关键词：节水灌溉；技术，趋势，建议
节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要，也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此，笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。
1.节水灌溉技术含义及体系
节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法，措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间，到被作物吸收、形成产量，主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施，组成一个完整的节水灌溉技术体系，包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。
节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面：（1）灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。（2）节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失，提高灌溉效率。（3）农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。（4）节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术，土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。
2.节水灌溉新技术
目前，比较有发展潜力的节水灌溉新技术是：（1）与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。就是从作物生理角度出发，在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼，改善品质，控制上部旺长，实现矮化密植，到达节水增产的目的。（2）应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），遥感技术（RS）和计算机控制系统，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。T是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。（3）智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。
3.节水灌溉技术发展趋势
我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势：（1）喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术，其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点，要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。（2）地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题，应用推广速度较慢，但随着关键技术的解决，今后将会得到一定的发展。（3）地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。（4）农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时，空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。（5）节水综合技术的开发利用，是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径，也是今后节水灌溉发展的方向。
4.发展节水灌溉技术的政策建议
（1）提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家，随着人口增加、经济发展、社会进步，农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全，只能走内涵式发展的道路，灌溉必须走节水型的发展道路。因此，我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度，使全社会都来关心节水灌溉技术，形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。
（2）形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段，对农业用水需求进行有效调控，削弱低效益膨胀型的用水需求，杜绝无效益浪费型的用水需求，促进节约农业用水的需求，从而推进节约灌溉技术发展。
论文摘要：地面灌溉是古老的田间施水技术，但它目前仍是世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法，约占全世界中灌溉面积的90%以上。我国则有98%以上的灌溉面积依然采用传统的地面灌溉技术。
鉴于我国水资源与能源短缺，经济实力不足，广大农村地区的技术管理水平较低的现实，大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制，因此在今后相当长的一段时间内，我国还仍须加大田间工程的建设力度，大力研究和推广节水型地面灌水技术。
一、我国节水灌溉现状
近几年来，我国高度重视和加强水利设施建设，以节水挖潜改造为中心，切实加强农田水利基础设施建设。实施了小型农田水利工程、灌区节水改造与续建配套、节水增效示范、末级渠系改造、水权转换等工程项目，有效提高了水资源调控能力和利用效率。在设施农业和特色农业种植区，推行了低压管灌、滴灌、喷灌等现代化节水灌溉技术，推动了现代节水农业的发展。拿四平辽河灌区为例，截止目前，全区共发展工程节水灌溉面积10万亩，总投资2千万元。其中渠道防渗面积1.1万亩，低压管道灌溉面积3万亩，喷微灌面积4万亩。发展地面软管灌溉、小畦灌溉等非工程节水灌溉措施面积1万亩。年可节水4000万立方米，增产1000万公斤，节水灌溉技术的推广应用，提高了水的利用率和产出效益，缓解了水资源供需矛盾，促进了农业种植结构调整、农工收入的增加和区域水资源平衡，改善了生态环境，拉动了节水灌溉设备产业的发展
二、节水灌溉技术及发展趋势
目前，比较有发展潜力的节水灌溉新技术是：一是与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发，在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼，改善品质，控制上部旺长，实现矮化密植，到达节水增产的目的。二是应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS），遥感技术（RS）和计算机控制系统，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。这是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。
我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势：一是喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术，其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点，要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。二是地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题，应用推广速度较慢，但随着关键技术的解决，今后将会得到一定的发展。三是地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。四是农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时，空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。 转贴于 三、发展节水灌溉技术的政策建议
一是提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家，随着人口增加、经济发展、社会进步，农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全，只能走内涵式发展的道路，灌溉必须走节水型的发展道路。因此，我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度，使全社会都来关心节水灌溉技术，形成好的节水灌溉技术发展环境。
二是节水灌溉技术发展要符合农村实际。一是因地制宜，继续普及与推广喷、微灌技术。在节水灌溉模式中，喷、微灌应用越来越多，目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理 自动化方向发展。二是灌溉渠系管道化。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术 ，今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化，并加快相应大口径塑料管材的开发生产。
三是现代精细地面灌溉技术。由于我国地面灌溉量大、面广，需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施，逐步实现 田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉 。
四是研究和推广非充分灌溉技术。非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合，创建新的灌溉理论及技术体系。五是“3S”技术在农业节水中的应用。如果能在农业节水中推广应用“3S”技术产生的节水效能将是革命性的。 此外，国外还 出现 了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术，都对我国的节水灌溉有积极的参考借鉴意义。 对于沙漠地区和缺乏淡水的沿海地区，利用空气中的水分进行灌溉是一种可取的方法，但如何降低成本，提高效率和实用性是今后应着重解决的问题。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，实现水资源的可持续利用，指日可待。
参考文献
论文摘要:介绍我国水资源现状和农业用水状况，通过分析节水灌溉的发展趋势，指出了在我国农业节水灌溉的现状和推广中出现的问题，并针对出现的一系列问题，提出了相应的对策。
水资源作为生态与环境的基本要素，又是基础性的自然资源和战略性的经济资源。随着经济社会的迅速发展，水资源已经成为经济社会发展的重要制约因素。在2002年南非约翰内斯堡举行的可持续发展世界首脑会议上，水被列为可持续发展的五大世界性课题之首，水与发展、水与环境，水的管理问题得到了世界各国的高度关注。加强水资源管理，科学配置，节约用水已经到了刻不容缓的地步。
1 我国的水资源现状与农业用水状况
我国水资源总量为2．8 X 10 rn3，占全球总量的 6％，在巴西、俄罗斯和加拿大之后 ，位居第 4。但我国人口众多，人均下来只有2 200 m3，仅为世界平均水平的1／4，在世界上位居 121位 ，是全世界 13个人均水资源最匮乏的国家之一。而实际上，扣除难以利用的洪水径流和散布在偏远地区的地下水资源后，我国现实可利用的淡水资源量则更少，仅为1．2 X 10 m3左右，人均可利用水资源量约为900 m3，并且分布极其不均衡。由于经济生活的迅猛发展 ，水污染问题越来越严重 ，不仅降低了水的使用功能，进一步加剧了水资源的短缺。
长期以来，农业和农村生活用水占全国用水总量的绝大部分。但是，随着工业化和城镇化的推进，这个比重在逐渐下降，但是，过去几年农业用水的减少是以粮食产量的不断下降为代价的。在保障粮食安全的前提下，最根本的选择是提高粮食的单位面积产量…。而由于单位用水量对粮食产量的贡献率递减，对粮食单产提高的需求使未来对灌溉用水的需求以更快的速度膨胀。而在目前以及未来发展的情况下，农业不可能再获取更多的水资源，就现有的农业灌溉水平和用水模式而言，我国的农业灌溉问题就更为突出。
2 关于节水灌溉和节水灌溉技术
2．1 节水灌溉
节水灌溉，简单的来讲就是指采用先进的农业节水技术，提高灌溉水的利用率和水的生产率。换言之，节水灌溉是用尽可能少的水投入，取得尽可能多的农作物产出的灌溉形式。节水灌溉的内容大致包括：水资源的合理开发利用；节水工程技术；节水农业技术；节水管理技术。
2．2 节水灌溉技术
灌溉用水从水源到田间，到被作物吸收、形成产量，主要包括水资源调配、输配水 、田间灌水和作物吸收等 4个环节。在各个环节采取相应的节水措施，组成一个完整的节水灌溉技术体系，包括水资源优化调配技术 、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心，已相对成熟并得到普及，其它技术相对薄弱，急需加强研究开发和推广应用。
(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。
(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接 目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失，提高灌溉效率。
(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。目前，农艺节水技术已基本普及，但生物节水技术尚待进一步开发。
(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术，土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。其中，输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备，及时准确地掌握灌区水情。
2．3 国内外节水灌溉技术的发展趋势
(1)因地制宜，继续普及与推广喷、微灌技术。在节水灌溉模式中，喷、微灌应用越来越多，目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理 自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的 自然条件 、经济条件，普及与推广喷 、微灌技术必须坚持因地制宜。此外还有地下滴灌技术。
(2)灌溉渠系管道化。上世纪 80年代中期以后，日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美国约有 1／2的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术 ，今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化，并加快相应大口径塑料管材的开发生产。
(3)现代精细地面灌溉技术。土地平整是改进地面灌溉的基础和关键，由于我国地面灌溉量大、面广，需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施，逐步实现 田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉 。
(4)研究和推广非充分灌溉技术。非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合，创建新的灌溉理论及技术体系，它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。
(5)“3S”技术在农业节水中的应用。现代农业是以高新技术应用为标志。在西方发达国家，通过遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、地球定位系统(GPS)及计算机网络获取、处理、传送各类农业信息的应用技术已到了实用化的阶段，中国在这方面的工作也开始起步，如作物估产、土壤含水率分布的监测等，如果能在农业节水中推广应用“3s”技术 ，产生的节水效能将是革命性的。 此外，国外还 出现 了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术，都对我国的节水灌溉有积极的参考借鉴意义。
3 我 国农业节水灌溉的发展
3．1 我国农业节水灌溉的现状
根据《中国水利年鉴 2005》的统计数据，截至 2004年底，我国灌溉面积为0．615×los hm2，其中有效灌溉面积0．562×los hm2，节水灌溉面积为0．203×los hm2，占有效灌溉面积的36．1％；其中喷滴灌和微灌面积315．447 X lo4 hm2，占节水灌溉面积的 15．5％，占有效灌溉面积的5．6％；低压管道输水灌溉面积470．627×lo4 hm2，占节水灌溉面积的 23．1％；其余为渠道防渗和其他节水工程，占节水灌溉面积的 61．4％。2005年的耕地面积为1．221×los hm2，由此看出，全国约有1／2的耕地面积没有灌溉设施；约2／3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的灌溉方法。在节水灌溉面积中，采用现代先进节水灌溉方式的微乎其微，绝大部分只是按低标准初步进行节水改造，输水渠道的防渗衬砌率不到 30％。
3．2 推广农业节水灌溉出现的问题
(1)节水法规制度建设不健全，未形成水市场，缺乏强有力的政策支持。虽然我国近期大力推动节能减排，也出台了一系列的包括节水在内的节能条例，但不可否认的是，我国节水法规制度方面的建设很不完善，尤其灌溉用水的市场机制不健全。其次，农用水价偏低，未形成水市场，调节手段单一。再就是政策扶持力度不够，优惠措施不到位，都不利于节水灌溉工作的实施。
(2)多头管理导致“水乱”，影响节水灌溉推广。地方水务存在多头管理的问题，出现“城乡分割、职责交叉、多头治水”等弊端严重，在水资源与供水管理 、排水与河道管理、河涌综合整治涉及的截污、堤岸建设和环境、绿化工程、城市供水与农村供水、涉水工程审批等环节上权责不明，政事和政企不分，严重影响了节水灌溉的推广。其次，重建设、轻管理仍然是长期以来没有解决好的问题。
(3)农民群众的认识程度低，不具备水资源危机意识。很多地方老百姓养成了“一条土渠一把掀，开个豁子随便浇”的大漫灌思想，认为“有河就有水，挖井就有水，水是用不完的”，对水资源缺乏认识不到位，没有水资源危机意识，节水意识淡薄，导致了抵触情绪。又由于节水灌溉将打破以往农作方式，这也给农民群众带来了新问题，因循守旧的思想促使着他们抵触此类工程。
(4)地方政府支持与否是节水灌溉推广的瓶颈。很多地区借节水灌溉的幌子骗取国家资金，这些工程往往是形式主义，面子工程，往往是“领导来了放一放，领导走了盖起来”，甚至到最后不了了之，给当地的群众造成了很大的心理伤害。
新疆很缺水，群众普遍对节水工程有较高的认识，再加上兵团化的管理，对推广节水灌溉起到了组织保障。但对于有水灌溉的东部平原区来说，就没有那么高的积极性去节水灌溉。即使做了节水的工程 ，但也不会有节水的积极性。以灌区工程为例，灌区做了节水工程措施节水了，但直接的问题是灌区管理部 门收缴的水费少了收入就少了，这个损失如何进行弥补?节约的水如果用到工业上会创造更大的价值，那就是全社会收益，应由政府主导来对灌区管理部 门做补偿 ，但现在尚未建立一个有效的补偿机制。
(5)节水灌溉只适合规模化生产需要，投入很大。节水灌溉的工程一次性投资是很大的，以喷滴灌为例，教科书中说的造价约15 000元／hm2，其实这个造价应该是说管网部分，而非全部工程。一个节水灌溉工程需要有动力源、水源、取水设备、水处理设备、输水管、分水的三通、多通、灌水器等多种设备。这里水源部分又有河水、泉水库水、方塘水、井水等 ，而这些拦蓄设施的造价是很高的。 由于集中种植，又涉及到产品销售等问题，不适合散户发展节水灌溉。因此说节水灌溉只适合规模化土地种植采用 。
(6)节水灌溉工程的技术培训、技术支持等服务不到位。投资建设了节水灌溉工程，有时候却得不到足够的技术培训，甚至由于各种原因，得不到后续的技术支持因此，对作为使用者的农民群众来说 ，节水灌溉工程就等于毫无用处。
总之，资金、政策、管理、观念 、技术支持等问题制约着节水灌溉的推广。
3．3 逐步推广节水灌溉，循序渐进
(1)加强宣传力度，提高节水意识。发展节水灌溉作为我国的一项国策，要首先在群众中建立起水资源有限和水危机的意识，变被动接受为主动节水，积极投入到节水灌溉的开展中去，有利于节水灌溉的快速推广，使农民节水增产增收。
(2)政策配套改革，加强引导。加快我国的节水法规制度的建设和健全，尤其加快水价改革措施，加强节水灌溉中的管理环节，逐步实现以水养水，达到节水 的良性循环，通过管理降低成本，理顺体制，提高节水效益。出台相关优惠政策，鼓励农民参与节水，加强引导力度。
(3)快建立水市场，形成补偿机制。在加快水价改革的基础之上，更需要加快研究建立水市场，用市场经济的杠杆来促进节水意识。而在水市场的框架 内，建立合理、有效的补偿机制，形成“谁收益，谁补偿”的用水氛围，带动农民群众节水的主动性，进而促进节水灌溉工程的推广 。
(4)变多头管理为统一管理，更有效推进节水灌溉。现在相当多的地方比如广州，已经开始成立统一管理涉水事务的水务局，类似这样的理顺的管理结构，将有利于解决水务管理工作中存在的诸多弊端与瓶颈 ，更能有效推进节水灌溉。
(5)优先在灌溉条件差地区进行推广。灌溉条件差的地区，粮食产量低，通过广泛推广节水灌溉工程，利用有限的水资源实现增产，让农民增产又增收，农 民致富，在区域性的范围内起到一个示范带头作用。
(6)以国家投入为主。我国农民收入水平相对较低，而节水灌溉的效益主要体现在改善生态环境等社会效益方面，要求农民投入太多的资金用于发展节水灌溉是不现实的。从现阶段的国情来看，除发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉，以业主或农民为主投入外，我国节水灌溉的投入应以国家为主。
(7)统筹安排，因地制宜，切勿盲目。在发展节水灌溉采取的措施上，要打破常规，采取非常措施，改分散为集中、改小打小闹为战略安排、改单纯搞示范点、示范区为全流域综合治理，改以需定供为以供定需，改追求工程建设规模为出台重大管理举措，统筹安排，合理发展。我国地域广阔，各地经济条件不同，作物类型有别，气候差异较大。因此，发展节水灌溉要从各地的实际出发，在充分考虑当地 自然条件和农村社会经济水平的基础上，因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。
(8)强节水灌溉相关技术的创新研究：①对于节水灌溉设备而言，要组织力量进行技术攻关，研制低成本、使用环保材料、物美价廉的节水灌溉设备；②要发展一批以节水灌溉为主要服务内容的具备咨询、规划 、设计为一体的技术服务公 司、营销与培训相结合的经济实体等多种形式组成的节水灌溉产业化技术支持体系。
总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，节约用水，实现水资源的可持续利用，指日可待。
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关键词：输水灌溉技术;低压管道;渠灌区;农业现代化;节约用水 文献标识码：A
中图分类号：S274 文章编号：1009-2374（2016）04-0037-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.019
我国不仅是农业大国，同时也是水资源比较紧缺的国家。为了节约水资源，在农业节水灌溉领域，管道输水灌溉技术得到广泛的应用。近年来，随着经济的发展、科学技术的进步，在管道输水灌溉技术方面我国实现了跨越式的发展，并且取得了理想的社会效益和经济效益。随着水资源的日趋紧缺，这项技术有待进一步深入研究分析。
1 渠灌区的含义及特点
所谓渠灌区通常情况下是指引水工程灌区、塘坝水库工程灌区的总称，在这些区域水资源比较丰富，并且常年有水。与井灌区相比，渠灌渠的特点主要表现为：
1.1 省水、省地和省工效益
在灌溉控制面积方面，渠灌区所能覆盖的面积一般比较大，通常情况下在35～335hm2，在如此大的灌溉范围内为了满足灌溉需要，通常要配置较多的输水配水管网，并且管道的管径要粗一些，这样其灌溉效果才更加明显。
1.2 对农作物进行适时灌溉
利用灌溉区对农作物进行灌溉时，由于管网输水和田间灌水速度比较快，进一步缩短轮灌时间，进而可以按照农作物的需水情况进行实时灌溉，在一定程度上提高农作物的产量，同时为发展节水型灌溉农业奠定基础。
1.3 维修、养护简单方便
与井灌区相比，对渠灌区进行维修、养护相对较为简单方便，在这种情况下，可以进一步降低渠灌区的管理费用和灌水成本。
综上所述，渠灌区的优势毋容置疑，但是同样存在一些不足，例如渠灌区需要较多的材料和设备，并且对建筑物要求比较高，进而增加了单位面积的投资数量，同时在用水管理、计划用水等方面难以对渠灌区进行协调和控制。
2 渠灌区低压管道输水灌溉系统的构成
所谓低压管道输水灌溉系统是指通过较低的压力管网进行取水、输水、配水，最终对农作物进行灌溉，这种灌溉系统的构成主要包括：
2.1 水源
与其他灌溉系统相比，低压管道输水系统同样需要水源，比较常用的水源如泉井、坝塘、水库、湖泊河流等，对于这些水源，在灌溉过程中，需要考虑农作物水质的要求，避免出现农作物被污染的现象。与明渠灌水系统相比，低压管道输水灌溉系统对水质要求比较严，如果水中存在污泥、杂草等杂质，容易造成管网堵塞。在灌溉过程中，为了防止管网被堵塞，需要对水源地的水进行拦污、沉积处理。
2.2 首部枢纽
在进行输水灌溉操作时，首部枢纽的作用是从水源取水，同时分别在水质、水压和水量三个方面对水源地的水进行处理，所以在选择首部枢纽时，需要综合考虑水源的实际种类。
为了便于灌溉，通常将灌溉系统的首部枢纽与水源工程布置在一起。但是，在实际施工过程中，如果水源工程与灌区之间的距离比较远，在这种情况下，可以在灌区附近或灌区中间布置相应的首部枢纽，在一定程度上为操作、管理提供方便。在布置首部枢纽的过程中，如果可用的水源比较多，这是需要综合考虑水源地的水量、水位、水质等因素。按照减少输水工程投资规模的原则，在水量、水质需求相同的条件下，尽量将首部枢纽与灌区水源布置在一起。
在布置首部枢纽的过程中，需要综合考虑当地的地形、地质条件等因素，进一步确定与之相连的蓄水、供水建筑物的位置，同时需要采取相应的措施，确保抵制环境的稳固性，并最大限度地缩短输水距离。在水质条件较差、需要修建沉淀池的灌区，需要联合修建首部枢纽与蓄水池。
2.3 输配水网管
在渠灌区低压管道输水灌溉系统中，低压管道、管件及附属管道装置等共同组成输配水网管。如果灌区覆盖的灌溉面积比较大，在这种情况下，输配水网管还要涉及到干管、支管等组成部分。反之，当灌区覆盖的灌溉面积较小时，单机泵、单级管道等共同构成简单的输配水网管。对于井灌区输配水管网来说，通常选择地面移动管道，一般为1～2级，与之相比，渠灌区输配水管网由多级管道组成，并且这些管道都属于固定式的地埋管。在我国，混凝土管、硬塑料管、钢管等是地埋管的首选材料。
2.4 田间灌水系统
对于渠灌区低压管道输水灌溉系统来说，其田间灌水系统的形式主要包括：
2.4.1 田间灌水管网输配水。这种配水形式一般选择地面移动管道取代田间毛渠和输水垄沟，按照退管灌溉的方式进行灌溉。在灌溉过程中，这种灌溉方式能够最大限度地节约用水，在一定程度上有效地避免了灌溉水的浪费，最重要的是，这种配水方式便于管理，节约土地，同时对耕作、田间管理等不产生任何影响。
2.4.2 通过常规畦灌、沟灌等明渠输水垄沟进行输水和配水。这种输水配水方式会损失部分田间输配水，进而损耗，甚至浪费田间灌水。无论是劳动强度，还是田间灌水工作量，这种配水方式都比较大，而且占用部分农田耕地。
2.4.3 地面移动管道输配水。这种输配水方式依然通过常规的沟灌、畦灌等方式进行地面灌水，其优缺点介于田间灌水管网输配水和常规畦灌、沟灌等明渠输水垄沟之间。由于这种输配水方式不需要购置大量的输水软管，因此可以降低投资规模。另外，借助闸孔管道、虹吸管或一般引水管等可移动管向附近的畦、沟等进行输配水。
3 渠灌区低压管道输水灌溉技术的分类
由于分类的选择的角度不同，所以渠灌区低压管道输水灌溉技术的分类存在一定的差异性。
3.1 压力来源
根据压力来源，可以将渠灌区低压管道输水灌溉技术分为两类：
3.1.1 机压式灌溉。与灌溉区的水平面相比，如果水源的水平面较低或者略高一些，在这种情况下，水源地水的重力远远小于田间灌水所需要的压力，因此需要借助水泵机组增加配水的压力。与依靠水源地水的重力进行配水相比，机压配水方式需要消耗一定的电能，进而增加了管理费用。机压式输配水在我国应用范围比较广。
3.1.2 自压式灌溉。与灌溉区地面相比，当水源地的水面较高时，依靠地形落差，水源地水自身的重力就能满足管网配水和田间灌水所需要的压力。由于这种输配水方式不需要额外的油料、电能等，因此可以降低工程投资。
3.2 灌溉管道
根据灌溉管道的构成不同，可以将渠灌区低压管道输水灌溉技术分为：
3.2.1 固定式灌溉技术。这种灌溉技术是指灌溉管道被固定，通常情况下，这种灌溉技术主要是指各级地埋管，与其他灌溉技术相比，固定式灌溉技术需要将灌溉管道固定在一处，因此对管材的需求量比较大，单位面积的投资也会相应增加。
3.2.2 移动式灌溉技术。这种灌溉技术是指除了水源和首部枢纽外固定外，其他的输配管网都可以移动，进一步提高输配管网的利用率，同时这些管网在不使用时可以集中保管。这种灌溉技术的优点是设备利用率高、投资小，具有较强的适应性，不足就是劳动强度比较大。
3.2.3 半固定式灌溉技术。这种灌溉技术被称为半移动式灌溉技术。在灌溉操作过程中，整个灌溉系统一部分固定、一部分可以移动。在实际应用中，比较常见的是固定首部枢纽和主干管网，让主干管网以外的支网可以移动。在这种灌溉技术中，由于首部枢纽、主干管网等比较重，通过将其固定，在一定程度上可以降低对其进行移动的劳动强度，同时可以节省投资。
目前，移动式灌溉技术在我国单井、群井汇流灌区以及规模小的提水灌区应用比较广，利用塑料管或硬管等管材设置一级或两级地面管网，确保其可以移动。对于提水灌溉区、水库等灌溉面积较大的灌溉区，主要采用半固定式管灌技术，并且多对地埋暗管进行固定，而将地面软管作为可移动管。
4 渠灌区低压管道输水灌溉技术的利用
研究分析渠灌区低压管道输水灌溉技术的最终目的就是对其进行应用。在应用渠灌区低压管道输水灌溉技术的过程中，首先需要对低压管道输水灌区的基本情况进行实地调查，同时对低压管道输水灌溉技术的必要性、可行性等进行科学论证，进而在一定程度上为应用该技术奠定理论基础。另外，通过技术论证、水力计算，制定科学合理的低压管道输水灌溉方案，并且对整个项目的投资、效益等进行预算和分析。不断提升当地的农业生产条件，为发展现代农业做好准备。
5 渠灌区低压管道输水灌溉技术的应用前景
从水资源总量方面来看，我国的水资源比较丰富，但是由于我国人口比较多，人均水资源占有量非常少，并且水资源在空间上存在分布不均以及水污染等现象。在用水量方面，由于我国的农业用水超过70%，因此，在农业灌溉方面，积极发展节水灌溉技术，对我国节水具有重要意义。作为一种灌溉方式，与传统的土渠输水灌溉方式相比，低压管道输水灌溉方式的节水率比较高，其节水效果一般达到30%。在我国积极推广使用渠灌区低压管道输水灌溉技术，一方面可以有效增加耕地的耕种面积;另一方面可以节约水资源。据权威机构调查结果显示，使用渠灌区低压管道输水灌溉技术每年的节水量为380～760亿m3。渠灌区低压管道输水灌溉技术在一定程度上将会解决农业用水紧张的问题，对于水资源贫乏的国家来说，推广渠灌区低压管道输水灌溉技术具有深远意义。因此，将低压管道输水灌溉技术在渠灌区进行推广性使用，充分发挥该技术的节水、省地、省工的作用，同时利用低压管道输水灌溉技术适用性强、维修养护简单的特点，最大限度地降低管理、灌溉成本，这种灌溉技术在我国具有庞大的市场空间，而且随着人们的节水意识不断增强，这种灌溉方式将会受到广大人民群众的认可和欢迎。
参考文献
[1] 周维博，党育宏，王幼涛.陕西宝鸡峡渠灌区浑水低压管道输水灌溉试验工程规划设计与施工[J].灌溉排水，1992，（4）.
关键词:季节性缺水 节水灌溉制度 设计
前言
在节水农业的迅速发展中,节水灌溉制度的优化设计越来越引起重视。但长期以来,节水灌溉制度没有完善的设计方法,虽然国内外专家提出了一些基本理论,但实践中仍然按照充分灌溉理论,基本沿用常规灌溉的设计方法,这和实际情况不符。依托863课题“南方季节性缺水灌区节水农业综合技术体系集成与示范”四川简阳示范点,本文在总结示范点采用的农业综合节水灌溉技术及试验数据的基础上,以非充分灌溉理论和调亏灌水技术为指导,提出了可供实际应用的节水灌溉制度设计方法。
1 四川简阳“863”节水农业示范基地农业综合节水技术
我国南方地区年降雨量丰富,但时空分布不均,近年来季节性干旱较为严重。以四川为例,四川东部丘陵区的季节性干旱就非常严重,很多地区常常是春旱、夏旱连伏旱且十年九旱。随着水资源的日益匮乏、灌溉水成本逐渐提高的影响,节水灌溉、科学灌溉的呼声越来越高,特别是农业产业化及高科技农业的规模不断扩大,对灌溉用水进行科学管理的市场需求也越来越大。四川简阳“863”节水示范区针对我国南方地区季节性干旱的特点,通过建立农业用水基本信息数据库、灌溉水量监测与农业用水监测系统、动态配水模型,科学合理地对灌区灌溉用水进行了管理。
灌溉制度设计是灌溉工程设计的核心内容,节水措施是节水灌溉制度设计的基础。依据地形、地貌、农业气候等特点结合现有水利设施,该示范区集成与展示有十项农业综合节水技术,如下:
(1)水稻综合节水灌溉技术
(2)玉米、红苕综合节水灌溉技术
(3)小麦、油菜综合节水灌溉技术
(4)果树综合节水灌溉技术
(5)渠道、塘堰防渗堵漏综合节水技术
(6)坡面集雨节灌综合节水技术
(7)喷、微灌综合节水灌溉技术
(8)沱江提灌站、万古水库与仙女滩石河堰联合调配技术
(9)小水利工程(库塘堰站池井)联合运行模式
(10)降雨、地表水、地下水、土壤水四水联动调配技术
2 节水灌溉制度设计方法
2.1 灌溉制度设计原则
示范区所在地四川简阳属川中丘陵区,旱作物生长期内土壤水分多数时间处于适宜土壤水分的中或下限,不少时间低于下限,作物或多或少地受到土壤水分胁迫。以往的灌溉制度设计基本上是按照充分灌溉理论(满足作物全生育期内潜在蒸发蒸腾需水量,作物全生育期土壤水分在适宜水分的上、下限之间)设计的,这和实际情况不符。计算出的灌溉定额比当地高产年份实际采用的灌溉定额要高,而且高的幅度较大。
该示范区灌溉制度设计是根据实际情况,采用上述十项农业综合节水灌溉技术,着力于提高示范区水的有效利用率和作物水分利用效率,在非充分灌溉理论和调亏灌水技术指导下进行的。计算时采用了一些近年国内外研究成果,受旱胁迫减产率小于5%。
2.1.1 旱作物需水量计算公式
在非充分灌溉条件下,旱作物需水量计算可采用Jensen对数公式:
(1)
(2)
式中:为土壤水分胁迫修正系数;为相对有效含水率,,其中为根系活动层的平均土壤含水率,为凋萎系数,为田间持水率。
根据对四川省农田水分盈亏的研究,为了保证胁迫减产率小于5%,根活动层的平均土壤含水率在作物生长敏感期(关键期)应保持在适宜土壤含水率下限以上,在其余生育期可低于适宜土壤含水率下限0.82以上(轻度缺水,轻微度受旱)。
2.1.2 计算方法
在节水灌溉制度设计中,有两种计算方法:一种是参数修正法,即对农田水分平衡方程中的计算参数按相应节水灌溉技术要求进行修正。这种方法可以计算出灌水时间、灌水定额、灌溉定额等节水灌溉制度的全部数据。这种方法较为复杂,适合于灌溉管理、大、中水利工程节水规划设计。另一种是综合修正法,这种方法直接对常规灌溉制度计算的灌溉定额结果进行打折修正,得出节水灌溉定额,但无法获得节水灌溉制度的其它指标。这种方法较为简单,适合于水资源平衡计算,小型水利工程节水规划设计,目前许多节水规划是采用这种方法计算的。这里采用参数修正法为主综合修正法为辅的计算方法。
2.1.3 种植结构调整
由于示范区均为提水灌区,特别是沱江灌区,提水扬程较高,渠道较长,灌溉供水成本较高,不适合进一步发展高耗水作物。根据现有情况,对水稻面积进行了控制。
2.1.4 节水措施
水稻:四川、贵州等南方季节性缺水灌区,一般属中、小型灌区。渠道和泵站的运行都是间断性的。除冬水田、冲、槽田外,水稻“浅、湿、薄、晒”灌水技术并不适合这些地区。浅灌中(深)蓄灌水技术有利于节水(10~20%)和蓄雨(增加蓄雨5~30%),已为当地农民普遍采用,是一种常规的灌水技术。该示范区主要采用的节水技术有旱育秧技术、塑料薄膜、秸秆覆盖技术和“强化大三围”栽培技术等,这些技术主要是通过减少泡田水量、减少棵间蒸发、减少渗漏量达到省水的目的。
旱作物综合节水灌溉技术构成比水稻复杂,一般都是几种节水灌溉技术一起采用,种子包衣技术、控制性灌水、秸秆覆盖等,这些技术主要是通过促进种子及根系生长能力、减少棵间蒸发、抑制植株无效蒸发、多蓄雨水来达到节水的目的。
果树综合节水灌溉技术主要由优质苗木靠接技术、关键期水肥结合沟(点)灌技术、抗旱剂喷施技术和棵间覆盖(秸秆、种壳、杂草、肥料等有机混合物覆盖)技术组成。
2.2 节水灌溉制度设计参数
2.2.1 水稻
根据参数修正法和节水灌溉制度设计要求,分秸秆覆盖和薄膜覆盖两种情况对水稻节水灌溉制度计算参数如作物系数、初始水层、降雨深蓄限、适宜灌溉水层上限、适宜灌溉水层下限等作调整。
2.2.2 旱作物
根据参数修正法和节水灌溉制度设计要求,对旱作物节水灌溉制度计算参数土壤适宜水分上、下限作调整。
3 四川简阳“863”节水农业示范区节水灌溉制度设计成果
采用上述方法,编制计算软件,对示范区主要作物以旬为单位进行了长系列(1960-2000年)的节水灌溉制度计算。水稻节水灌溉定额是将秸秆覆盖、薄膜覆盖以及旱育秧的节水原理进行分解,然后分别对水量平衡方程的参数作相应的修正,计算出秸秆覆盖、薄膜覆盖的单项灌溉定额,再结合各自的使用面积综合而成。旱作物及果树节水灌溉单项定额是在考虑土壤水分胁迫和非关键期限制性灌溉的基础上,按水量平衡方程及农田水分调蓄计算得出的结果,再用其它不同节水措施的节水效果和实施面积计算得出的加权综合节水比例进行修正后得出。在此基础上,根据示范区节水与常规灌溉面积比例,加权平均得到主要作物的综合净灌溉定额。再根据各种作物的面积加权平均得到示范区田综合净灌溉定额、土综合净灌溉定额以及田土综合净灌溉定额。同时,对各种作物的净灌溉定额以及综合净灌溉定额作了排频分析,得到了75%典型年的净灌溉定额供水资源平衡分析采用。其中,示范区水稻节水灌溉制度设计成果见表1、表2、表3、表4、表5,旱作物及果树的灌溉制度设计及计算软件等成果略,有兴趣的读者可向作者索取。
表1 示范区水稻节水灌溉技术节水效果表
采用技术
减少泡田水量
减少需水量
减少渗漏量
综合节水
实施面积
旱育秧技术
35~45%
15~30%
85~95%
40~65%
30%
秸秆覆盖技术
/
15~25%
20~35%
15~30%
15%
薄膜覆盖及“强化大三围”技术
20~35%
30~50%
50~65%
30~50%
关键词：农业水利;灌溉;节水;措施
0.引言
节水农业技术体系是为了充分利用农用水资源，提高灌溉水的利用率和利用效率，使农作物达到高产高效而采取的技术措施。它是由水资源、工程、农业、管理等环节的节水技术组成的综合技术体系：科学的运用这一技术体系，可有效的提高农用水资源的整体利用率、增加单位面积和总体面积农作物的产量，提高综合效益，促进农业经济的持续稳定发展。
水资源合理开发利用技术体系。农用水资源包括地面水、地下水、土壤水和经过净化处理的可利用废水。它的合理开发利用，需要采取多项工程措施，如地上水和地下水合理开发利用技术、机井测试改造技术和多水源综合利用技术等。灌溉工程节水技术体系。灌溉工程节水技术是节水农业技术体系的核心内容，也是节水效果最显著的技术措施。主要包括低压管道灌溉技术、喷灌技术、微灌技术、渠道防渗技术、膜上灌技术和改进沟畦灌溉技术等。
1.农业水利灌溉模式分析
农业节水技术体系。农业节水技术体系主要包括蓄水保墒耕作技术、适雨种植提高作物抗旱能力的栽培技术、秸秆覆盖或地膜覆盖保墒技术、化学药剂抗早保墒与保水剂应用技术、限额灌溉及节水抗早作物品种选育技术等。节水管理技术体系。主要是建立健全各种管水组织，制定工程管理和经营管理制度，作到计划用水，优化配水，合理征收水费。
1.1渠道防渗技术
渠道是我国农田灌溉的主要输水方式。但传统的土渠输水渗漏损失约占水量的50%～60%，因此，渠道防渗一直是我国发展节水灌溉的主要技术措施。按防渗材料可分为土料压实、三合土护面、砖有衬砌、混凝土衬砌、塑料薄膜防渗和沥青护面防渗等。渠道防渗技术的节水特点是：减少渠系输水过程中的水量渗漏损失，提高渠系水利用系数，提高渠道输水安全保证率，提高渠道抗冲能力，增加输水能力。
1.2喷灌技术
喷灌是喷洒灌溉的简称，它是利用专门的设备(动力机、水泵、管道等)把水加，或利用水的自然落差将有水送到灌溉地段，通过喷洒器(喷头 )喷射到空中散成细小的水滴，均匀地散布进行灌溉。喷灌系统，一般包括水源工程、动力机、水泵、各种管道、喷头及控制设备等。喷灌系统分为固定式、半固定式和移动式三种：固定式喷灌系统各组成部分或者都 定不动，或者除喷头外，其它部分固定不动；半固定式喷灌系统除喷和装有喷头的支管可在地面移动外，其余部分固定不动，管片与水栓连接；移动式喷灌系统除水源(塘、井、道等)固定外，动力机、水泵、管道、喷头都可以移动。
2.农业水利灌溉中节水存在的问题
一是节水灌溉新技术、新设备推广力度小，喷、滴灌等高效节水灌溉技术目前也仅局限用于经济作物，只是作为示范工程，有待于在更大范围和更大规模推广。二是灌区和节水灌溉工程都存在不同程度的产权关系不明，管理职责不清，政事企不分，监督激励机制缺乏，管理粗放、调度不灵活等问题。三是受经济利益影响，水资源相对充足地方的农民对搞节水灌溉积极性不高。四是资金投入不够，已建灌溉工程维护资金不足、老化失修，灌溉面积及灌溉效益逐年衰减和降低，新建节水灌溉工程建设资金短缺，特别是配套资金往往不到位，达不到应有的发展规模。五是有些地方在推广先进节水技术过程中不能够因地制宜制定规划，可行性论证不够，存在针对性差的问题，致使有些节水工程不能正常发挥效益。六是节水灌溉工程设备质量参差不齐，设备不配套，标准化、系列化程度差，维修服务跟不上。很多工程设备因质量问题或维护维修不及时等原因，导致工程使用寿命短，损坏率高等，影响了节水灌溉技术的推广。
3.加快发展节水灌溉的措施
3.1站在可持续发展的高度，统筹考虑农业节水
目前的农业节水方式，无法根本改善缺水状况。为了抗旱保丰收和增加粮食产量，人们一方面在打更多、更深的井，另一方面节水灌溉省下的水又被用来扩大灌溉面积，并非真正意义上的资源型节水。为此，要站在可持续发展的高度，从更宏观的角度统筹考虑农业节水。因为农业节水不仅仅是一个工程问题、技术问题，而且是一个社会问题、经济问题。它涉及农业种植结构调整、农村家庭联产承包责任制经营方式、产业结构调整、种粮效益和农民的切身利益等诸多方面。这些问题都不是一个部门所能解决的。因此，需要多个部门密切配合，紧密协作，统筹考虑制约农业节水发展的各种因素，针对实际情况，制定出一套完整的切实可行的节水农业技术体系。
3.2合理规划
>
灌区的地面水利用包括区内拦蓄与区外引水系统，通过分析可以获得多年的可供水资源过程。灌区地下潜水层可视为一个调节水库，其补给量包括降雨补给，渠道、排水沟渗漏补给，区外地下水侧向补给，区内地下水越层补给以及人工回灌等；其消耗量包括蒸发、出流与开采。两种水源统一调度，可按区域均衡法或地下水非稳定流方法进行均衡分析；在一定的开采布局条件下，以确定合理的开采强度，或在一定开采强度下确定地表水对地下水的补给量及相应的补给区域，或根据补给方式和开采强度确定区域内开采布局。在冲积平原或河流的中下游，地下水位较高，外引水源可靠性低时，当然要发展井灌，以井补渠；若地下水严重超采，就要减少用水或统一控制上游引水，修建当地蓄水工程，利用河流水源引水存蓄或回灌地下水。即使在一个灌区内，地面水、地下水的动态规律也不同，或者上游井渠结合，以渠为主，下游井渠结合，以井为主。
3.3建立农业节水补助资金制度，加大农业节水投资力度
现行的农业节水工程投资主要靠集体出资，农民筹资，国家补助建设。工程一次性投资较大，国家补助资金却很少，大部分资金需要农民自筹解决。而大部分地方群众还不富裕，很难拿出更多的钱来搞农业节水工程。因此，各级政府要把农业节水工作纳人重要议事日程，形成一种制度，从政策、资金等方面加大扶持力度，从而确立农业节水的重要性，引导全社会都来关心水、爱惜水、保护水。
3.4搞好中低产田节水灌溉
选择适当的节水灌溉技术，因地制宜的制定发展规划，切忌盲目引进，盲目搞不适合当地推广的“样板工程”。中低产田改造已列为今后农业的主攻方向，向中低产田要效益，扩大节水灌溉面积。对盐碱地搞好以水冲盐、以水压碱和土壤改良，研究制定适宜的冲洗定额和节水技术措施。
4.结论
总之，节水农业技术体系是一个综合性很强的体系，它涉及多学科技术领域，其实质是解决农业用水和农作物需水及单位水量产生的粮食产量和价值。这个体系以农业节水为中心，以充分利用有限的水资源，提高水的利用率和利用效率，实现农作物高产高效为目的。
【参考文献】
［1］孟小涛，王春生.浅析农业水利灌溉模式与节水技术措施[j].中国西部科技，2009.6.
［2］杨芬，蔚富生，郝志华.山西农业灌溉节水对策探讨[j].山西农业科学，2004，3.
[关键词]农田水利；节水灌溉；技术应用
中图分类号：S275 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0357-01
前言：水资源短缺是世界范围内存在的主要问题，而在农田水利工程中，节水灌溉技术的应用缓解了水资源短缺的问题，促进了农业的发展。
一、农田水利工程节水灌溉技术概述
节水灌溉技术主要是根据当地农作物生长情况和水文特征合理调配水资源完成灌溉，达到节约水资源的目的。运用节水灌溉技术能够有效解决我国水资源匮乏的情况，提高农业生产效益。目前，我国常用的节水灌溉技术有喷灌、低压管道灌溉、小管出流灌溉等。其中，喷灌技术主要是利用压力将水资源从管道输送到需要进行灌溉的农田中。由于喷灌技术所需劳动力少、节约土地资源、增产效果好的特点，被农田水利工程广泛运用。微灌技术则是给农作物根部直接输送生长所需水分和养分，这种方法水资源控制精确，灌溉周期短，灌水流量小，能够有效节约水资源，提高水资源利用率。
二、农田水利工程节水灌溉技术应用
2.1 喷灌技术
喷灌技术也称为喷洒灌溉农田技术，主要包括水源工程、输水管道以及喷头等设备构成，其主要的工作原理是借助灌溉的专用设备，例如泵站、蓄水池、管道以及喷头，通过增加水压的方式直接将水输送到指定需要灌溉的区域，然后用喷头向四周进行散播从而实现灌溉的目的。由于各种农作物所处的环境、生长的条件以及对水源的需求量不同，所以这就需要根据不同作物以及地形来实施灌溉，可以调整喷头组合方式以及间距来优化灌溉效果。
2.2 滴灌技术
滴灌是按照需水要求，通过低压管道系统与安装在毛管上的灌水器，然后实现水和作物所需要的各种养分，然后慢慢灌溉到做误区，让它慢慢渗透到作物根区，既不会破坏土壤的植被，而且还可以根据内部的水、化肥、热等情况来实现农作物的更好的灌溉。滴灌的特性就是灌水量不多，而且每次的灌水都比较小，所以，每次的灌水时间持续的时间比较长，灌水的周期短，可以做到小水勤灌；需要的工作压力不高，热切对灌水量控制比较好，可减少无效的棵间蒸发，不会造成水的浪费；滴灌还能自动化管理。
2.3 微灌技术
不同于喷灌技术，微灌技术是一种较为新型的节水灌溉技术。从本质上来讲，该技术是建立在滴灌技术基础之上发展而来的，主要通过滴灌、渗灌、微喷灌和小官涌流管这四种方式进行农作物的灌溉。从技术内容角度看，该技术则主要由水资源、输水管网、罐区首部和灌水器所组成。相较于其他节水灌溉技术，该技术的应用具有灌水流量小、灌溉时间长和灌水周期短的特征。
2.4 管道输水技术
管道输水技术是利用管道代替明渠一种节水技术，在当前农田水利灌溉中应用较为普遍。该技术利用管道将水输送到田间，可以避免外力因素对灌溉影响而管道输水灌溉系统水源可以由井、水库、池塘、湖泊和沟渠等提供，同时必须保证其水质过关，不能含有杂草和淤泥，在使用时要对水源进行沉淀。而输水配水管网系统作为管道输水核心部分，是由多个管道及分水设施、保护装置组成，其可以实现大面积灌溉。而田间灌水系统属于地面灌水，利用这种节水灌溉技术可以有效地降低灌溉成本，提高水资源利用效率，达到节水目的。
2.5 渠道防渗技术
水资源输送中，渠道防渗材料的应用种类较多，实际建设运用浆砌块石，或者干砌块石，使用现浇混凝土护面或者混凝土预制面可以减少80%-90%的渗漏损失度。同时可以借助塑料薄膜的方式降90%以上的渗漏损失，以上方法效果比较好，但是存在成本较大的问题。因而可以利用U型的混凝土渠道，这样可以改善输水的流量，过水如果能保障连续性，可以有效降低水资源浪费。
2.6 雨水集蓄技术
雨水集蓄主要是在工程使用中收集降水，当农田有灌溉需求后用管道将水输送到田地中。这是解决农田灌溉的有效途径，另外也能在干旱季节补充人畜的用水，适用在季节性缺水地域。利用雨水集蓄技术可以适度转变农民种植模式，并且避免用水不当引发的水土流失情况，保护自然生态，带动农业和农村的经济前行。
三、农田水利工程节水灌溉技术问题
3.1 重建设过程轻管理
节水灌溉工程往往需要的技术水平高，操作难度相对较大，所以建设部门非常重视工程的设计和施工阶段，会深入一线现场监督工程的施工情况。虽然这有效提高了我国节水灌溉工程建设质量，但工程竣工不代表就可以高枕无忧了。事实上，很多花费大量人力、物力、财力建设出来的节水灌溉工程在竣工后无人管理和维护，问题丛生，实际利用效率很低。这就是节水灌溉工程过于重视建设过程，轻视管理而导致的。
3.2 基础设备不够规范
节水灌溉技术是一项新的技术，工程建设需要较高的技术水平，和投入大量的资金。但我国每年投入到节水灌溉工程的资金有限，甚至有些地区需要农户自己筹集资金建设节水灌溉工程。资金短缺导致工程建设的基础设备不完善，一旦设备出问题也没有资金及时修缮资金投入少，基础设备不规范，建好的工程缺乏维护、管理，节水灌溉工程的质量和利用效率就得不到保证。
3.3 技术推广力度太低
节水灌溉工程建设前期需要投入大量人力、物力和资金，尽管我国目前在努力推广节水灌溉技术，但我国地质构造复杂，地形地貌多样，相应的研究不够充足，给节水灌溉技术的推广工作带来很大问题。另外，我国节水灌溉工程建设中的各个部门、机构是独立工作的，没有有针对性的开展节水灌溉技术推广工作，缺少理论论证支持。
四、农田水利工程节水灌溉技术措施
4.1 加强节水工程管理
节水灌溉工程的管理，体现在方方面面。首先就是对设计人员的管理，一定要督促设计人员深入到实践中去，认真、仔细地勘察当地的地理环境、农作物种植结构和土壤条件。根据实际勘察到的信息，合理规划，设计出因地制宜的节水灌溉工程。其次，是要加强节水灌溉工程的施工控制，提高工程建设效率和工程质量。最后，要加强工程竣工后的管理、维护工作。特别是一些地质结构复杂，节水灌溉系统易出问题和工程建设较早，设备易老化的地区。
4.2 加强技术推广力度
节水灌溉工程需求的资金大，技术水平高，一些农村地区比较贫穷，技术落后，没有能力建设节水灌溉工程。因此国家应该加强节水灌溉技术的推广力度，对于比较贫穷的农村地区，应该予以政策、资金、技术上的支持，扶持农民建设节水灌溉工程，从而推动农业生产的可持续发展。另外，政府也要加强对农民的思想教育，转变农民传统观念，让农民真正认识到节水灌溉技术的重要性，调整传统种植Y构，充分发挥出节水灌溉工程的作用，提高农民的经济效益。
结语
综上所述，在水资源日渐短缺及水质恶化的情况下，农田水利工程节水灌溉技术的应用十分重要，企业必须完善农田水利工程中节水灌溉技术的应用。
参考文献
[1] 高敏.农田水利工程中节水灌溉技术的运用[J].农业科技与信息.2015（14）.
关键词：灌溉技术；问题；管理应用
前言
在现实生活中，影响节水灌溉的因素是非常多的，比如灌溉的社会环境、所处区域、灌溉设备、灌溉技术、人员应用等。这些环节都影响了灌溉的可持续发展，需要引起我们的重视，进行各个节水灌溉模式的协调优化，以确保灌溉节水体系的优化，确保其内部各个应用环节的协调。
1 关于节水灌溉应用环节的分析
受到我国国情的影响，水资源是比较短缺的资源，因此我国对于水利设施建设都很看重。尤其是这几年我国水利工程设施建设模式的更新，社会主义市场经济体制的不断健全，以节水挖潜为模式的农田水利基础建设得到了社会的广泛重视。通过对农田水利工程的实施，可以确保灌区节水改造环节的正常开展。当然，这些环节的应用都是比较复杂的，需要进行续建配套模块、末级渠系模式、节水增效模式的协调，进行相关水利工程项目模块的优化，这样可以实现水资源调控能力的提升，实现水资源利用效率的优化。在农业建设特色区域，可以进行节水灌溉技术的广泛普及，比如进行低压灌溉模式、滴灌模式等的应用协调，这样有利于提升水资源的可利用效率。推动了现代节水农业的发展。拿四平辽河灌区为例，截止目前，全区共发展工程节水灌溉面积10万亩，总投资2千万元。其中渠道防渗面积1.1万亩，低压管道灌溉面积3万亩，喷微灌面积4万亩。发展地面软管灌溉、小畦灌溉等非工程节水灌溉措施面积1万亩。年可节水4000万立方米，增产1000万公斤，节水灌溉技术的推广应用，提高了水的利用率和产出效益，缓解了水资源供需矛盾，促进了农业种植结构调整、农工收入的增加和区域水资源平衡，改善了生态环境，拉动了节水灌溉设备产业的发展。
为了更好的进行现阶段的节水灌溉模块的应用，要进行新型节水灌溉技术的应用，这些技术实现了与当前科学技术、生物技术等的协调，从而满足当下的作物调控灌溉的需要。针对农作物的生长性质，我们要进行一定程度的污水度的应用，这种定期的亏水训练，一定程度可以提升农作物的品质，确保其整体水资源的有效应用，通过对作物的生长习性的优化，可以保证其节水增产效益的提升。在现代化卫星技术应用过程中，配合3S技术可以保证灌溉的精细化管理，这需要应用到遥感技术、计算机技术、地理信息技术等，实时获取农用小区作物生长实际需求的信息，通过信息处理与分析，按需给作物进行施水的技术，可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。这是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备，适时地检测土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求来实施变量施水，达到最优的节水增产效果。
目前来说，我国的节水灌溉技术体系是不健全的，但是其存在一些潜在优势。通过对喷灌模式的应用，可以满足当前社会农业建设节水灌溉的需要，促进农作物的良好生长，可以进行节能模式及其综合利用模块的优化。当然，在日常灌溉模块中，要针对喷灌机的类型，进行具体操作模块的优化。比如通过对人工喷灌机的应用、软管卷盘式喷灌机的应用，确保我国节水灌溉事业的正常开展，进后将会得到进一步的发展，地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟，输配水有低压管道化方向发展的趋势。农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成，达到时，空、量、质上的精确灌水，是今后攻关的重点。
2 节水灌溉技术方案的优化
为了满足当下社会水资源可持续应用的需要，进行节水灌溉技术方案的优化是非常必要的，这需要进行节水灌溉技术的深入认识。我国是一个水资源比较缺乏的国家，随着经济建设的不断进步，水资源的消耗日益扩大。因此，要保证新型节水灌溉模式的应用，确保我国粮食安全，从而满足当下的农业灌溉的需要。国家要抓好节水灌溉的技术路线，积极做好相关的宣传工作，确保节水灌溉技术环境的稳定性。在此应用过程中，也要做好水资源利用的建设宣传工作，确保全民节水灌溉意识的体系，从而满足当下的节水应用需要。我们应加大对发展节水灌溉技术的宣传教育力度，使全社会都来关心节水灌溉技术，形成好的节水灌溉技术发展环境。节水灌溉技术发展要符合农村实际。一是因地制宜，继续普及与推广喷、微灌技术。在节水灌溉模式中，喷、微灌应用越来越多，目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理自动化方向发展。二是灌溉渠系管道化。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术，今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化，并加快相应大口径塑料管材的开发生产。
通过对现代化精细地面灌溉模式的应用，可以满足我国的农业经济开展需要。通过对激光平地技术的推广，土壤自动监测技术的推广，可以进行田间灌溉水的有效应用，确保其精细灌溉模式的优化。在灌溉技术应用过程，要进行现代信息技术、生物技术的协调应用，实现最新节水理论的优化，进行新型的灌溉理论及其技术体系的优化。推动3S技术在农业节水工作中的应用，这样可以实现其整体节水效能的提升，以满足当下工作的需要。在建设应用过程中，也要进行国外先进节水技术的应用，比如这几年国际节水灌溉热潮的推动，新型的节水技术不断出现，国外出现了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术，都对我国的节水灌溉有积极的参考借鉴意义。对于沙漠地区和缺乏淡水的沿海地区，利用空气中的水分进行灌溉是一种可取的方法，但如何降低成本，提高效率和实用性是今后应着重解决的问题。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，实现水资源的可持续利用，指日可待。
3 结束语
通过对节水灌溉技术方案的更新，可以满足当下节水灌溉工作的需要。实现现代化的农业建设的稳定运行，确保其综合运行效益的提升，确保社会整体经济建设的可持续发展。
参考文献
【关键词】节水 灌溉 技术
中图分类号：TU991 文献标识码：A
一、前言
从用水角度看，提高水的利用率，应结合灌溉水运行的环节来考虑。灌溉就是通过给农田补充水分来满足作物需求，创造作物生长良好环境条件以获得较高产量，灌溉水的运行大体可分为三个环节，每个环节都存在提高水的利用率的问题。第一个环节是从水源，通过渠道或管道将水输送到田间，提高输水的效率，对应的技术称为输配水工程技术。第二个环节是灌溉水在田间通过各种方式进行灌溉，对应的技术称为喷灌、微灌、地面灌等技术，提高灌水效率。第三个环节是作物对田间水分的利用，提高水分生产效率。由此可见，农业节水的内涵包括了水资源的合理开发利用与配置，输配水系统的节水，田间灌溉进程的节水，作物生长水分转化过程的节水，用水管理的节水以及农艺节水增产技术措施等方面，其目的就是大幅提高水的利用率，走出一条具有中国特色的节水灌溉道路来。
二、节水灌溉工程技术
1、渠道防渗技术
这是为减少渠道的透水性或建立不易透水的防护层而采取的各项技术措施。根据使用的材料可分为土料压实、三合土护面、砖石衬砌、砼衬砌、塑料薄膜防渗和沥青护面防渗等。
我国的渠道防渗科研工作始终围绕开发性能好、成本低、易于施工、便于群众掌握的防渗材料为中心, 同时研究推广新型防渗渠道断面形式和衬砌形式。如陕西省宝鸡峡灌区在近年的三大灌区更新改造过程中, 推出了一系列“U”型渠道衬砌机械, 就在施工中发挥了重要作用。占我国总用水量80%的农灌主要输水手段是渠道, 而传统的土渠输水渗漏损失约为引水总量的50%～60% , 全国仅此一项年约损失水量1. 7×1011m3, 目前我国渠道防渗长度仅占需要的1/ 3～1/ 4。所以, 大力发展渠道防渗技术是节水灌溉的重要途径。
2、低压管道输水灌溉技术
简称“管灌”,是利用低压管道代替渠道输水的一种灌水方法。“管灌”由于具有一次性投资少、设备简单、省水、省工、省地、省时, 增产效益显著, 农民易于掌握等优点, 颇受重视, 在我国北方井灌区已发展到30×106hm2。其中陕西省的关中、陕北地区大片机井灌区大量采用“管灌”技术。实践证明“管灌”是我国北方地区发展节水灌溉的重要途径之一。
3、喷灌技术
这是一种利用专门的设备将压力水喷洒到空中形成细小水滴, 并均匀地降落到田间的灌水方法。按设备的组成可分为机组式和管道式喷灌系统两大类。我国从70 年代开始, 发展喷灌技术, 经过20 多年的努力, 喷灌面积已发展到8×105 hm2 , 取得了比较显著的节水、增产效益。这项技术比较适合在山丘地区、干旱缺水地区和经济作物灌区发展。
4、微灌技术
这是一种利用专门设备将作物生长所需的水分和养分输送到作物根层附近土壤表层或土层中的灌水方法。根据灌水器的类型, 可分为滴灌、微喷灌和涌泉灌3 种。微灌技术, 我国从1974 年开始采用, 至今已发展到2×104 hm2, 这一技术适用于山丘地区、水资源非常贫乏地区, 同时因它可将灌溉、施肥、打农药结合进行, 而特别适用于经济作物的灌溉。在理论研究上, 总结出了一套适合我国条件设计参数和计算方法。在设备研制生产方面, 开发研制了微灌带、孔口滴头、补偿式滴头、折射式和旋转式微喷头、脉冲滴灌设备、过滤器、进排气阀、调压器和施肥器等。
5、改进地面灌水技术
这是一种主要围绕传统地面灌水技术存在的灌水均匀度差、灌水定额大等缺点进行的技术改进。包括改进沟畦规格( 如长畦改短畦, 宽畦改窄畦, 短沟灌和细流沟灌等。如陕西省的洛惠渠、宝鸡峡灌区, 推广长畦改短畦, 宽畦改窄畦, 大水漫灌改小畦浅灌后, 作物生育期灌水量降低20%～30%) 和采用先进的地面灌水技术( 如波涌灌、隔沟灌、膜上灌、细索灌、水平畦灌等) 。我国有98%以上的灌溉面积采用地面灌溉, 对这一技术进行改进, 提高灌水均匀度, 节省灌溉用水具有十分重要的意义。目前, 在我国最具推广价值的改进地面灌水技术有波涌灌和膜上灌两项。波涌灌是美国70 年代末推出的适于旱作灌溉的新技术。从80 年代起我国也开展了这方面的研究,对波涌灌节水机理、土壤致密层形成、入渗特性与地表水流运动规律等进行了深入系统的研究。目前, 在理论上还需进一步研究浑水波涌灌问题, 开发适合我国国情的波涌灌灌水设备, 这是扩大应用波涌灌技术的关键。膜上灌是我国独创的新技术, 是在地膜栽培的基础上, 把膜侧水流改为膜上流, 利用地膜输水, 通过膜孔和膜边侧渗给作物进行灌溉, 这项技术在新疆取得了较高的增产节水效果, 但在理论上还需进一步研究。
6、渗灌技术
这是一种利用地下管道系统将灌溉水引入田间、灌溉水通过管壁孔湿润根层土壤的灌水方法。在我国主要有两种, 一是管道式, 二是鼠道式。目前渗灌存在的主要问题是: 土壤湿润不够均匀; 易导致表土返盐; 地下管道不易检修养护; 投资大, 施工要求高, 这是目前影响推广的主要原因; 在理论上的研究还很不充分, 关键性技术问题尚待提高和完善。
7、雨水汇集利用技术
这是在干旱、半干旱的山丘地区, 将较大强度降雨所产生的地面径流汇集起来, 并在最需要时供给作物利用的技术。80 年代末我国开展了雨水汇集利用技术的研究, 如汇流表面薄层水泥处理技术、窖窑构建及布局技术、汇集效率、汇流面与种植面积比例确定等, 取得了一批有意义的成果。但在雨水引导汇集贮存和高效利用上缺乏系统化的理论研究, 未形成适宜于不同区域的汇流整体规划和与之配套的灌溉技术和作物栽培技术。近几年在甘肃东部、陕西白于山区和宁夏南部发展起来的窖灌农业就是采用典型的雨水汇集利用技术, 有的地区已把它作为扶贫工程而深受群众欢迎。
三、推行节水灌溉的成效
1、灌溉水利用率显著提高
中国平均灌溉水利用率由20 世纪70 年代估算的30%左右提高到了2007 年的47.5%，单位面积平均灌溉用水量从7 950 m3/hm2 降到6 435 m3/ hm2。在灌溉用水总量基本不增加的情况下，有效灌溉面积由20 世纪70 年代末的4 887 万hm2 发展到2007年的5 778.2 万hm2。以大型灌区续建配套和节水改造项目为例，1996～2006 年10 年间，中国累计投资212.6 亿元，对363 个灌区的病险工程、“卡脖子”工程和渗漏严重的渠段进行了改造，共恢复、改善、新增灌溉面积666.7 万hm2。据分析测算：项目实施前后相比，渠系水利用系数由0.49 提高到0.54， 灌溉水利用率由42.1%提高到47.8%；亩均灌溉水量由529m3 下降到469m3；新增节水能力125 亿m3。
2、水分生产率和农业综合生产能力明显提高
根据对363 个已经实施续建配套和节水改造的大型灌区的测算分析：粮食作物产量平均提高了450 kg/ hm2，新增粮食生产能力115 亿kg；取得了国家每投入1.84 元，新增1 kg 粮食生产能力和节水1.1m3 的双重效益。
3、加快了传统农业向现代农业的转变
节水灌溉的发展加快了中国农业由传统向现代转型的进程。良好的灌排基础设施与先进的农业技术和优良品种有机结合，使不少节水灌溉项目区由过去一家一户的分散经营形式转变为农民合作组织、大户承包等经营形式，推进了农业的区域化种植、规模化经营和产业化生产，有力地促进了农业增产和农民增收。
结论
水资源短缺与节水将是我国未来不得不面对的一个主题。它不仅关系到粮食安全、生态安全，而且关系到国家安全。继续加大节水灌溉工程技术的投入力度，在各类灌区大力发展渠道防渗技术、低压管道输水灌溉技术、喷灌技术、滴灌技术、雨水汇集利用技术和加强用水管理等各项节水技术，将是我国今后节水灌溉发展的方向。
【参考文献】
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