节水灌溉系统研究现状及发展对策
俞国兵
呼图壁县水利局,新疆,昌吉 831200
摘要:水是生命之源,在人们的生产活动中有若至关重要的作用,从目前我国水资源利用情况上看,产生发展与水资源两者间的矛盾日益凸显,土地沙漠化问题越来越突出,例如在青海、新疆等地伏,正因这些地区有大面积戈壁滩,不存在灌溉,因此不能发展农业。由于受到季风气候的影响,我国夏季多雨、冬春季节少雨,出现了年降水最不均的情况。 关键词:节水灌溉系统;研究现状;发展对策 中图分类号:S274 文献标识码:A 文章编号:1671-5659(2015)08-0092-02
1 导言
随着我国社会经济的不断发展,农业也随之蒸蒸日上,受到人们的广泛关注。在新时期下,社会对农业生产提出了更高的要求,尤其是农业灌溉方面。当下,世界各国都开始重视资源问题,力求节约资源、保护环境。我国响应世界的号召,一直致力于资源节约型社会的建设,水资源的节约也是其中重要的组成部分之一。近年来,我国水资源紧缺问题日益严重,制约了我国经济的发展,为此则必须加强水资源保护工作,要充分提高水资源利用率。在农业灌溉中,就应当致力于水资源节约工作。为提高农业灌溉水资源利用效果,节约水资源,则必须创新农业灌溉技术,采用节水灌溉的方法,以优化水资源配置,提高水资源管理质量。
2 我国节水灌溉技术的发展现状
我国社会经济发展中的用水量逐渐增加,水资源紧缺问题日益严重,水资源的供求矛盾激烈,在这种情况下节约水资源,提高水资源利用率显得尤为重要。我国水资源的总量大约为2.7万亿立方米,其中地表水资源共有2.6万亿立方米,而地下水则有约0.8万亿立方米。人均水资源利用率并不高。为此,于上个世纪五十年代初期我国农业生产中就使用了喷灌技术。在上个世纪八十年代初期,我国已经基本具备齐全的喷灌设备,比如说喷灌管、喷灌泵等。直至今日,也同样有许多省市地区在使用全新的喷灌技术。自我国引入农业喷灌技术以来,农业灌溉技术不断地发展和进步,灌溉设备也越来越齐全和先进,农业灌溉效果也逐渐显现。我国灌溉技术由传统防渗渠灌溉方式和管道灌溉方式向高效节水灌溉方式方向发展,利用较多的有滴灌、微灌技术等。其中微灌技术可以节约六七成的水资源,滴灌技术则可以节约八成以上的水资源。
3 我国现阶段所使用的节水灌溉技术 3.1 滴灌节水灌溉技术 近年来,我国一直致力于新型高效节水灌溉技术的研究,自2012年至2015年间,名国家在东北四省区投资了几百亿以上的资金,以开展“节水增粮行动”,而我区县级的年投资则为7000万/7亩,以滴灌技术和喷灌技术为主。滴灌技术是根据农作物的生长需求来灌输适量的水分于农作物的根部附近,具有较好的节水效果。我国对滴灌技术的研究起步要晚于国外其他发达国家,仍然处于发展初期。滴灌技术还未被广泛地应用,主要运用于一些经济价值作物的灌溉工作中。
3.2 喷灌节水灌溉技术
喷灌技术是我国一直研究和创新的农业灌溉技术之一,其具有一定的先进性。这种节水灌溉技术能够紧随时代的步伐,朝着自动化和机械化的方向发展。但是喷灌技术也具有92 2015年08期
其局限性,容易受风的影响,在能源消耗方面还有待加强。这种灌溉技术所需要的投资比较大,需要现代化管理技术的支持。在发展喷灌技术的时候应当提高其节能型,综合利用此种技术,根据不同的灌溉地区来选择合适的喷灌设备。
4 我国节水灌溉系统研究存在的问题
4.1 缺少专业从事农业节水灌溉的复合型人才和资金投入
开发性能完善的节水灌溉控制系统需要大量人力、财力的投入,需要多学科交叉融合。开发是一个漫长复杂的过程,需要大量资金投入,从事农业节水灌溉研究的学者需要有农学和工学的背景知识,还要具备一定的农田实践能力。
4.2 缺少栽培环境对作物生长信息影响机制及获取方法
节水灌溉就是从灌溉土地转为灌溉作物,根据作物需求合理灌溉,研究作物生长信息及其获取方法是实现节水灌溉的关键。不同的栽培介质对作物生长影响不尽一致,尤其是近年来无土栽培快速发展,应用的栽培基质种类繁多,急需研究不同基质栽培作物的生长信息以及快速获取该信息的方法和设备。
4.3 缺少高集成化、智能化的控制技术及设备
我国在这一领域的研究相对落后,进一步研发节水灌溉控制技术及设备(主要包括作物生长信息采集技术、变量控制理论及设备)是解决我国农用水资源供需矛盾的关键。
5 节水灌溉实施的发展对策 5.1 提高节水灌溉产品质量
节水灌溉质址对灌溉效果会产生很大影响,为了促进水资源利用率的提升,必须做好灌溉监督工作,在确保灌溉质量的基础上实施节水灌溉技术,可减少事故与水资源浪费的现象发生。除此之外,还要将灌溉产品安全性与实用性纳入考虑范围内,检验程序要严格、规范。
5.2 增加节水灌溉的资金投入
目前,水资源十分紧缺,为了达到节约用水的目的,促进节水灌溉的发展,国家在这方面也投人了较多的资金,不过这些资金的投入于现阶段农业发展需求相较仍然存在差异,这就要求在节水灌溉上加大资金投入。国家各级财政可以适当加大投入,将融资渠道拓宽,使政府职能得到充分发挥,为农业生产的发展提供条件资金充足后,便可以实施更加先进的节水技术,通过实施先进节水技术,可扩大农业生产规模,同时也推动灌溉技术的长远发展.
5.3 改善灌溉区域管理方式
目前,农民节约用水的意识比较弱,因此,必须加强对农民这方面的认识,让他们感受到节水灌溉的作用,调动其
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水利水电
3.4 环境水的评价
引水工程附近的车尔臣河河水取水样1组,渠道沿线地下水取水样2组,进行水质简分析,依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487—2008),车尔臣河河水及地下水水特征主要表现为:水化学类型:河水为Cl- HCO3-Na+-Ca2+型;地下水水化学类型为Cl-- SO42-– Na+型。
河水中SO42-含量为103mg/l,对混凝土无硫酸盐型腐蚀性;Cl-含量(硫酸盐折算后)152.8mg/l,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。建议,若设计方使用钢筋混凝土时,需采取相应防腐蚀措施。
地下水中SO42-含量为336~2021mg/l,对混凝土具有弱~强硫酸盐型腐蚀性;Cl-含量(硫酸盐折算后)824.0~4299.3 mg/l,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。
根据拟建干渠的设计渠底线位置与地下水位的埋深关系来看,干渠沿线地下水水位于设计渠底线以下约5.40~8.40m,本地区地下水位季节性变化为0.5~1.0m,粉砂、粉土的毛细水上升高度为0.5 ~1.5m,因此可不考虑渠线地下水对渠道的影响。但是河水中Cl-对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性,建议,若使用钢筋混凝土时,需采取相应防腐蚀措施。
3.5 环境土的评价
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工作积极性。国家也需要出台相应政策,鼓动农村实施节水灌溉技术。
5.4 引入技术设备
节水灌溉的实现必须要依靠技术设备,农村安引入先进的技术设备,便于满足农业发展与农业生产需求单纯依靠理论难以捉进农业发展,通过引入设备后,便可展开节水灌溉活动,达到节约利用水资源,推动农业发展的目的。
5.5 重视田间工程
在以往的农业发展中,注重将骨干工程作为重点发展对象,从而忽略了田间工程,实际上,田间工程也十分重要,正因在田间工程上的投入严重不足,才导致部分田间工程逐渐老化,节水灌溉技术在这些区域也难以得到应用和椎广。因此,必须重视田间工程,加大对其的资金投入,为田间工程况套相应的设施。便于更大限度推动农业发展。
6 结论
在农业发展过程中,农业灌溉是其重要组成部分,必须予以高度重视,不容忽视。在当下,节约水资源问题已经成
为人们关注的重点内容之一,成为我国农业生产中的重要研究课题,需要加以解决。所谓灌溉是为农田进行水分的补给,主要目的在于满足农作物对水分的需求,从而实现高产增收的目的。采用节水灌溉技术是我国资源节约型社会建设的必然要求,是我国农业现代化发展的必然趋势,具有时代特点。为提高我国农业水资源利用率,则必须不断地创新和改进节水灌溉技术,以突破传统灌溉技术的束缚,在保障我国农业生产的同时还能够节约水资源。
参考文献
[1]张新星,杨振杰,彭云,胡红超,油瑞菊,余杨.我国节水灌溉的现状与分析[J].安徽农业科学,2014,33:11972-11974. [2]王栋.节水灌溉产业存在问题及对策研究[J].中国水利, 2014,05:13-16.
[3]贺城,廖娜.我国节水灌溉技术体系概述[J].农业工程, 2014,02:39-44.
引水工程9+600~11+100段0~2.5m深度内的环境土及11+100~36+304段0~2.0m深度内的环境土中, SO42-含量24~27082mg/kg,对混凝土结构具有微~强腐蚀性,Cl-含量4~56336mg/kg,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微~强腐蚀性。建议,以上的渠线段相应的深度内的环境土采取相应的处理措或混凝土结构需采取相应防腐蚀措施。
4 结论
经过本次勘察引水工程特点如下:①引水工程穿越流动沙漠地区;②沿线需高边坡及高填方处理;③引水工程施工期需当地土料碾压密实度问题;④引水工程运行后淤积问题等。
综上所述,随着我国国民经济整体水平的持续进步和水利水电工程的快速发展, 水利水电工程地质勘测方法和技术应用得到了越来越多的重视。技术人员对地质勘察技术进行改进与优化, 对水利水电工程的施工设计进行了完善,有助于提高水利水电工程的施工设计水平, 也有助于增加水利水电工程的经济效益。
参考文献
[1] 《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487—2008). [2] 《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55—2005). [3] 《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)(2009年版). [4] 《水工建筑物抗冰冻设计规范》(GB/T50662—2011)
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