳作业。

一是坚决执行和贯彻国家和地方有关环境保护的法律、法规，杜绝环境污染和扰民。二是施工现场设置封闭式垃圾箱、站，施工垃圾、生活垃圾及时清理，分类存放并定期清运出场。三是对施工现场的主要道路进行硬化或砂化处理，日常适量洒水，减少扬尘。四是施工现场设置排水沟及沉淀池，施工及生活污水经沉淀后方可排入污水管网或河流。五是施工现场按照《建筑施工界限噪声限值及其测量方法》采取必要的降噪措施。六是进场前对全体职工进行文明、安全施工教育，不断提高职工的文明施工意识和自身素质。七是建立文明施工管理制度，采用统一规范临设，围挡整齐。

（ 李 娜 ）

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灌溉操作时，能够严格按照操作规范进行，提高滴灌与管灌的效率，促进大湖湾灌区节水工程的持续发展[4]。

小型农田水利工程应积极应用高效节水灌溉技

术，合理配置有限的农业用水资源，提高农业水资源的利用效率，实现农业生产的可持续发展。本文以甘肃省高台县大湖湾灌区小型农田水利工程中高效节水灌溉的应用为例进行探讨，旨在对相关地区节水农业发展提供参考，促进节水农业的快速、稳定发展。

[1] 李江维，谢良文.浅谈浆砌石施工技术在小型农田水利工程的运用[J].水电水利，2020(2)：45- 46.

[2] 洪国兵，马华明.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用研究[J].信息周刊，2019(45)：6.

[3] 周承泰.节水灌溉技术在农田水利工程中的运用与关键技术分析[J].农业科技与信息，2019(12)：113- 114.

[4] 孙晓梅.农田水利工程节水灌溉技术的应用与实施要点研究[J].农业科技与信息，2019(5)：98，100.

（ 张顺全）

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