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农田水利灌溉节水系统运作方式与技术核心

作者:原创论文网 时间:2018-12-27 14:41 加入收藏

摘要

  水资源短缺是我国农业发展的一大制约因素, 相关研究人员积极投入到节水措施研究中, 实现农田水利灌溉中的节水效果, 这是当前我国农业领域急需解决的问题。由于农田灌溉中需要消耗大量的水资源, 特别是在技术水平和资源短缺都存在问题的情况下, 水资源的浪费会加剧用水压力, 而节水措施的引入和推广, 将是我国农业可持续发展的关键一步。对此, 在农田水利灌溉中, 要加大节水技术的应用和推广, 根据农田水利灌溉特点和现状, 制定科学合理的节水方案, 在保证农田生产需要的同时, 提高水资源的利用率, 落实节能减排理念, 促进我国农业的可持续健康发展。在这样的环境背景下, 探究农田水利灌溉节水技术具有非常重要的现实意义。

  1、农田水利灌溉的节水需求分析

  农田水利节水灌溉主要是利用先进技术进行农田灌溉, 使用较少的水资源达到农作物高产的目标, 提高水资源的利用率, 把可持续发展理念和农业水利技术相融合, 在保证农田用水需求的基础上, 最大程度的降低水资源的浪费, 为我国农业可持续发展提供有效的支持。在当前国家大力推行节能环保的政策下, 节水灌溉是农业走可持续发展道路的关键一步, 并在我国农田水利灌溉中尚未形成规模, 无论是技术手段还是管理模式, 均有较大的进步空间。通过节水灌溉技术的应用, 不仅防止水资源运输或是使用中的严重浪费, 还将大部分水资源全部投入到农业生产中, 相比于传统的农田水利灌溉技术, 新型节水灌溉技术既保留了传统灌溉技术的优势, 还对传统灌溉技术劣势进行优化和完善。从宏观角度上看, 新型节水灌溉技术可以有效解决我国农业领域中的水资源过度浪费问题, 增加农民收入的同时, 也对农业生产结构进行调整和改善, 进而促进我国农业产业的可持续健康发展。

农田水利灌溉节水系统运作方式与技术核心

  2、农田水利灌溉的节水系统运作方式

  2.1、灌溉系统

  在我国农业的快速发展下, 农田水利节水灌溉技术得到新的完善, 这也推动着我国农业产业的现代化发展。从输水形式上看, 农田水利灌溉输水形式为渠道输水、管道输水, 针对渠道输水形式而言, 主要的节能方式就是控制蒸发、防渗处理等, 由于人为无法控制水资源的蒸发, 所以要将节水重点落在防渗处理方面, 保证水资源在实际输送中不会因出现渗水情况而造成浪费, 常见做法是以混凝土管、PE塑料管以及钢管为主要的输水管道材料, 并做好密封处理, 达到最佳的防渗效果。根据工程需要, 管道可以进行加宽处理, 通过管道直径的扩大, 控制泥沙淤积对输水的负面影响, 降低水流压力, 防止水流冲击力过大形成的水流溢出问题, 防止水资源的浪费。在实际输水中, 相关工作人员要加强输水量的控制, 不断提高水资源的利用率, 进而防止农田水利灌溉中的水资源浪费情况。

  2.2、管理系统

  在管理系统中, 灌溉工程管理是一项非常重要的工作, 也是节水系统中的重要环节, 节水灌溉管理涉及到各种农业活动, 覆盖范围和影响范围较广, 不仅重视设计人员的节水管理, 还要监督设计人员在水利工程现场进行实地考察, 勘察农业生产现场, 了解农作物结构、地理环境以及土质条件, 结合技术人员提供的实地勘察信息, 加上设计人员的考察, 对农田水利节水灌溉工程进行合理布局和设计, 因地制宜, 进而提高农田水利节水灌溉工程的综合效益。同时, 在管理系统中, 要做好节水灌溉工程施工质控工作, 以耐久性和实用性为考核标准, 做好农田水利节水灌溉系统的日常维护工作, 特别是针对地理条件较为恶劣的区域, 要考虑到自然环境的约束, 制定设备老化或是破损问题的应对措施, 强化对各种设备材料的维护管理工作, 一旦出现问题及时解决, 防止个别系统故障对整个节水灌溉系统的影响, 保证农田水利灌溉的节能效果。

  3、农田水利灌溉节水技术要点

  3.1、微灌技术

  微灌技术是一种常见的节水灌溉技术, 按照灌溉类型可分为脉冲法、滴灌法, 在实际应用中, 根据农田水利灌溉需求来进行微灌技术的选择, 一般而言, 微灌技术应用在大棚蔬菜灌溉中, 以滴灌法、微喷法为主。在此过程中, 相关工作人员要根据灌溉要求来完善和优化灌溉技术, 可以把农作物养料添加到水中, 通过灌溉的方式进行均匀施肥, 减少人力投入和灌溉成本。同时, 为了促进农作物的水分吸收效率, 在农田水利灌溉中, 工作人员可以在农作物根部安装管路, 让水分可以直接渗透到农作物的根部, 提高水分渗透和吸收的通畅性, 不仅可以节省落在农作物上部分的无用水分, 还可以保证水分的完全吸收, 提高水资源的利用率, 获得较为显着的灌溉效果。通过大量的实践证明, 在农田水利灌溉中, 微灌技术具有极强的节水性能, 可防止大量水分的外泄, 最大程度的控制水分蒸发问题, 微灌系统简单便于施工操作, 在我国农业领域中得到广泛应用。

  3.2、喷灌技术

  在农田水利灌溉中, 喷灌技术主要依托于动力系统、加压水泵, 形成硬件喷水支撑, 利用喷灌机械运行中的工作压力来驱动卷盘, 把水资源利用管道输送到农田中, 以达到农田灌溉的目的。在实际应用中, 为了达到最佳的喷灌效果, 要对喷灌机结构进行改造, 安装喷头, 控制水资源的消耗量, 进而实现农田水利灌溉的节水目标。一般情况下, 喷灌技术主要应用在大中型农田中, 对灌溉路径没有限制性要求, 只需要利用喷灌机器来实现农田灌溉, 可以使用在各种类型的农田环境中, 适用性和实用性较强, 操作十分便利, 自动化水平高, 进而达到十分显着的农田水利灌溉效率。

  3.3、灌溉渠道防渗技术

  做好灌溉渠道的防渗工作, 可以获取直接的节水效益, 对于农业而言, 这种节水方式的长期效益较为明显, 需要相关工作人员在进行灌溉渠道防渗处理中, 完善准备工作与施工活动。为了防止农田水利灌溉中的水资源渗漏问题, 要在施工中对灌溉渠道防渗性进行综合考量, 一方面选择高防水性能的管道材料;另一方面要优化和完善防渗透技术。例如, 在高效节水灌溉项目中, 北京国际都市农业科技园核心区面积为66.67多hm2, 其中主要包含现代化连栋温室2 686 m2, 联栋拱棚12 000 m2, 日光温室51栋等, 高效节水灌溉工程是核心区全部灌溉工程, 结合植物种类的不同和灌溉要求的不同, 配以喷灌、微喷、滴灌、雾喷等灌溉方式。充分发挥农田水利工程建设的效益, 就必须在节水灌溉上下功夫, 多种灌溉技术和相关技术措施有效结合, 进一步降低农业生产成本, 实现水资源合理配置的需要, 保护生态环境。

  4、结语

  综上所述, 在农田水利灌溉中, 为了实现节水目标, 要正确认识到节水灌溉系统对于我国农业发展的迫切需求, 根据农作物特点和灌溉需求, 构建针对农田水利的节水灌溉系统, 应用微灌技术、喷灌技术、灌溉渠道防渗技术, 控制水资源的消耗, 进而实现农业生产综合效益的最大化。

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