农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-03-28
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农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的探讨

何玉鹏

北大荒农业股份有限公司八五九分公司水利工程部  黑龙江省156326

摘要:从现代农业发展的角度来看,为了减少水资源的浪费,应采用相应的农田水利灌溉技术。目前,农田水利建设依然是全国较大的水利工程之一,如果采用不合理的灌溉技术,不但无法有效提高农业用水的利用率,还会对农作物的健康生长产生不利的影响。在农田水利项目中推广应用灌溉技术,既能达到节约用水的目的,又能提高水资源的利用效率,进而推动农业和水利事业的健康发展。

关键词:农田水利灌溉工程;规划设计;灌溉技术

引言

农田水利灌溉可以为农作物生长提供必要的水分,对促进我国农业经济发展有重要作用。但是,由于我国地域面积广,各地区的水土情况有明显差距,所以还需要进一步研究农田水利灌溉技术,才能够提升灌溉质量。

1农田水利灌溉工程规划设计分析

1.1水流量和流速设计

水流量及流速是农田灌溉工程设计的核心内容,其直接影响着农田灌溉效果,因此要高度重视该项工作。首先,在满足农作物生长需求的前提下,建议优先采用小流量供水方式。其次,若采用大流量供水方式,应当考虑下述几项问题:始终保持在最低水位,避免引发渍害导致土壤板结影响农作物生长;定期做好机泵等设备的检修维护工作,防止损坏;尽可能的减轻噪音及振动;节约水电资源。再次,采用低扬程水泵时,要合理控制管道水流速度。最后,若使用高扬程水泵,应当留意下述几个问题:尽可能的缩小管道坡度及长度,提升管槽强度,做好管道管理维护及安全防护及防寒防冻等工作。此外,地下水位较低的位置,建议采用井灌法。

1.2渠道断面设计

农田灌溉设计环节,应当认真做好渠道断面设计工作。渠道断面设计主要包括两部分,其一是横断面设计,其二是纵断面设计,两者设计均要结合设计力量进行。具体来说,首先,渠道横断面设计时应当先结合渠道设计原则及规范进行水力计算,确保计算参数的的准确性,保障灌溉渠道设计合理性,降低工程量,缩短工期,降低成本。其次,纵断面设计时要重点解决渠道水位衔接问题,要深入了解灌溉区域的地质、地形,然后以此为基础科学设计渠道纵断面,保障渠道和水位两者有效衔接,提高水流通畅性,满足农田灌溉需求。

1.3取水方式设计

取水方式设计是农田灌溉工程设计的一项关键内容,设计前应当认真做好当地地势、地形的调研工作,以此为基础展开科学化设计。农田灌溉取水方式主要包括两种,其一是自流取水,其二是提水取水。相比较而言,自流取水法现实中应用更加广泛。自流取水由两种方法组成,首先是无坝取水,即在有闸门的位置取水灌溉,设计时应当让入水渠的方向和河流流向呈30-45°,确保进入雨季后能够有效保护灌溉渠道,避免设备损坏。其次是有坝取水,即在水资源丰富但水位低于农田灌溉不便的情况下在河道上修建水坝进行灌溉作业,此举虽会耗费一定的人力、物力、财力,但可极大的满足农田灌溉需求。

2农田水利灌溉工程的灌溉技术概况

2.1喷灌技术

在这项技术模式下,主要应用管道、水泵和自动喷头将水喷射到空中,水在空中分散为细小水滴,均匀散落在灌溉区域。这项技术基本能够实现均匀灌溉,能够兼顾灌溉效率和节水两方面的目标。相关统计数据显示,喷灌相较于传统的大水漫灌等模式,平均节水量可达40%。当前,这种技术多用于经济类作物的灌溉。

2.2滴灌技术

该技术模式下主要应用直径约10mm的毛细塑料管,将水沿此塑料管送达作物根部以进行灌溉,这种模式多采用机械控制进行,基本不需要人工干预,能够有效降低人工成本,同时,这种技术模式在水资源的节约上也具有优势。

2.3覆膜灌溉

此模式主要在田间沟底覆盖塑料薄膜,引入的水流经塑料薄膜时,水分将通过薄膜上的小孔结构,逐步渗入作物根部附近的土壤中,实现精准灌溉。这种模式能够有效降低水分蒸发与深层渗漏造成的损失,具有较好的节水效果。目前,这项技术通常与滴灌技术搭配使用,取得了相对较好的效果。虽然以上几种农田水利节水灌溉模式在原理、应用路径和应用效果等方面存在一定的差异,但这些技术模式均可发挥以下方面的重要作用:一是实现对土壤的有效改良,通过搭配合理的施肥和用药,能够提高施肥的效用,降低土壤内部不必要的生化反应,避免土壤养分的流失。二是提高农田的防洪排涝效果,通过节水措施的应用,有利于实现农田水利布局的疏通,有利于灌区的防洪排涝。三是提高灌溉用水效率,这对一些干旱地区更具现实意义。通过以上技术模式,能够将有限的水资源得到最大程度地利用。

3优化农田水利灌溉工程规划设计效果的措施

3.1优化管辖范围内的灌溉服务体系

据有关部门调查,目前许多地方缺水,无法满足水利灌溉需求。为了有效解决这一问题,有关部门应根据当地的实际情况,不断优化和完善区域内的水权分配方案,落实计量、定额管理原则,健全服务体系。首先,要对各个部门进行统筹规划,做到科学、合理地使用农田水利灌溉。在实践中,必须统筹规划水资源,重视灌溉设施的建设,大力推广节水灌溉技术,从而提高水资源的利用率。其次,有关部门还可以改进灌区的管理体制,并将水价作为灌溉的杠杆作用,有效实施节水灌溉,促进地区的水资源优化。最后,要优化灌溉布局,根据地域不同条件,通过调整农业产业结构,选择合适的低耗水作物,并推广应用节水技术,从而有效解决灌溉矛盾,提高农业经济发展水平。此外,实行多种投入方式,改善灌溉投资环境。通过对我国农田水利灌溉体系的调研,发现我国许多农村灌区的水利设施比较薄弱,这将直接影响灌溉水平。要有效地解决这一问题,必须在实践中加大投资力度,并持续优化投资环境。同时,要重视建立健全的资金增长机制,专款专用,从而确保资金规模不断扩大。

3.2控制灌溉水量

首先,要想提升农田水利灌溉质量,控制灌溉水量是关键。不同土壤类型和质地对水分的吸收和保持能力存在差异。砂质土壤通常需要较多的水分,而黏质土壤则需要的水分较少,只有充分了解土壤类型和质地,才可以确保灌溉水量适宜。其次,不同的灌溉方式对水量的控制和分布有不同的影响。例如,喷灌和微灌可以精确控制灌溉水量,而地面灌溉则较难控制水量,所以,农民可以根据实际情况选择合适的灌溉方式,以便于对灌溉水量进行有效控制。最后,可以使用精准的灌溉设备,用来实时监测和控制灌溉水量,帮助农民及时发现和解决灌溉水量异常的问题,同时确保水资源的有效利用。

3.3加大设备维护力度

要想全面提升高效节水灌溉系统的应用水平,设备维护工作至关重要。因此,当地相关管理部门应提升对该系统中各个机械设备的养护水平,对于一些故障率较高、以及消耗型构件应给予高度重视。并根据高效节水灌溉工程的实际规模,制定全面的管养机制,并将日常排查周期、检查内容、检查方法明确纳入管养机制中,使相关管护人员能够按照相关工作内容开展各项设备保养维护工作,一旦发现灌溉工程中出现任何设备故障或者其他病害,应第一时间进行维修与解决,消除高效节水灌溉工程的安全运行隐患。

结束语

要想大力发展现代农业,就应该重视农田水利灌溉质量的提升优化,将节水灌溉技术运用到农业生产之中,实现对水资源的合理运用,切实提高农田水利灌溉效率。为此,相关部门应该同时从技术方面和制度方面入手,对农田水利灌溉进行严格管理,为有序开展农业生产活动提供保障。

参考文献

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