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我國是農業大國,農業工程在我國基礎工程中所占的位置非常重要,而水資源又屬于重要的基礎資源,所以,我國在對農田水利工程建設時已經投入了大量的人力、物力和財力,通過這種方式來提升我國農業的生產產值,在提升農業生產效率的同時,還可以起到提高水資源利用率的作用。
1灌溉規劃設計的基本原則
1.1安全為主
在農田水利工程灌溉過程中,安全性原則是首要關注的問題,施工區域要遠離危險度較高的位置,如果當地的地形條件有限,所設計的方案一定要在山丘等地區挖掘渠道,要避開河流等水系,防止出現山洪,同時要規劃好泄洪措施,從根源上提高灌溉成果的安全性和可靠性。
1.2科學利用施工地形
農田水利工程灌溉規劃與當地的施工地形聯系緊密,在落實施工時要設計一個自動排水系統,這樣就可以保證施工的順利進行。在設計這一系統的時候,灌溉渠道會設計在地勢相對較高的位置上,而地質較低的位置都是設計排泄渠道的。除此之外,農田水利工程灌溉要合理利用地形,這樣不僅可以避開現有的居民住宅,還能避開已有的建筑物,避免出現交叉情況。
1.3綜合利用
農田水利工程所涉及的領域非常廣泛,很多領域都與其有關聯。農田水利工程灌溉規劃設計聯系緊密的就是農業。綜合利用原則是指在農田水利工程中,施工設計人員要提前掌握好水電以及灌溉等功能的實際需求,根據需求在規劃設計的基礎上進行統一整理、規劃,盡可能的將水資源進行多元化利用。
2灌溉規劃區的規劃
2.1防洪規劃
農田水利工程灌溉渠防洪規劃是整個水利工程規劃的重點,規劃的目的是為了全面提升灌溉工程的安全性能。在對灌溉區域進行規劃的過程中,施工技術人員要重點考慮現場的實際施工狀況,采用科學合理801的原則做好各個細節的規劃工作,要保證在提升農田水利工程灌溉性能的基礎上,滿足工程的整體泄洪需求,并根據施工方的防洪泄洪需求,落實好水利工程灌區的防洪工作,制定詳細的防洪制度,嚴格按照制度要求做事。
2.2灌區排水系統
灌溉和排澇都是灌溉規劃設計中非常重要的內容,施工技術人員要保證在滿足灌溉功能的同時,合理控制地下水水位,這是防止出現土地沼澤化的有效措施之一。
2.3合理布置農田水利工程的灌區與居民區
在對灌區進行布置時,適當種植一些樹木,保證與現有道路更加的協調,在布置灌區時,要盡可能的遠離現有居民區,所用的輸電線路最好運用已有線路,這樣,不僅可以保證施工區域的安全性,而且也節省了大量的新建線路成本。在布置過程中還要滿足灌溉區域的整體規劃要求。
3灌溉設計
3.1灌溉取水方式
農田水利灌溉工程的取水方式是由農田所處區域的真實水量來決定的,如有些區域是直接利用地面的徑流對農田進行灌溉的,有的區域是利用地下水對農田水利工程進行灌溉,在利用地下水的時候,還要在工程上打井作業,灌溉取水方式見圖1。
3.2灌溉渠道系統
農田水利工程灌溉的水資源都是從水源處取水,整個過程包括取水區、輸配水區、渠道系統和田間渠道等部分。渠道系統在整個農田水利工程灌溉中所占的比重非常大,主要分為干、支、斗、農四級(有的農田水利工程還會分為更多級別),干渠主要是為了完成輸水任務的主渠道,農渠的作用是直接將水資源輸送給農作物。
3.3田間工程規劃設計
在農田水利工程灌溉規劃設計中,排水系統也是田間工程中的重要組成部分。合理設計排水溝的深度和間距,如果長度過長,會導致土壤蒸發量大,形成鹽堿地的可能性就會加大。在農田水利工程灌溉規劃設計中,田間工程還包括輸水溝、灌水溝等工程分支,水利工程施工時要對施工區域的土地進行平整作業,通過平整作業來不斷改善灌溉的條件。
4結語
農業生產與我國國民經濟發展密切相關,農田水利工程更是農業工程中提高農作物產量、節約資源、提升農業整體生產效率的關鍵。此次主要闡述了農田水利工程灌溉規劃設計的基本原則,在農田水利工程灌溉規劃設計分析的基礎上,創建一個科學統一的灌溉設計標準,對于提升農業領域灌溉效率,促進農業的可持續發展非常有意義。
作者:赫軍 單位:齊齊哈爾市水利勘測設計研究院
高效節水灌溉技術篇2
我國的農業以及工業生產過程中實際上要用到大量的水資源,但是我國的水資源分布不均勻,在西部地區蘊含的水資源較少,所以需要加強對水資源的節約。就目前來看,我國在水資源保護工作方面進展良好,大量的節水技術和設備被廣泛應用,特別是高效節水灌溉技術,在農業生產中達到了非常好的節水效果。本文即以此為核心進行探討,分析高效節水灌溉設備的具體應用效果,并提出幾點使用對策。
一、高效節水灌溉的工程特征與風險管理
(一)高效節水灌溉的工程特征
所謂高效節水灌溉工程就是指通過一定的節水灌溉設備和工藝來盡量減少在灌溉過程中造成的水資源損失,通過合理的技術應用在保證農業生產質量的同時能夠減少水資源的利用量。具體來說,目前高效節水灌溉工程主要使用管灌、微灌和噴灌等工藝,其一般流程都是以水源———泵站———高位水池———施肥池———灌溉設備———田間農作物。目前,農業工作中使用高效節水灌溉工程一般都具有以下幾個特點:首先,受農作物的影響較大,需要根據農作物的需求來精確供水,但是由于不同的農作物所需要的水量不同,所以實際上農作物對于高效節水灌溉工程的影響最大。其次,受水源的影響較大,如果在農業工程中沒有符合具體需求的水源,那么就需要花費較大的成本來引源灌溉。由于很多高效節水灌溉工程都是中小型工程,投資較低,所以結構和流程上大多也都較為簡單,所以要盡量降低水源的引入成本。最后,需要具有較高的射擊精度,要對管道、設備、材料等方面進行嚴格的要求,否則會導致灌溉效率和節水功能的大大降低。同時,在高效節水灌溉工程的使用中,還需要保證各項目能夠協調,包括由當地的水供給部門、電力部門等部門的配合。
(二)高效節水灌溉的使用風險
風險管理在高效節水灌溉工程中有著十分重要的意義,這是由于在近年的發展過程中,雖然高效節水灌溉技術和其相關工程有著十分廣泛的應用,但是在相關管理和應用對策的研究上還有很大的缺陷,這就很容易導致工程效能無法發揮,甚至容易損壞工程。所以從這一點來看,高效節水灌溉工程必須要加強對自身的風險管理措施。目前,高效節水灌溉工程和技術應用過程必須要注意包括復雜地形、高蓄水量、需求量、灌溉區域地質、設備維護等一系列風險因素的管理?;蛘邚某杀竞凸芾淼慕嵌壬?,通過總承包及購買保險的形式轉移風險,具體措施需要根據實際問題進行分析。
二、高效節水灌溉中存在的問題
(一)工程應用方面的問題
針對目前高效節水灌溉工程存在的問題進行分析可以發現,主要的工程管理問題主要存在以下4個方面:第一,在高效節水灌溉工程中變更較多,在使用方面和當初設計方案及相應的使用規范有很大的出入,對工程設備和相應輔助工程的變更和改動較大,導致實際工程灌溉范圍與設計范圍有很大的不同。第二,資料的缺失,實際上在設計工程和建設工程的過程中就存在資料缺失的問題,而在使用過程中則更能體現出該問題的弊端。由于資料缺失的問題,發生設備故障或者工程建設過程中無法根據相應的資料來進行處理,而水源信息、地質信息等的缺失將影響到工程應用的實際效率。第三,施工不規范,主要是指施工過程,本文不做詳述。第四,缺乏管理和維護,在使用過程中使用人員不重視規范和標準,缺乏各部門的有效配合,也沒有專門的人員對工程進行維護,導致相關設備由于長期使用而損壞。
(二)風險管理方面的問題
風險管理問題其實包含在上述問題中,但是因為對高效節水灌溉設備和輔助工程的影響較大,所以需要單獨列出說明。目前,風險管理工作主要包括環境變更和設備維護兩個方面。首先,環境變更,因為農村建設的問題,其實在建設過程中很容易就涉及到對地形的改變以及水源的變更,這一點在很多地區的高效節水灌溉工程中都有實際的體現,地形的變更會影響到高效節水灌溉設備的灌溉范圍以及灌溉質量。而水源的變更則極大地影響高效節水灌溉工程的使用成本,因為要面臨著更換水源和暫時停工的問題,所以會導致較大的損失。其次,設備維護問題。首要問題在于長時間與水接觸,設備的相關部位會發生銹蝕,這極大地影響到灌溉質量。同時,長時間的使用,設備必然會出現老舊和損壞的情況,高效節水灌溉工程各輔助設備和工程也會相繼出現不同程度的損壞。在這些情況下,就必須要加強維護管理工作,這一點至關重要。但是目前由于各部門存在配合不足、維護管理不足、管理制度不完善、維護技術缺失、人員素質不高等問題,所以導致了巨大的工程風險。
三、高效節水灌溉工程的應用對策
(一)加強設備維護工作
設備維護工作在高效節水灌溉工程的應用中有著十分重要的意義,也是相關管理人員必須要完成的工作之一。因為高效節水灌溉工程部分構件和輔助工程的易損壞性,所以相應的管理部門和管理人員必須要加強對設備的維護工作。首先,要對易損壞的部位和區域進行著重管理和維護,加強制度和技術建設,提高維護頻率,定期展開檢查工作,及時發現設備中存在的問題,確保風險因素和隱患能夠被及時排除。其次,要做好對工程管理的研究,保存好相應的資料,按照施工時的具體細節對設備和工程進行合理的維護工作,提高高效節水輔助工程的使用效果,減少其損壞率。
(二)加強宣傳教育工作
首先,政府相關管理部門必須要加強宣傳工作,由于高效節水灌溉工程是利農工程,其主要的使用者還是農業工作者,所以必須要保證對農業工作者的宣傳,加強對節水意識和使用規范的宣傳,確保相應的使用人員能夠更好地明確工程的使用要點,減少因操作而導致的設備損壞問題。其次,政府部門應該加強技術培訓,這一點主要體現在兩個方面:第一,要針對使用人員進行技術培訓,確保使用人員能夠理解該工程的設計意圖和使用要點,確保自身在使用工程過程中的規范性和高效性;第二,確保維護人員能夠有一定的技術,要側重于對工程結構和相應材料、結構設計的培訓,確保其能夠在具體維修工作中更好地提高診斷率和維修效果。
(三)加強各部門配合工作
為了能夠提高工程的使用效率,政府部門必須要加強對高效節水灌溉工程的管理工作,并且要在其使用過程加強各部門的充分配合,這些輔助工程和相關單位能夠保證工作質量。比如說對機電設備和線路來說,當地電力部門要加強電力供應工作的質量,要著重于電力工作的管理。而對于高效節水灌溉工程的管道和線路工程來說,當地的水利工程管理部門要加強維修和檢查工作,在年度、季度等展開大檢修,確保管道的質量,保證水源的有效供應。為了加強水源的實際供應效果,當地水利部門必須要著重于水源的管理,一旦面臨與產業發展、房屋建設等一系列可能改動水源地區或者是灌溉區域地形的情況,在無法讓步的情況下應該要做好工程變更,保證水資源有效供給。
(四)完善制度和組織管理體系
當地的鄉政府基層黨組織作為最接近農業生產中高效節水灌溉工程的部門,必須要擔負起對該工程及相應設備的管理工作,要在日常工作中多加強管理與檢查,做好調研工作,了解在高效節水灌溉工程中存在的具體問題,同時當地的水利管理部門也應該加強制度建設,要完善維護制度、技術管理制度和反饋通道等,做好保障措施。當然,水利工程管理還需要有專門的管理團隊,這一點需要當地部門能夠完成組織架設,挑選具有扎實技術能力和較強職業道德的人員來完成對高效節水灌溉設備和相應工程結構的管理與維護,并積極與當地農業工作者進行溝通,建立起完善的溝通渠道和反饋渠道,使其可以更好地去了解高效節水灌溉工程的應用動態,方便技術人員進行維護。
四、結語
綜上所述,本文探討了關于農田水利工作中對高效節水灌溉技術的應用措施,分析了高效節水灌溉工程的具體內容和管理要點,并提出管理措施??梢哉f,農業生產是我國經濟發展的重要組成部分,而水資源則是我國缺少的重要資源,所以我國更應該要應用好高效節水灌溉技術來節約水資源,并保證農業生產的質量。
作者:朱廷連 單位:古浪縣水土保持工作站
高效節水灌溉技術篇3
在農業生產與發展中,農田灌溉工作是農業生產與發展的關鍵環節,灌溉工作的質量直接關系農業生產的質量和效益,進而影響到糧食的收成。在我國傳統的農業生產中,普遍采取的是大水漫灌的粗放方法,這樣的灌溉方法不僅不科學,而且極易導致土壤鹽堿化和水資源的浪費。
1高效節水灌溉技術在農田水利工程中的應用意義
1)社會效益。與常規灌溉相比,高效節水技術可以節省水資源30%~40%。比如新疆的一些地方,采用傳統的灌溉方法,必須事先開挖溝渠,占用了部分農田,而采用滴灌等高效節水灌溉技術,可以提高土地的利用率。所以,大力發展高效節水灌溉技術,有助于轉變我國傳統的農業生產模式。2)環境保護。利用高效節水灌溉技術可以達到節約用水、增加植被覆蓋率、保護生態環境等目的。采用高效節水灌溉技術,可以防止土壤發生二次鹽漬化,減少土壤養分的流失。3)經濟效益。與傳統的灌溉方法相比,高效節水灌溉技術節約了大量的水資源,節約了人工成本的水費,使農業生產的效益得到了顯著提高。
2高效節水灌溉技術
2.1滴灌技術
目前,在農田灌溉中,仍有采用大水漫灌方式,既造成了水資源浪費,又造成了灌溉面積不均衡。因此,在選擇灌溉技術時,采用滴灌技術是可行的。在實際生產中,水能直接進入植株根部,保證作物在光合作用和水源的供應下生長[3]。滴灌技術,與常規灌溉技術相比,滴灌技術可以最大程度地節水,使水資源得到合理的利用。政府相關部門要按照當地的農業發展方針,要切實落實好用水保障機制,保證農民用水安全。在采用滴灌技術前,有關部門應對土壤進行科學監測,根據不同的土壤情況,因地制宜,揚長避短,采取相應措施,加強公眾節水意識,擴大節水灌溉技術的推廣應用。
2.2微灌溉技術
在溫室作物灌溉中,采用微灌技術是目前最廣泛的一種,其缺點是工作量大,而且布置方式也比較復雜,必須建立一個完善的灌溉系統和水循環系統[4]。在進行農業生產時,只要按照實際的用水要求調整出水量就可以,而且還可以將施肥和灌溉結合起來,既能提高水資源的綜合利用效率,又能減少水資源的損耗。隨著科技的迅速發展,將現代科技和傳統的農業灌溉技術結合起來,可以根據作物的用水需要,進行精確灌溉。通過計算機技術,實時監控作物的灌溉水量,滿足用水量的實際需求,達到對水資源精準利用的目的,實現農業灌溉科技現代化。
2.3噴灌技術
相比于滴灌,噴灌技術需要的水量更多。噴灌技術是利用噴灌設備,實現較大規模的均勻灌溉。噴灌是將機械化和高科技結合起來,針對作物的需水量,實現全自動、整體式灌溉。噴灌技術簡單,不需要連續監測,節水能力遠超傳統的漫灌[5]。要將這種高效的灌溉技術付諸實施,需要掌握土壤品質、土地面積、作物特性、作物密度、作物需水量等情況,才能合理地制定噴灌方案。
3存在的問題
3.1重建設,輕管理
目前,我國不斷加大節水灌溉技術的推廣力度,許多農村地區采用了節水灌溉技術,同時還修建了灌溉工程,特別是節水灌溉工程的建設,從某種意義上來說,的確是推動了農田節水技術的應用。然而,許多地方都存在“重建設,輕管理”的現象。雖然在農田中建立了相應的節水灌溉設備,并加大了推廣力度,但是由于后期管理不善,導致許多節水灌溉項目沒有得到充分利用。
3.2推廣力度不足
要讓節水灌溉真正為我國的農業發揮效用,需要不斷推廣這項技術。然而,目前節水灌溉技術還面臨著許多問題,推廣力度不夠,盡管有許多地方建立了節水灌溉項目,但使用效率不高,無法起到示范作用,導致技術推廣困難。
4解決措施
4.1農業產業調整與現行水利設施匹配
在制定區域農業政策時,應堅持實事求是的原則,對不同區域的土壤類型、水資源分布及采用的灌溉方法等進行全面的調研[6]。同時,加大科技研發投資,優化和創新農田灌溉技術,從而促使農業結構調整與現有的水利設施相適應,提高水利建設的效率,促進地方經濟的發展和環境的改善。
4.2提高現代化農田水利設施管理能力
要有效地運用高效灌溉技術,需對各區域的重點環節進行嚴格的管理,以達到最優的效果。同時,要強化對水利建設的監管,采取動態監控、精細管理等措施,有效解決建設過程中遇到的問題,提高水資源的利用率和農田的灌溉效率[7]。另外,還應加強對農田水利設施管理隊伍的建設,加強對管理人員的專業理論知識體系、管理技能和現代管理理念的培養。
4.3渠道防滲與管道輸水
在高效節水灌溉技術推廣中,渠道防滲、管線輸送是提高水資源利用率的關鍵,所以在農業灌溉中,必須做好渠道防滲、管線輸送等方面的工作。在傳統的農業生產中,一般都是在耕地周邊開挖溝渠,但這樣的溝渠很容易滲漏,導致水資源的浪費。在開挖溝渠時,將灌渠全部采用石砌,可改善整個溝渠的防滲能力,以避免水資源的浪費。
4.4加強農業水利工程建設
在目前農業水利工程中,高效節水灌溉技術的推廣和開發,是一種間歇式節水的手段。在灌溉時候,只要掌握好灌溉技術,有效控制好土壤的含水量,增加土壤的濕度,可以減少灌溉次數,以節省灌溉用水。在農業水利工程建設過程中,要充分貫徹國家的環保方針,切實貫徹節約資源理念,堅決杜絕浪費。同時,要加強對項目的管理與維護,為了保證項目的順利進行,在施工之前,必須制定出一個合理的施工方案,并保證其科學性和可操作性。要建立健全的項目管理體系,首先要進行地質調查,對相關的建設體系進行優化,收集和分析各種項目資料,以便制定科學的項目管理體系。要綜合考慮施工環境和難度,制訂合理的施工方案和項目目標,不要盲目地進行施工,以免造成經濟上的損失。在農田水利工程規劃設計階段,要熟悉地形地貌,做好現場勘查。通過有關專家和地質學者的現場勘查,可以最高項目規劃的精確度。在項目的前期規劃階段,地質勘探和環境監測單位應認真調查周圍的環境、地質特征,才能保證工程的完美無缺。另外,地質勘探工作不僅要進行地質調查,還要重視生態環境調查等。
5結語
農業是國民經濟的重要支柱產業。在農業生產中,灌溉工作影響著農業生產的效益,我國的水資源短缺問題越來越突出,因此,要應用高效節水灌溉技術,節約水資源,提高灌溉效率。
參考文獻
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作者:袁鳳裕 單位:沂水縣水利局四十里堡水利服務中心