农田水利工程节水灌溉效果的影响因素及对策

汪金凤

（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃 景泰 730400）

水资源匮乏是农业现代化发展面临的一大难点，尤其是在相对偏远的地区普遍存在水资源匮乏的问题。农业灌溉用水无法得到充分满足，对作物产量及当地农业发展造成了不利影响。水利部门应强化职能，充分认识农田水利项目在农村发展中的重要作用，研究影响灌溉效果的因素，并提出相应的解决对策，推广应用节能灌溉技术，改变大水漫灌的方法，提升水资源利用率，降低灌溉成本支出，为实现农业现代化及发展环境友好型社会奠定坚实基础。

1 主要的节水灌溉技术

1.1 滴灌技术

与传统灌溉技术相比，滴灌技术以压力源为基础进行水资源的管道输送，灌溉水通过过滤网后以水滴的形式对农作物根部进行灌溉，灌溉过程缓慢、均匀，是当前我国农业生产中广泛采用的一种灌溉技术，可提高水资源利用率，对农村地区的经济发展有着极为重要的促进作用[1]。

1.2 喷灌技术

喷灌技术在我国农业领域中有着极高的应用价值，通过水泵加压或利用自然落差产生压力，在压力管道的作用下将水资源输送到田间，利用不同类型的喷头完成相应的灌溉工作。与其他灌溉技术相比，喷灌技术的成本支出相对较少，但使用过程中易受气候和风力的影响，导致灌溉不均匀。

1.3 微灌技术

农业水利灌溉工程具有特殊性，利用微灌技术能降低灌溉成本。与其他灌溉技术相比，微灌技术能满足不同地形的灌溉需要。但就目前来看，微灌技术尽管应用效果良好，却需要大量的资金投入。因此，应继续推动微灌技术创新发展[2]。

2 农田水利工程节水灌溉效果的影响因素

2.1 产权模糊

当前我国的农业灌溉项目存在产权模糊的情况，管理手段相对落后，管理职责混乱，难以将主体责任进行有效落实。农村水利项目设备损坏严重，管道堵塞现象普遍存在，降低了灌溉效率[3]。此外，灌溉工程管理过程中，存在管理组织缺失、管理人员综合能力不足、管理经费紧缺等问题，导致农田水利设备管理与维护效果大幅度下降，设备使用寿命缩短。

2.2 资金投入少

水利节水灌溉工程中的设备和技术需投入大量资金，部分地区配套设备不完善、覆盖范围小，对节水灌溉效果产生了不利影响。尽管相关部门重视农田水利工程建设，但节水灌溉设备投资少，无法满足农业灌溉需求，进而使灌溉效果受到影响。此外，节水灌溉工程竣工后缺乏维护管理资金，设备维护管理工作不到位、设备故障维修不及时。

2.3 缺乏用水规划

尽管农业节水灌溉工作在各地区不断推进，但我国幅员辽阔，南北水量差异大，北方地区相对南方地区降水量少，水资源严重短缺。同时，各地区农作物种植种类不同、灌溉需求量不同，若各地区都实行统一的节水灌溉规划，将无法满足灌溉需求，进而影响灌溉效果。

2.4 设计不到位

节水灌溉工程建设过程中采用的渠道防渗、喷灌、低压灌溉等措施需要专业技术的支撑，但部分工程设计人员专业水平有限、设计能力不足。同时，各地地形条件和地质条件不同，但设计人员未充分结合周边自然环境，进而影响了节水灌溉效果。

2.5 节水意识不强

部分群众对节水灌溉工程的认识不足，缺乏节约用水的意识，也未认识到节水灌溉对农业发展的影响，节水灌溉工程难以有序推行，部分地区仍然使用大水漫灌方式，导致节水灌溉技术和节水灌溉设备引进受到影响。同时，大部分节水灌溉设备费用较高，农民不愿投入资金。

3 提高农田水利工程节水灌溉效果的对策

3.1 明确产权和管理责任

在明确农业水利工程节水灌溉项目产权的基础上明确管护主体，落实好管理责任，规划好管理费用，积极创新农田水利设施运行管理机制，确保节水灌溉工程顺利运行，在提高设备应用效果的同时，延长其使用寿命[4]。节水灌溉工程运行过程中要建立完善的水资源管理制度，严格实行用水总量控制，将用水指标分解到各灌区，并推进农业水价改革。

3.2 增加投入资金

首先，为保证节水灌溉技术顺利推广应用，须拓宽资金投入渠道，增加资金投入，并科学规划灌溉量及灌溉时间。其次，农田节水灌溉工程建设资金分散，投资难以形成合力，须完善联动工作机制，同时针对水利工程维护管理设置专项费用，并对应用滴灌、微灌等先进节水灌溉技术的种植户予以补贴。

3.3 科学规划用水

根据农田灌溉需求构建灌溉模型，确定灌溉水量及灌溉时间，准确计算水量损失，科学规划用水[5]。根据灌区农作物种类、灌溉需求等优化配置电灌站装机容量，并在泵站溢流堰下游设置溢流池，提高农田节水灌溉工程的应用效果。

3.4 加强维护管理

农田水利节水灌溉工程受自然、人为等因素的影响较大，须做好日常维护管理工作。实行分级管理制度将维护管理责任落实到个人，同时要选择专业水平高且经验丰富的水利人员制定相应的维护管理制度，引导群众参与灌溉工程维护管理。做好节水灌溉设备检查工作，及时处理渠道渗水、管道漏水问题，防止水资源浪费，实现长效节水灌溉。加强对灌区老旧计量设施的维修养护，严格落实定期检修工作，对计量设施进行校准、排查故障，及时维修或更换故障计量装置。此外，可引入自动化技术进行计量改造，实现用水量的自动化监控[6-8]。

3.5 提高节水意识

首先，加大节水灌溉宣传力度。通过宣传栏、广播播报、定期培训等向农民大力推广先进的节水灌溉技术，提高农民的节水意识。其次，引进高素质人才定期为农民提供节水灌溉指导，帮助农民灵活应用各种节水灌溉技术[9]。

3.6 优化农业生产结构

优化种植结构，减少高耗水作物种植面积，并结合气候特征选择能适应当地气候环境、耐旱性强的农作物，充分利用自然降水，减少地下水和地表水使用量。灵活应用各种先进技术和设备，开展机械化、集约化和规模化生产，推广应用膜下滴灌等高效节水灌溉技术，提高农业综合生产力。

3.7 节水开源

3.7.1 缺水地区要加强非常规水利用 缺水地区不能只依赖传统的农田水利灌溉工程，还应充分利用再生水、雨水、矿井水及苦咸水等非常规水，对非常规水进行统一配置，同时加强相关设施建设。例如：为有效利用雨水须引入集雨装置、雨水净化设施等。目前雨水净化技术可将雨水净化为纯净水，不仅可应用于农田节水灌溉，还可应用于农村安全饮水工程。水系不发达的地区可因地制宜地建设雨水集蓄项目，利用雨水资源推动农业节水灌溉，解决农村人畜饮水问题。

3.7.2 地下水超采地区要减少地下水开采量 对于位于地下水超采地区及其周边乡（镇）要加强综合治理，强化机电井管理，通过置换水源、关井压田及禁采限采等方式改善超采现状。

3.7.3 沿海地区要充分利用海水资源 离海较近的乡（镇）可利用海水资源进行农田灌溉，通过建设海水淡化工程、引入海水淡化设备及相关设施对海水进行淡化处理，得到可以用于农田灌溉的淡水资源。目前全球有20多种海水淡化技术，其中比较常用的有反渗透膜法和蒸馏法，但蒸馏法需要消耗的能源较多，相比之下反渗透法的应用更广。

3.8 强化技术引领

3.8.1 引进节水灌溉技术 引进具有理想节水效果的农田水利灌溉技术，如：膜下滴灌技术、低压管道输水灌溉技术、行走式节水灌溉技术等，对原有灌溉效率较低的设施设备改进。同时，对农民进行技术指导，引导农民尽快掌握新型节水灌溉技术的应用。

3.8.2 引进信息化技术 通过智能化设备进行土壤及空气质量监测，并对监测结果进行智能分析，确定最佳灌溉方式，在为作物提供充足的水分的同时实时监测农田生产情况。利用大数据、云计算等信息化技术对灌溉水资源进行合理分配，精准把控运输距离、灌溉面积等参数，防止水资源浪费，从而提高节水灌溉效果。此外，还可以利用物联网技术提高灌溉效率，如：在农田设置感应装置，实时掌握农田土壤含水情况，并将相关数据传输到计算机系统，根据计算机分析结果选择开启或关闭灌溉设施，从而实现科学灌溉。

3.8.3 加强技术及设备研发 先进的节水灌溉技术对推动农田水利节水灌溉具有重要作用，近年来各地引入的各类新型节水灌溉技术及相关设备设施发挥了显著的节水效果，但这些技术及设备多是进口的，费用较高，后期维修也需购置进口配件，增加了成本。因此，要与科研机构、高校、软件开发商等加强合作，积极开展相关技术研发，研制出更多高质量的节水灌溉自动控制系统、管网状态监测系统等，使节水灌溉技术国产化，降低灌溉成本。

3.9 加快灌区节水改造

对基础条件相对较好的大中型灌区的老旧设施进行节水改造，对水源工程、骨干渠道及水利建筑物进行升级改造，同时对排水、防洪等设施进行升级改造。对于性能滞后、老旧的灌溉工程应及时淘汰，并在仔细勘察、了解当地水利条件和作物种类的基础上建设新的灌溉工程。结合当地的水文地质条件及实地勘察结果，在灌区的适宜位置布置调蓄水池，实现水利灌溉的流量自动调节，并在灌溉高峰期缓解水资源供需矛盾，从而使农田灌溉水资源的利用更加合理。

4 结束语

农业发展过程中节水灌溉工程发挥着重要作用，相关部门要加大力度研究并推广节水灌溉技术，实现水资源高效利用，进而提高灌溉效益。