我國地域廣闊,土地類型、氣候條件等類型多樣,而且不同的地區(qū)水資源分布不同,農(nóng)業(yè)發(fā)展水平存在很大的差異性。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的地位。在農(nóng)業(yè)的發(fā)展中,為滿足各地區(qū)農(nóng)田灌溉,促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,催生了各種節(jié)水技術(shù)。目前,在農(nóng)田水利灌溉中常見的節(jié)水技術(shù)包括微灌、移動式灌溉、噴灌和雨水集蓄利用[1-2]。每種灌溉技術(shù)的操作方法、資本投入、適用地形等都有較大的差異。因而要在農(nóng)田水利灌溉工程中采用節(jié)水技術(shù),必須要掌握各節(jié)水技術(shù)的特點(diǎn),才能夠靈活運(yùn)用,F(xiàn)主要對節(jié)水技術(shù)進(jìn)行分析,為農(nóng)田水利灌溉工程節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。
1 農(nóng)田水利灌溉工程中節(jié)水技術(shù)的作用
1.1 優(yōu)化灌區(qū)資源
我國一直以來屬于農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展受到廣大農(nóng)民以及我國政府共同關(guān)注和重視。由于我國土地類型多樣,灌溉條件差異大。我國農(nóng)業(yè)用水比較緊張,可用于灌溉的水資源十分有限。因此,在農(nóng)田水利灌溉工程的建設(shè)中,了解和掌握各灌溉節(jié)水技術(shù)具有重要的作用。在眾多灌溉技術(shù)中,不同的灌溉技術(shù)其節(jié)水效果、維護(hù)成本、管理成本等方面都有很大的不同。因此,在灌區(qū)農(nóng)田水利灌溉工程建設(shè)中,需要政府各部門各司其職,充分利用節(jié)水灌溉技術(shù),從灌溉技術(shù)的引入、推廣、資金投入等方面給予相應(yīng)的支持,因地制宜優(yōu)化灌區(qū)的資源,提高農(nóng)田灌溉效果和節(jié)水效果。
1.2 節(jié)約農(nóng)業(yè)用水
雖然農(nóng)田水利灌溉工程能夠解決一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉問題,但由于工業(yè)用水占用大量的水資源,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)用水形式比較緊張。加上受到多種因素的影響,通過農(nóng)田水利灌溉工程調(diào)取的農(nóng)業(yè)用水也是有限的。因此,如何在滿足農(nóng)田灌溉的同時,節(jié)約農(nóng)業(yè)用水顯得十分重要。農(nóng)田水利灌溉工程中,充分利用各種節(jié)水技術(shù),結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物的需水情況、季節(jié)特點(diǎn)、灌溉周期等進(jìn)行灌溉,能夠有效節(jié)約水資源。
2 農(nóng)田水利灌溉工程中節(jié)水技術(shù)分析
2.1 微灌技術(shù)分析
微灌技術(shù)實(shí)際上是噴灌技術(shù)的改良,是一種比噴灌技術(shù)更能節(jié)約水資源的灌溉方法。按照灌溉的方式,微灌還可以分成滲灌、滴灌、小管涌流灌等多種方式。微灌技術(shù)可以精準(zhǔn)地根據(jù)農(nóng)作物生長需水量來輸送水資源,比噴灌技術(shù)節(jié)水效果更好。而且在農(nóng)田生產(chǎn)中,微灌技術(shù)的增產(chǎn)效果比噴灌增產(chǎn)效果好。但是微灌技術(shù)在農(nóng)田中的應(yīng)用不算廣泛,主要是受到微灌技術(shù)本身的限制。一方面是微灌技術(shù)應(yīng)用的設(shè)備多而且復(fù)雜,其主要由首部樞紐、灌水器等構(gòu)成,安裝布置中人工成本投入大,管理不方便。另一方面微灌技術(shù)容易堵,灌溉時水質(zhì)要好,管理困難,而且技術(shù)設(shè)備投入成本高,經(jīng)濟(jì)效益較低。
2.2 噴灌技術(shù)分析
在節(jié)水灌溉技術(shù)中,噴灌技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛,人們對該節(jié)水灌溉技術(shù)接受度高。噴灌技術(shù)通常是將噴頭固定在田間,并適當(dāng)增加水壓,使水均勻噴灑在農(nóng)田中。由于噴灌技術(shù)采用管道輸水,輸水過程不會導(dǎo)致水資源流失。加上灌溉時噴灑比較均勻,能夠有效較少灌溉用水量。因此,噴灌技術(shù)比傳統(tǒng)的漫灌模式更能節(jié)約水資源。根據(jù)相關(guān)研究顯示,噴灌技術(shù)節(jié)水效率可超過30%,水資源利用率可超過60%。噴灌技術(shù)鋪設(shè)管道時,土地資源占用少,而且操作簡單,能夠有效節(jié)約土地資源、人工成本投入。除此以外,噴灌技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)田水利灌溉中,增產(chǎn)效果十分明顯。因此,農(nóng)田水利灌溉技術(shù)中,噴灌技術(shù)是農(nóng)民比較認(rèn)可和廣泛應(yīng)用的節(jié)水灌溉技術(shù)。但也需要注意的是,噴灌技術(shù)容易受到大風(fēng)的影響導(dǎo)致噴灌不均勻,噴灌的設(shè)備也比較昂貴,從一定程度上影響到噴灌技術(shù)在農(nóng)田水利灌溉工程中的應(yīng)用。
2.3 移動式灌溉技術(shù)分析
移動式灌溉技術(shù)也就是農(nóng)民常用的步行式灌溉技術(shù),該技術(shù)的動力源主要來源于電力,并借助于一些農(nóng)用機(jī)械來完成農(nóng)田灌溉。我國地形復(fù)雜多樣,灌溉條件差異大,農(nóng)田灌溉中需要綜合考慮的問題較多。在灌溉時,很多灌溉技術(shù)并不適用于一些較小規(guī)模的灌區(qū)。步行式灌溉技術(shù)設(shè)備成本低,并能夠應(yīng)用于多種地形的灌溉。因此,在某些小規(guī)模的灌區(qū)中,應(yīng)用步行式灌溉技術(shù)增產(chǎn)效果好、投入成本少、經(jīng)濟(jì)效益高,應(yīng)用十分廣泛。
但步行式灌溉技術(shù)盡可用于小規(guī)模農(nóng)田中小型農(nóng)作物的灌溉,大規(guī)模的農(nóng)田以及中高型農(nóng)作物則不適用。
2.4 雨水集蓄利用技術(shù)分析
該技術(shù)主要是通過建設(shè)儲水設(shè)施,集蓄雨水。并配套建設(shè)集水渠道、輸水通道等,形成一個完整的灌溉系統(tǒng)。這一灌溉技術(shù)具有很多優(yōu)勢,一方面是該技術(shù)可以應(yīng)用在干旱、半干旱等地區(qū),尤其是水資源不豐富而且輸送水資源不方便的缺水地區(qū)。另一方面是雨水集蓄利用技術(shù)可以避免灌區(qū)出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象,起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境,維持生態(tài)平衡的作用。但雨水集蓄利用技術(shù)也有很大的缺陷,導(dǎo)致其在農(nóng)田水利灌溉中應(yīng)用中受限。其不足之處主要是建設(shè)成本高、投入大,增加農(nóng)民的負(fù)擔(dān)。但雨水集蓄利用技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施一旦建成,通常可以長期利用,從遠(yuǎn)期來看,其具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,比較符合干旱、半干旱地區(qū)的農(nóng)田灌溉。
3 節(jié)水技術(shù)在應(yīng)用中需要注意的問題
3.1 綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益
我國農(nóng)田水利灌溉工程中,很多節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展比較成熟。但受限于我國多種地形差異以及氣候條件,灌溉條件存在很大的差異,適用的節(jié)水技術(shù)有所不同。因此,在農(nóng)田水利灌溉工程中,應(yīng)用節(jié)水技術(shù)時應(yīng)充分考慮到該技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益。對于集約化管理的農(nóng)田,灌溉需求量大,農(nóng)田規(guī)模大,管理成本高。在節(jié)水技術(shù)方面,應(yīng)該考慮到該節(jié)水技術(shù)的節(jié)水效果、灌溉效果,確保灌溉滿足需求。通常會采用噴灌技術(shù)、滴灌技術(shù)等。但如果是比較分散的、小規(guī)模的農(nóng)田,產(chǎn)量小,如果采用成本高的節(jié)水灌溉技術(shù),將會導(dǎo)致該農(nóng)田的經(jīng)濟(jì)效益降低。因此,必須要掌握滴灌技術(shù)、噴灌技術(shù)等幾種節(jié)水技術(shù)的價(jià)格成本,綜合考慮到農(nóng)田的經(jīng)濟(jì)效益、灌溉需求等,來選擇最適宜的灌溉技術(shù)。另外,移動式灌溉技術(shù)應(yīng)用比較廣泛,說明其對于農(nóng)民來說比較實(shí)用,因此,應(yīng)該加大研發(fā)該灌溉技術(shù),對該技術(shù)進(jìn)行改良,提高灌溉的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 因地制宜應(yīng)用節(jié)水技術(shù)
我國各地區(qū)的氣候條件不同,適合種植的農(nóng)作物類型也有很大的差異。因此,在農(nóng)田水利灌溉工程中,節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用不能一刀切,而是針對該地區(qū)的特點(diǎn)來進(jìn)行,因地制宜采用節(jié)水技術(shù)[3]。例如要根據(jù)農(nóng)作物的類型來選擇合適的節(jié)水技術(shù)。例如在種植馬鈴薯的農(nóng)田里,可以采用噴灌技術(shù)來灌溉,其節(jié)水量比田畦種植中灌溉用水節(jié)約了5/6。例如在吉林地區(qū),可以采用移動式灌溉技術(shù)、噴灌技術(shù)等。而在黑龍江,則可以采用微灌技術(shù)。在西北地區(qū),由于降水量少,當(dāng)?shù)厮Y源缺乏,可以采用集蓄雨水利用技術(shù)來實(shí)現(xiàn)灌溉。
4 結(jié)束語
受到我國不同地區(qū)地理環(huán)境、氣候條件等的影響,不同地區(qū)的灌溉條件都有所不同。因此,在不同地區(qū)、不同的灌溉條件下,應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況因地制宜地采用適合的節(jié)水技術(shù)。在應(yīng)用節(jié)水技術(shù)的過程中,必須要考慮到其應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益,盡可能提高用水效益,增加增產(chǎn)幅度,從而提高農(nóng)業(yè)用水的效益。