引言
近年来, 人们的节水意识越来越强, 无论是工业用水、农业用水还是生活用水, 都讲究利用效率。尤其是新疆这样的缺水地区, 用水时更要提高水资源的利用效率。过去的农业灌溉, 农民从河道向农田里抽水灌溉, 100亩农田要浇上几天才能浇透, 这种大水漫灌不仅极度浪费农业用水, 而且灌溉速度极慢, 效果也不好。随着节水灌溉技术的应用, 农民只需要在控制柜上打开电源开关, 水就被运送到了田间, 大大节省了灌溉时间。
1 农田水利建设中的高效节水灌溉技术要点
1.1 农艺节水技术
(1) 覆盖技术
通过地膜覆盖、秸秆覆盖、砂石覆盖等简单且低成本的地面覆盖技术来抑制蒸发、提高地温、蓄存雨水。
(2) 耕作技术
通过少耕及免耕技术, 由浅耕向深耕发展, 由耕翻向深松发展, 以肥调水等改良耕作的方式来调节土壤物理性状, 以达到良好的节水效果。
(3) 生物节水技术
生物节水技术是以基因工程为核心的现代生物技术, 广泛应用于农业领域, 通过转基因和基因重组等手段, 实现节水高产优质农作物新品种的研发。
1.2 渠道防渗技术
在农田水利建设中应用防渗技术不仅能够起到节约水资源的作用, 还能够对地下水位进行有效的控制, 防止土壤出现盐碱化的情况, 并且能够有效提高土壤的输水能力。通过采用浆砌、衬砌、石衬砌、预制混凝土和土工布复合防渗等方法来提高渠道水的利用系数, 加大渠道的过水能力, 减小渠道过水断面, 实现节水灌溉。
1.3 喷灌技术
喷灌技术是一种比较常见的节水灌溉技术, 也是应用较早的一种技术。其工作原理是通过压力作用将水运送到管道顶部的喷头, 然后通过喷头的作用再将水均匀地喷洒到农作物上, 这样可以在一定程度上达到节水的目的。用喷灌技术灌溉的农田, 均匀度非常高, 通常可以达到90%以上, 灌溉效果特别好。相较于以往的大水漫灌模式, 喷灌可以节约用水量, 同时还会节省大量的劳动力, 降低劳动强度。喷灌设备的管道都埋在地下, 不会影响地表植物的正常种植, 所以喷灌技术还能提高土地资源的利用率, 对农民来说是一个非常可行的灌溉模式。
1.4 滴灌技术
近几年, 不断探寻先进科学的节水灌溉技术, 滴灌技术就是一种新型的节水灌溉技术。滴灌技术采用低压管道, 将灌溉水转换成持续缓慢渗出的水滴, 使其均匀地渗透到植株的根系部位, 让植株根系地区的土壤保持充足的水分。由于根系活跃区能够始终保持着最优含水量, 所以植株的根系可以得到充分发育, 植株也能够旺盛的生长。采用滴灌方式进行灌溉的灌溉水是逐渐渗入到土壤中的, 所以土壤的结构不会被破坏, 更不会产生地表径流的现象。随着近几年对滴灌技术的不断研究和完善, 科研人员将覆膜技术和滴灌技术结合起来, 形成了膜下滴灌技术。该技术在棉花作物的生产中得到了大力推广和广泛应用, 膜下滴灌技术不仅可以保证土壤的水分含量, 还可以减少化学肥料的施加, 产生了很好的效益。
1.5 微灌技术的应用
在滴灌技术得到了广泛应用的基础上, 科研人员通过对滴灌技术进一步的改善, 发展出微灌这种新型的节水灌溉技术。微灌技术的灌溉方式分为滴灌、渗灌、微喷灌以及中小管涌流灌溉等几种, 水资源、输配水管网、灌溉区域和灌溉设备是微灌技术的主要构成。微灌技术的灌溉周期更短, 对水量的控制更为精准, 该技术可以将肥料混合与灌溉水中, 然后通过水分将肥水一起送到植株的根系土壤中, 不仅能够节省水源、肥料、农药和人力, 还可以促进作物的健康生长, 改善土壤质量。
2 节水灌溉技术的发展趋势
2.1 智能化发展
科技发展日新月异, 传统落后的灌溉技术已经不在能够满足农田灌溉需要, 未来的节水技术需要不断向智能化方向推进。运用智能系统全面了解农作物的生长发展状况, 针对作物不同生长阶段和生长质量情况, 依靠大数据进行分析统计, 分析的内要内容包括:温度、湿度、土壤中水的含量等方面, 把所有收集到的收据全部输入系统中, 进行统一分析整理, 为作物提供更加健康的生长环境, 有效节水。
2.2 网络化发展
运用先进的计算机信息技术, 把节水软件放置于计算机内部, 利用科技的力量对节水系统进行控制, 只要安排相应的管理人员完善计算机系统和操作步骤, 就可以实现网络化发展背景下的自动灌溉。
2.3 灌溉自动控制
中央处理控制器的另外一个重要的功能是生成一个每日的节水灌溉计划, 下发至灌溉控制器和数据监测控制器执行。节水灌溉计划会定期进行修正, 由于每一次的土壤监测数据都会上传至中央控制器, 所以在土壤含水率比较高的时候, 灌溉计划会自动地将灌溉频率降低, 将灌溉时间减少。在土壤的含水率较低的时候, 会自动校正灌溉计划, 将灌溉的时间加长, 将灌溉的频率提高, 以确保灌溉的合理性和科学性。
结束语
水资源是农业发展的命脉, 经过国家的不懈努力, 节水灌溉技术已经在新疆地区实现了广泛的应用, 为绿洲农业发展做出了巨大贡献。但从整体上看, 新疆地区的节水灌溉技术还不够成熟, 仍然有很大的进步空间, 需要国家持续保持对新疆农田灌溉的高度关注, 以促进新疆农业不断发展。
摘要：水资源紧缺是一个世界性的问题, 农业是最主要的水资源消耗部门。农业用水占全球总用水量的70%, 在一些非洲和亚洲国家, 农业用水比例高达85%90%, 因此水资源高效利用的核心是农业水资源高效利用。人口增长、资源短缺、生态环境恶化及社会经济迅速发展的新形势给农业生产用水带来新的要求和挑战。农业绿色高效节水是新时代保障国内食物安全、农产品有效供给和农业可持续发展的重要措施。
关键词：农田水利建设,高效节水,灌溉技术,发展趋势
参考文献
[1] 吾热古丽·肉孜.关于农田水利工程高效节水灌溉发展思路的探索[J].珠江水运, 2016, (22) :75-76.
[2] 于方明.农田水利工程高效节水灌溉发展思路[J].黑龙江科学, 2016, 7 (22) :150-151.
[3] 罗兴梅.农田水利节水灌溉存在的问题及解决措施[J].黑龙江水利科技, 2016, 44 (06) :159-161.
[4] 李健.农田水利工程节水灌溉技术研究[J].黑龙江科技信息, 2015, (12) :196.