浅谈水利工程灌区节水技术的改造

  • 来源:建筑网   2019-05-24 16:26
摘要:

我国地域广阔,是一个农业大国,虽然江河纵横交错但仍然是一个缺水的国家,水利灌溉对于保障粮食生产稳定十分重要。一方面加强水利工程建设的同时,仍要大力提倡节水用水,采用当前先进的喷灌、滴灌、微灌技术、压采方案实现最大程度的节水,以确保农业的稳产高产。

 现如今,水资源短缺已经成为了制约社会发展的重要因素。我国是农业大国,如何在保证农业生产的前提下,实现对水资源的最有效节约,一直是我国农田水利灌溉部门所研究的问题。随着我国科技水平的提高,节水灌溉技术得以发展,受到了农田水利部门的大力推广,目前已遍布了我国的各个角落,成为了农田灌溉的主要技术。节水灌溉技术不仅能够扩大灌溉面积,提高水资源的利用率,还能够实现农产品产量的提升,为促进农业经济的可持续发展有着显著的作用。

  一、我国主要的节水灌溉方式

  1、农田渠道防渗技术

  当前我国的农田灌溉的输水方式主要是渠道输水。水资源利用在传统的土渠输水中其有效利用系数一般在0.4-0.5之间,相差仅为0.3,绝大部分水资源在输送过程中都因为渗漏或者蒸发而损耗掉了。农田灌溉用水的损耗主要也就在渠道渗漏中存在。现代农田灌溉采用渠道混凝土防渗技术之后,渠道水资源的有效利用系数提高到0.6-0.85,相比之传统的土渠输送提升了百分之五十到百分之七十左右,此外,渠道采用混凝土防渗技术之后其输水速度也得到很大的改观,这有利有农田生产季节化和土地资源有效利用。是我国目前采取的较为有效的主要的节水灌溉措施之一,例如2014年开始实施的农田压采项目有其特点。

  2、喷灌

  喷灌的主要优点如下:(1)节水效果显著,水的利用率可达80%。一般情况下,喷灌与地面灌溉相比,1m3水可以当2m3水用。(2)作物增产幅度大,一般可达20%-40%。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂,增加了15%-20%的播种面积;灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗;改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳,增加了农民收入。(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式,目前大型喷灌系统用于广阔、平坦的农作物天地,一次性灌溉面积可达数十亩。

  3、滴灌

  滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,其水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。

  二、节水灌溉具体措施

  1、农业节水措施

  节水灌溉技术的普及要加强在农业节水方式上的推广。这方面可以在水稻种植过程中采用旱育稀植、秧苗抛植、覆盖地膜、深耕松土、增施有机肥料等有效措施,以提高农田土壤对自然降水的储蓄能力。此外,还可以引进一些耐旱品种以及旱地作物进行栽种,调节土地作物种植结构,这也是当前进行水资源有效节省的措施,在干旱缺水的区域应该加大推广范围。

  就农作物的不同生长阶段而言,灌溉主要有播种前灌水、催苗灌水、生长期灌水及冬季灌水等种类。就发展到现阶段的灌溉方式而言,主要又分为地面灌溉、浇灌、科学灌溉等。

  地面灌溉是最传统的灌溉方式,包括沟灌和畦灌等。这种方式灌水不均匀,蒸发量大,容易表层土壤的团粒结构,形成板层,影响土壤中微生物的分解作用。科学灌溉是专业灌溉企业一直着力推广的灌溉方式,需要根据相应植物的需水特性、生育阶段、气候、土壤条件等做合理设计,制定相应的灌溉制度,适时、适量,合理灌溉。

  2、因地制宜,按照农村发展实际实行有效的节水灌溉方式

  为了进一步加强节水灌溉技术在我国农业上的健康有序的可持续发展,应该将科学合理规划摆在第一位,认真贯彻农田灌溉因地制宜、重点突出、土地开发科学分期及注重实际效用的原则。站在全局的角度,从长远发展的方向上做好每一次的决策,严格对节水灌溉技术进行管理,确保这项新技术在使用过程中能够得到合理的推进。节水灌溉技术的发展是技术问题,是工程问题,更是关系到社会稳定发展及经济健康增长的问题。节水灌溉技术应从节约国家水资源、切实保障广大农民受益和实惠为着手点,力争农民支持,始终持续快速发展的根本动力。因此,在进行节水灌溉技术的推广中,要注意技术的改进,也要根据我国农业分布地形,比如山地丘陵地形,井灌区、旱地作业区等,结合各个地区的经济发展状况确定采用什么样的节水灌溉技术,更新什么样的技术改进。这样,才能将节水灌溉措施真正落实到农业,遍布到全国每一片耕地。

  3、加强农田节水方面的科学技术研究及改造

  随着我国节水灌溉技术的广泛推广和应用,其相关技术得到了一定的发展,节水灌溉设备的制造很有可能成为一个加工制造业中新的增长点,成为一项新的能够带动一个新产业发展新型技术。在改善我国现有的传统灌溉方式上应该保持兴修水利枢纽工程和水库的方式,同时大力加强这方面的科学技术研究和技术的改造。结合我国各省市农业分布发展的具体情况,研发出适合我国农业发展的节水灌溉新技术。技术的更新一定会依托于材料和设备的研发和改进,因此,在改造以往旧材料旧设备的同时,更要积极开展对高智能型的绿色环保材料的开发,让节水灌溉技术走上健康、可持续发展道路。

  三、 我国节水灌溉技术的发展趋势

  随着科技地不断发展,我国节水灌溉工作正在稳步前进。从我国科学技术发展现状及国家政策走势来看,以生物技术为基础,实现信息智能化灌溉技术指日可待。

  (1)生物技术是实现节水、优质、高产的关键性技术,其能够通过对植物本身的机能构造分析,来提高植物体内水分的利用效率,进而实现优质、高产的目标。

  (2)信息智能化灌溉是通过电子计算机对农作物所在环境的空气温度、湿度、日照强度、日照时间等各方面因素的综合分析,来实现对农作物需水时间和需水量的计算,然后将所需灌溉量信息传输到灌溉系统当中实施灌溉。该技术不仅实现了节水灌溉的目的,同时还能提高劳动效率,为高效农产品提供了基础保证。

  在我国,农业经济是国民经济当中的重要组成部分。随着水资源短缺危机的逐渐凸显,节水灌溉技术对我国农业发展地意义越来越重要。为了在保证农业产量的基础上实现水资源节约,节水灌溉技术必然会成为未来农业灌溉技术主流,因此,水利部门必然要加大对节水灌溉技术的研究,或借鉴、引进国外成熟地先进技术,使我国节水灌溉技术在现有水平上实现突破,为我国在农业方面带来经济效益的同时,在环境保护方面也能带来效益,实现水资源节约与合理利用。

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