农田水利工程中节水灌溉技术的应用分析
于桂红
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

于桂红,. 农田水利工程中节水灌溉技术的应用分析[J]. 建筑技术学报,2023.11. DOI:10.12721/ccn.2023.157107.
摘要:
在全国农业可持续发展战略出台以后,国家各行业生产重点工作都积极对该项战略进行贯彻落实。其中,针对水利发展工作来说,提高水经济效益和有效控制水资源的应用水平是践行可持续发展战略的重要举措。因为当前国家部分地区受到水资源匮乏的制约,农业发展水平不足,所以相关人员必须加强对节水工作的重视,进一步提升水资源的有效利用率,实现农业生产工作的高质高效运行。
关键词: 农田水利节水灌溉技术应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157107
基金资助:

1导言

我们国家作为农业大国,一直以来十分重视农业生产工作。纵观当前农业生产,离不开农田水利工程的支持。在新时期与新背景下,我国农田水利工程建设步伐进一步加快,许多新技术、设备应用其中,使得工程建设整体质量不断提升。农田水利工程建筑质量会给水资源利用率、农业产量带来重要影响,更是关乎经济效益的重点建设。现代人的思想观念不断提升,在国家的大力宣传与政策支持之下,人们对于节能节源、绿色农业有了更深刻的认识,更意识到合理自用水资源的重要意义。

2节水灌溉技术在农田水利工程中的应有作用

节水灌溉技术之所以受到广泛关注,就是因为这样技术有着无可比拟的应用优势,我们国家农田占有量比较大,在展开农业生产过程中,面积大自然也需要更大的水资源支持。尤其是近年来,农业生产受环境气候的影响明显,所以对于水资源的需要也在不断提升,这就进一步提升了对水利工程的依赖度。在此背景下,我国开始实施调水工程,以此实现水资源的合理利用,保障人们需求。农业作为用水量大、依赖性强的行业,也是实现节水的重要阵地。就我国当前农业生产的实际情况而言,很多区域在展开农田灌溉时,所使用的灌溉技术既粗糙又单一。不够重视水资源的有效利用,导致节水效果不理想[2]。越是存在这样的问题、越是严重,节水的潜能就会越大。所以不断优化创新节水灌溉方式,提高农民以及社会大众的节水意识,在有限条件下,实现水资源的有效利用,能够在保障农业产量的基础上,获得更好的生态效益、社会效益。这对农业生产、社会发展都有着十分积极的意义,所以节水灌溉技术在农田水利工程中的应用意义也是十分巨大的。

3农田水利工程节水灌溉的主要技术分析

3.1灌溉渠防渗技术

灌溉渠防渗技术是指通过加强灌溉渠的修复或者重新打造,从而提高渠道对水资源的有效输送率,降低灌溉水运输过程中的损失率。灌溉渠防渗漏技术的应用主要包括以下几方面:其一是对使用年限较长,侧面、地面裂缝、凹槽较多,堵塞较为严重,水资源输送速度较慢,渗透较为严重的灌溉渠进行修复;其二是利用3S技术进行地形、不同区域作物生长周期进行详细勘测后,以AI技术为支撑,在灌溉渠中合理引入自动水闸技术(主要安装在取水源头的总水闸以及主干渠道与分支渠道的水闸),从而实现水资源在主干渠道之间的精准调控,降低灌溉水在运输过程中的损失,进而提高综合运输率S值。

灌溉渠防渗漏的具体技术分析:(1)砖砌技术,主要应用于地面凹凸不平、杂草丛生、灌溉截面相对较窄的泥土灌溉渠,在升级过程中,首先对灌溉渠进行适当的拓宽、杂草的清除以及平地作业,然后进行砌砖作业,一来提高水资源的承载能力,避免水资源的外溢浪费;二来降低水资源的渗透浪费。(2)灌溉渠表面修复技术,对于底部、侧面有裂缝、孔洞的混凝土灌溉渠,可以利用凿壁注浆技术、切割注浆技术进行混凝土的填充,将灌溉渠侧壁的孔缝进行及时修补,降低水流过程的阻力,提高水流速度,减少流通过程中的渗漏以及蒸发损耗。

3.2滴灌技术

滴灌技术是指依靠主通管道、侧支管道、固定孔道将水资源输送至农作物根系附近的技术。其主要工作原理如下:(1)灌溉水经过沉降池(沉降池的结构一般包括沉沙装置、污水吸附装置、杂草拦截栅、旋流粉砂分流器等),进入动力泵。(2)动力泵通过对水流加压将灌溉水泵入主管道,然后通过分支管道,流通到农作物根系附近。(3)进行滴灌器的有效筛选,一般依据灌溉管道的长短以及农作物在单位时间的需水量,进行长流道式消能滴水器、孔口消能式滴水器、涡流消能式滴水器、压力补偿式滴水器、滴灌管或滴灌带式滴水器的合理筛选,并进行流量差值的有效调控,从而保证滴水器的单位出水量的合理性。

与传统灌溉技术相比较,滴灌技术具有以下优势:(1)可以利用操作屏或者手机联网的方式,通过自动控制阀实现灌溉速度、灌溉水流、灌溉时间的精准控制,一来可以依据土壤土质实现科学灌溉(比如储水能力较差的黄沙土,可以降低灌溉速度,增加灌溉时间);二来有效避免漫灌造成的水土流失,保持土壤良好的结构。(2)有效节约灌溉水资源,据相关研究表明,滴灌技术可以节水50%以上。

3.3微喷灌技术

微喷灌技术是指运用微型喷射技术将水资源供应给农作物根系,从而满足农作物各生长阶段对于水资源需求,保障光合产物合成、呼吸能量释放、蒸腾拉力运输等生命功能的顺利进行,微喷灌技术的作用机理分析:(1)灌溉水经净水装置(对砂砾、水草、毛絮等杂物进行吸附,避免进入灌溉系统后造成滴灌孔的堵塞)后流入压力系统,然后经由压力泵将灌溉水输入主干和分支灌溉系统。(2)各主干和分支灌溉系统上安装有压力调节装置,可以实现对水资源单位时间喷射量进行调控,从而实现水资源的精准补充。

微喷灌技术的优势分析:(1)高效节水,与其他灌溉技术相比较,微喷灌技术不仅可以有效避免水资源的浪费,而且较高的灌溉效率可以有效节省劳动力和灌溉用电;(2)灌溉范围相对较广,滴灌系统只能以某一个点为中心进行水资源的持续性供应,容易出现水资源分布不均的情况,进而导致根系向某一个点生长,而微喷灌技术是范围性灌溉,从而有效保证灌溉的均匀性。

3.4渗灌技术

渗灌技术又称微润灌溉技术是将渗透性管道埋藏在地下,对农作物根系周围的土壤进行持续性微润,从而满足农作物对于水分的需求。渗灌技术的主要优势如下:(1)研究表明,微润技术不仅可以避免水土流失造成的水资源损失,而且可以降低水资源的挥发,是现阶段水资源有效利用率最高的农田灌溉技术(据相关研究发现,渗灌技术可以节水60%以上)。(2)避免土壤土质下降,此灌溉技术是直接将水资源输送至土壤中的农作物根系,从而将水资源对于土壤的冲刷降至最低,有利于保持土壤的疏松、避免土壤盐渍化、板结化。

渗灌技术的主要缺点如下:(1)资金耗费较大,维修成本较高。(2)对于土壤土质要求较高,如果土壤黏性过大或者土壤中石块较多,则无法进行施工。(3)对于农作物种植的表层土壤基本无灌溉能力,需要与其他灌溉技术相结合,才可以保证农作物生长对水分需求。(4)施工对土质要求较高,如果土质为黏性较大、颗粒较小的沙黄土,该技术容易造成土壤深层结构的破坏,出现底层塌陷现象。

4结语

作为拥有十四多亿人口的农业大国,引入现代化节水灌溉技术,推动农业种植业的稳定发展是维系社会稳定、保障国民经济稳定运行、构建“内循环经济体系”的关键,因此各地区的农业部门应充分发挥其职能,加强与农业部门的协调合作,构建以精准灌溉为基础的现代化农作物种植体系,为我国农田种植业的稳定、可持续发展保驾护航。

参考文献

[1]张丽珠.农田水利工程中节水灌溉技术的应用[J].智慧农业导刊,2022,2(24):57-59.

[2]魏建平.节水灌溉技术在农田水利工程中的应用分析[J].农家参谋,2022,(23):197-199.

[3]池仑.高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用[J].农村实用技术,2022,(12):123-124.

[4]王大伟.农田水利工程中高效节水灌溉技术的应用[J].当代农机,2022,(11):37+39.

》在线投稿系统

*文章题目:
*作者姓名:
*电子邮箱:
*通讯地址:
*联系方式:

  备      注:

*上传稿件:

支持上传.doc,.docx,.pdf,.txt,.wps文件

投稿须知:

1、审稿结果将于1~7个工作日以邮件告知,请注意查收(包含录用通知书、审稿意见、知网CNKI查重报告)。

2、提交投稿后,若7个工作日之内未接到录用通知,则说明该文章未被录用,请另投他刊。

3、凡投寄本刊稿件,如在内容上有侵权行为或不妥之处,均应文责自负。本刊有权对来稿进行文字编辑、加工和修改,如不同意,请附说明,以便妥善处理。

4、多作者文稿署名时须征得其他作者同意,排好先后次序,通知用稿后不再改动。

5、凡投往本刊稿件一经录用发表,其版权归本刊所有。

6、本刊已全文录入中国知网、万方、维普等数据库,如作者不同意被收录,请提前申明,未申明者,本刊一律视为同意被收录。

7、请勿一稿多投。