节水灌溉技术论文范文

节水灌溉技术论文篇1

我国发展节水灌溉技术的历史几乎与我国近代灌溉的历史一样长，因为只要灌溉就应当考虑节水，在早期的泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化地面灌溉技术要素方面作了许多有益的探索，取得了一些宝贵的经验。在二十世纪六、七十年代浙江一带就开始推广三合土和混凝土地下渠道。二十世纪五十年代就有部分地区开始进行喷灌的研究和试点。到二十世纪七十年代喷灌技术受到普遍的重视，相继召开了几次全国性的技术研讨和推广的大会，不管在交流技术经验，还在是造舆论方面都起到了很好的作用。到1977年全国喷灌面积已达290万亩。水利和中科院，一机部等部委紧密配合组织广大科技人员成立联合设计组在喷灌机具研制，田间对比试验，喷灌系统设计方法，区划等方面作了大量的科研工作，到了二十世纪八十年代可以说在喷灌方面我国已经具备了自己的一整套设备和技术，为喷灌的大面积推广创造了条件。从而使得现在全国喷灌面积达到一千三百万亩左右。在这过程中喷灌的发展也出现了两次低潮，一次是由于初期机具不过关从而挫伤了群众的积极性造成的，一次是由于农业生产体制的变化，而早期喷灌技术一时无法适应造成的。而滴灌技术是从1974年从墨西哥引进三套滴灌设备开始的。我国科技人员吸收了国外的先进经验，研制出了一整套适合我国使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国微灌面积已达几十万亩。由于塑料工业的发展，到二十世纪八十年代地下输水技术又得到了新生，发展成为低压管道输水灌溉技术，主要采用低压塑料管输水，也还有用素砼管等其他低压管输水，据1993年不完全统计，全国推广面积超过333万公顷。至于渠道防渗技术的发展更有悠久的历史，它是随着灌溉规模的发展和新型材料的产生而不断更新发展的．近几年来，各级领导对节水灌溉日益重视，各种新闻媒体也大大加强了节水灌溉的宣传力度，一个大力发展节水灌溉的新高潮已形成。这一次热潮的特点是：不是单一地发展某一种节水灌溉技术，而是各种节水灌溉技术一齐上。

现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。

一、节水灌水方法灌水方法即田间配水方法，就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层，灌水方法可分为地面灌溉、喷灌，微灌和地下灌溉。

(一)地面灌溉地面灌溉是古老的传统的灌水方法，一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善，所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。

1．灌水技术要素的优化灌水技术要素指沟、畦规格、入畦(沟)流量，改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果，一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸，就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率，即常说的小畦短沟畦。至于沟畦尺寸多大为宜，则因不同地形与土质而异，各地要通过试验来确定。

2．新的沟畦灌水工具传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦，这样既不准确又不方便，而且常因放水口渗漏造成水的田间损失，国外早巳采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水，我国已做了一些试验，证明可提高田间水利用率5—10％，但目前有关的工具尚未批量生产，而且农民也不习惯，推广还有待时日

3．波涌灌溉近代国外又研究出波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌，就是放入沟(畦)的流量是间歇的，向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟)，如此反复，这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用系数可达80％一90％。是一种有希望的节水灌溉方法。我国90年代初开始有一些单位对此作了研究与试点，不过为了达到间歇放水的目的在田间就要布置可控制间歇放水的装置(有机械阀和电子控制阀两种)。要生产出工作可靠，价格低廉的间歇放水装置是推广本技术的关键。

4．尾水回收系统在土壤入渗速度较小时，每条沟的入流量大一些容易灌得均匀一些，但是往往使得水已流到沟尾时，沟首还没有灌够，这样就不可避免地造成沟尾泄水，如将泄水排掉就会浪费灌溉用水，如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉，或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我国目前还很少采用。

5．膜上灌(又称膜孔灌)在地膜上做成沟状，水就在膜上流动，到作物长出孔处才渗入土地，这样灌水效率高，一般可节水25—35％；增产15—20％，又不要专门的设施。全国现有地膜种植面积近533万公顷。因此，此法很有推广前途，1993年仅新疆就推广了24．7万公顷，今后应加强相关农机具与农艺的配套与完善。在采用地膜的田块上积极推广

(二)喷灌喷灌是通过空中进行配水，由于需要压力所以常用压力管道输水。一般说来，其明显的优点是灌水均匀，少占耕地，节省人力，对地形的适应性强等，主要缺点是受风影响大，设备投资高等，经过20多年的努力，现在我国已有喷灌面积80多万公顷。喷灌系统的形式很多，其优缺点也就有很大差别。在我国用得较多的有以下几种：

1．固定管道式喷灌干支管都埋在地下(也有的把支管铺在地面，但在整个灌溉季节都不移动)，这样管理更省人力，可靠性高，使用寿命长，只是设备投资很高，目前使用塑料管道的系统单位造价也有800—1200元／亩之间。有的甚至达到1500元／亩。

2．半移动式管道喷灌干管固定，支管移动，这样可大大减少支管用量，从而使得亩投资仅为固定式的50—70％，但是移动支管需要较多人力，并且如管理不善，支管容易损坏。近明了以下一些由机械移动支管的方式，可以部分克服这一缺点。

3．滚移式喷灌支管是将喷灌支管(一般为金属管)用法兰连成一个整体，每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动，使支管滚到下一个喷位。每根支管最长可达400mm，这种机型我国已有产品，适用于矮杆作物(如蔬菜、小麦等)要求地形比较平坦。

4．时针式喷灌机（又称圆形喷灌机）是将支管支撑在高2～3米的支架上，全长可达400m，支架可以自己行走，支管的一端固定在水源处，整个支管就绕中心点绕行，象时针一样，边走边灌，可以使用低压喷头，灌溉质量好，自动化程度很高。我国已有产品，在华北和东北已有一定的使用经验，适用于大面积的平原(或浅丘区)，要求灌区内没有任何高的障碍(如电杆、树木等)。其缺点是只能灌溉圆形的面积，边角要想法用其他方法补灌。此机在美国应用广泛，也值得我国大平原地区大规模农场推广。

5．大型平移喷灌机为了克服时针式喷灌机只能灌圆形面积的缺点，近代在时针式喷灌机的基础上研制出可使支管作平行移动的喷灌系统。这样灌溉的面积就成矩形的。但其缺点是当机组行走到田头时，要专门牵引到原来出发地点，才能进行第二次灌溉。而且平移的准直技术要求高。因此，没有时针式喷灌机使用的那么广泛，我国也已有产品。其适于推广的范围与时针式喷灌机相仿。

6.绞盘式喷灌机用软管给一个大喷头供水，软管盘在一个大绞盘上。灌溉时逐渐将软管收卷在绞盘上，喷头边走边喷，灌溉一个宽为两倍射程的矩形田块。这种系统，田间工程少，机械设备比时针式简单，从而造价也低一些，工作可靠性高一些。但一般要采用中高压喷头，能耗较高．适合于灌溉粗壮的作物(如玉米、甘蔗等)。也要求地形比较平坦，地面坡度不能太大，在一个喷头工作的范围内最好是一面坡。该机型我国也已有系列产品，桁架式绞盘机可采用低压喷头。

7．中、小型喷灌机这是我国在二十世纪七十年代用得最多的一种喷灌模式，常见的的形式是配有1—8个喷头，用水龙带连接到装有水泵和动力机(多为柴油机与电动机)的小车上，动力功率为3～12马力居多。使用灵活，亩投资约为固定管道式的20～60％，移动费劳力大，管理要求高近年来，发展的规模，似有降低的趋势，只适用于中小型的农场和田块。但投资较低，使用灵活机动，以上各种喷灌溉形式各有利弊，各自适合于不同的条件，因此只能因地制宜地决策选用

(三)滴灌这是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水由滴头慢慢滴出，是一种精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不是灌土地。而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态，因此既省水又增产，我国现有面积34万公顷(包括微喷灌)，但其最大缺点就是滴头出流孔口小，流速低，因此堵塞问题严重。对灌溉水一定要认真地进行过滤和处理，目前我国还都只注意到防止物理堵塞，而同样严重的生物堵塞和化学堵塞问题尚未引起足够的重视。

1．固定式地面滴灌一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下)，整个灌水季节都不移动，毛管用量大，造价与固定式喷灌相近，其优点是节省劳力，由于布置在地面，施工简单而且便于发现问题(如滴头堵塞、管道破裂、接头漏水等)，但是毛管直接受太阳曝晒，老化快，而且对其他农业操作有影响，还容易受到人为的破坏。

2．半固定式地面滴灌为降低亩投资只将干管和支管固定埋在田间，而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50—70％。这样就增加了移动毛管的劳力，而且易于损坏。

3．膜下灌在地膜裁培作物的田块，将滴灌毛管布置在地膜下面，这样可充分发挥滴灌的优点不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难，而且还大大减少地面无效蒸发。

4．地下滴灌这是将滴灌干、支、毛管和滴头全部埋入地下，这可以大大减少对其他耕作的干扰，避免人为的破坏，避免太阳的辐射，减慢老化，延长使用寿命，其缺点是不容易发现系统的事故，如不作妥善处理，滴头易受土壤或根系堵塞

(四)微喷灌有的地方称之为雾灌，与滴灌相似，只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点，将滴头改为微喷头，由于微喷头出流孔口大一些，流量大一些，流速慢一些，所以不象滴头那么容易堵塞，但流量加大了，毛管相应也要加粗些。在每棵作物或树下装1—2个微喷头一般即可满足灌溉的需要。微喷头仍有堵塞问题，因此也要对过滤问题给予足够的重视，每亩造价与固定式滴灌相仿。在国外有逐渐以微喷灌取代滴灌的趋势。但是在温室(或大棚)内使用微喷灌会大大提高室内之空气湿度。而不利于对湿度敏感作物(如黄瓜)的生产，这时只好用滴灌近年来我国微喷灌设备生产逐渐完善。微喷灌面积的发展很快，是一种很有发展前途的节水灌水方法。特别适用于灌溉果园

(五)渗灌渗灌与地下的滴灌相似，只是用渗头代替滴头全部埋在地下，渗头的水不象滴头那样一滴一滴地流出，而是慢慢的渗流出来，这样渗头不容易被土粒和根系所堵塞。最近在国内引进采用废轮胎加工成的多孔渗流管，并进行小面积试点，但是微孔渗流管的堵塞是一个严重的问题，未经长时间试验检验不宜贸然推广

节水灌溉技术论文篇2

1.1农民们积极推行

节水灌溉业的发展离不开农民们的支持和参与。因此，一定要让农民们参与到节水灌溉农业中来，不仅如此，还要把意识贯穿到农业生产的全过程。首先，不仅要树立节约用水的意识，还要大力促进农业所生产的增产，这是最根本的目标。其次，一定要全面促进高效节水的落实，具体来说，就是要控制用水量，关注灌溉技术在增产增收方面对农业的促进作用。针对以上两点，要广泛结合国内高效节水灌溉技术的应用成功的典型事例，从这些事例中学习成功的经验和方法，分析与研究他们这些事例中的成功的经验，根据实际转化为具有当地特点的技术并落实。

1.2灌溉设备的支持

首先，发展节水灌溉需要节水灌溉设备的支持。任何节水灌溉技术的使用都需要先进设备的支持，我国的技术之所以没有长足的发展，很重要的原因是国内的设备制造业专业化的生产程度都不高，具有滞后性。如果设备的质量不过关，就会直接导致农业的灌溉技术不能合理有效的利用，直接给农民带来严重的经济损失，甚至在某些情况下，还会严重损伤农民的灌溉的积极性。因此，必须使用优质的设备来保障灌溉技术的落实。其次，节水灌溉业的发展离不开国家的资金的支持。建议国家在对水利业进行投资的时候，着重向节水灌溉方向走。对资金的筹措要尽量多元化，把这些资金集中起来，集中地资金用来对各个地区的大型灌溉区进行综合合理的整治。最后，结合农业的种植结构，进行全面的调整。对一些高效的节水灌溉工程进行投资建设，全面实现农业从传统走向现代化进程。要做到经过合理整治之后的灌溉区不仅能够实现农业的增产增收的，还能够促进农业生产方式的进步与提高，全面的走一条农业产业化经营的道路。

2创新节水灌溉技术

2.1创新观念发展高效现代农业

节水灌溉技术的落实，最大的收益者农民群众。因此，农民群众要积极的对土地资源进行大力整合，根据土壤结构来实现高效率节水。此外，还要对农民进行技能培训，全面实现农村劳动力的转移，提高农民产业经营的自主性，实现共同经营，共同收益。在这个过程汇中，还可以由政府组织实现合伙承包，农户可以加入到合作社，由合作社组织大力发展高效节水农业。

2.2引导农业现代化发展

首先，要建立起高效节水示范区来引领农民们进行高效农业的发展。建立示范区以后，促进高效节水农业发展的先进技术和模式才能被广泛应用，这一示范区域的产量和增产效益也会明显的比其他地方的产量高；同时，也能带动周边农民大力发展生产的积极性。其次，适时的更新农民的生产观念，解放农民思想，发扬农民生产的自主性。面对农业发展的新形势，必须要从实际出发转变农民们的思想，要求农民的思维开阔，敢于创新。

2.3把农民群众作为主体

首先，坚持把农民当成是农业生产发展的主体，全面提高农民生产的积极性，充分发挥农民的创造力，引导他们合理筹集资金，使农民们真正的成为发展高效节水农业的真正的受益者。充分发挥农业是第一生产力的作用，坚持以人为本为原则，要全面落实以人为本的观念，充分地体现出科技的发展离不开人类的思维的创新。其次，广泛调动起农业科研人员的积极性，在科研人员的带领下，农民们的劳动热情也逐渐的高涨，全面促进农业的增产增收。让农民们都参与到科技创新中来，使他们切实的享受到创新的成果，充分有效的发挥农民在农业生产中的积极性和热情，走协调、可持续发展的道路。

3结语

现代节水灌溉技术一方面能够缓解我国水资源短缺的压力；另一方面，有助于我国农产品增产增收，有利于农田单位面积产量的提升，对于发展我国农业具有极为突出的作用。

节水灌溉技术论文篇3

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，

(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。 

[ 参考 文献 ] 

节水灌溉技术论文篇4

关键词农作物；灌溉制度；分类；制定

中图分类号S275文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）11-0244-01

灌溉制度是指在一定自然气候和农业技术条件下，使农作物获取优质高产稳产的产量所需的灌水时间、灌水次数、灌水定额和全生育期所需的总灌水量，即灌溉定额。灌溉实践证明，科学合理的灌溉制度，既可使作物适时适量灌溉，又可提高作物单位面积产量，节约用水，提高灌溉效益和灌区内大面积农业获取高产[1]。灌溉制度的合理制定与正确执行，对于充分发挥灌溉工程效益和改善生态环境有着十分重要的意义。

1灌溉制度分类

传统灌溉理论认为，作物灌溉就是把作物和土壤“喝足吃饱”。然而随着灌溉理论深入研究和灌溉实践，节水灌溉新理论认为灌溉是“适时适量灌”、“精细灌水”、“灌作物而不是灌地”[2]。灌溉制度已不再是过去单一的充分（或称为充足）灌溉，其是以充分灌溉、非充分灌溉、节水灌溉3种制度相结合，在实践中不断发展，并形成比较成熟的理论。

1.1充分灌溉制度

根据动态平衡原理可知，随作物某时段的蒸腾作用，必然使土壤、作物体失水（土壤水分蒸发，作物蒸腾）；平衡失水，否则作物生长受影响；及时补充水量（灌水、降雨或地下水补给）以满足水分供给。充分灌溉制度，是一种完全满足作物需用水的灌溉制度。由于充分无节制的供水与田间灌溉，产生了田间水量深层渗漏，导致水量田间大量消耗和浪费，从灌溉原理上讲是正确的，但从灌溉实践看，却是不够合理地用水，是一种传统不够经济合理的灌溉制度。

1.2非充分灌溉制度

非充分灌溉制度指在灌溉水资源不足或由于工程性缺水不能满足作物充足用水供应和及时调节水量的情况下，允许作物某一阶段或某一生育时期水分亏缺（或者说作物一定程度受旱）灌溉。这是一种不能完全满足作物灌溉用水的灌溉制度。非充分灌溉是由于灌溉水供给相对紧缺使得土壤水分不足，因而不能完全充分地供给作物用水灌溉。综合我国一些试验情况，在作物关键用水时期因灌水不充分，致使作物减产情况大致是：玉米减产10%～40%；苜蓿减产20%～30%；棉花减产15%～25%；谷物减产20%～25%。因此，灌溉水资源缺水灌区，合理配置灌溉水量显得十分重要。非充分灌溉制度实施的核心是根据不同作物不同生育阶段对水分的敏感性和需求，把有限灌溉水量用到对作物产量贡献最大的阶段，从而节约灌溉用水，提高灌溉效益，增加单方水产出量，使全灌区总体收益达到最大。

1.3节水灌溉制度

节水灌溉制度在满足作物需水量要求和适时适量灌溉前提下，实施的一种先进灌溉工程技术、农艺技术、管理等综合节水措施和用水管理制度，以实现灌溉农业的低耗高效目标。随着节水灌溉技术的应用发展，多种先进实用节水灌溉技术不断实践和推广，如喷灌、滴灌、膜上灌、膜下滴灌等制度[3]。

节水灌溉制度的实施，与节水灌溉方法和措施有关，节水灌溉措施有多种分类方法。这里将其分为工程类和管理类措施两大类。其中工程类措施又可进一步划分为：渠系输水节水、田间灌溉节水措施；管理类节水可划分为工程管理节水、用水管理节水、政策与法规节水、管理体制改革型节水[4]。节水灌溉措施的实施，需要有关部门单位、科技管理人员和受益区用水者的通力合作。实践和经验表明，先进技术或管理措施能否有效应用和产生应有的社会和经济效益，领导是关键，部门协调是保障；示范推广应用是基础；灌区用水者认同是节水灌溉技术推广应用的试金石。

2灌溉制度制定

灌溉制度是灌区用水管理编制和执行用水计划、合理用水的依据。合理的灌溉制度还是指导农田灌溉工作的重要依据，它关系着灌区水土资源充分利用与灌溉工程设施效益的发挥[5]。需要明确一个理念，这就是供水与用水之间是一个服务协作的双赢关系，服务质量好，双方的效益就会自然显现出来。确定作物灌溉制度通常采用以下3种方法：一是总结当地群众灌溉经验。群众积累了当地灌溉生产经验，对这些生产经验加以调查分析总结，可以得到符合当地实际、具有实用意义的灌溉制度。二是根据灌溉试验制定灌溉制度。开展田间作物灌溉试验研究工作，积累一定灌溉制度、灌水方法、灌溉效益等技术资料，可作为制定作物灌溉制度的依据。但是，在选用试验资料确定灌溉制度时，需注意原试验的条件，不可生搬硬套。三是水量平衡分析计算确定。根据农田水量平衡原理确定作物灌溉制度。计算方法较多，比如彭曼公式。为使制定灌溉制度符合实际利于运用，还需要参考群众丰产灌水经验或灌溉试验成果。

根据我国北方灌区灌溉制度研究应用的基本经验，主要灌区综合作物需水量和灌溉制度，大致有以下情况：西部主要灌区综合作物需水量充足灌溉定额4 125～4 500 m3/hm2，

（下转第247页）

（上接第244页）

灌水定额一般为750～900 m3/hm2，作物生长发育期灌水次数一般为4～6次；综合作物非充分灌溉次数3～4次，灌水定额600～750 m3/hm2；主要作物滴灌次数为10～15次，灌水定额225～450 m3/hm2，灌溉定额为3 000～6 750 m3/hm2。

3参考文献

[1] 王瑞英，周庆峰，吕春林，等.实施肥水灌溉农田技术方法的研究[J].内蒙古科技与经济，2011（1）：81-82.

[2] 谭鹏钦，雷娜，王锋.抽黄地面灌溉存在的问题及改进措施[J].现代农业科技，2011（1）：269.

[3] 信松胜.节水灌溉技术发展现状及趋势[J].食品研究与开发，2010，31（12）：270-271.

[4] 吴瑞霞，任卫东，贺金良.加强灌溉管理充分发挥高效节水效益[J].内蒙古水利，2010（1）：118-119.

节水灌溉技术论文篇5

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%

节水灌溉技术论文篇6

论文摘要：文中回顾了交城县节水灌溉的发展历史，论述了发展节水灌溉的巨大效益并提出了今后发展的思考。包括适宜的节水灌溉形式、加强水资源的管理、做好水资源规划、调整农业种植结构、增强土壤蓄水保墒能力、进行节水工程管理制度的改革等。

交城县位于吕梁山东侧，太原盆地西部边缘，全县总面积1812km2，其中92．7％是山区；全县21．6万人，农业人口16．8万人，为全县总人口的78％；全县耕地面积1．47万hm2,其中水地面积为0．77万hm；全县水资源总量1．9亿m3,人均占有量914m3，但人均可用水资源仅为320m，，为全省人均水资源381m3的84％，60％的水资源由文峪河流出境内，形成“交城的山，交城的水，不浇交城浇文水”的残酷历史和现实。由此可见交城是一个严重缺水的内陆县之一，水资源严重不足已成为交城发展经济、提高人民生活水平的主要制约因素。

1交城县节水灌溉发展历史

为了解决缺水问题，交城自古就有引水灌溉的历史。从一千多年前交城、文水两县合并开发甘泉渠为始，历朝历代十分重视农业灌溉，特别是清康熙年问组织开发龙门渠更是交城人民解决农业灌溉用水短缺的历史见证，虽然因多种原因未能实现，却充分说明交城水资源短缺的历史。到了近代。

特别是2o世纪6o年代到70年代水利事业得到长足的发展，农业灌溉条件也有很大的改观，机电灌站、井灌如雨后春笋般地发展壮大，但是面临的问题是灌溉水利用率低，浪费水电资源严重，所以发展节水灌溉、提高水灌溉率就成为发展农业灌溉的重要课题。从2o世纪70年代开始，主要对水库灌区，机电灌站进行渠道防渗。80年代主要进行井灌区节水建设，从预制砼矩形渠槽到现浇u型渠道防渗，节水工作得到群众的普遍认可。到了90年代大力推广渗灌、管灌等节水技术，渠道水利用率大幅度提高。进入2l世纪，以低压管道输水技术为主，结合喷灌、滴灌为辅的节水新技术，以其适用性，高效节能性得到空前发展，逐步取代了以往各种节水形式，并建成了各种形式的高效节水园区。截至目前交城县已发展低压管道254km，可灌溉面积0．33万hm；建成标准化节水园区2处，达标节水面积353hm。

2发展农业节水灌溉的巨大效益

2．1促进了农民收入稳步增加

农业灌溉一改传统灌溉方式，跑、漏水现象基本杜绝，降低了农业生产成本，保证了农业作物适时、适量需水要求，使农作物达到了优质高产，提高了农民种粮的积极性和种地的经济效益，而且新的灌溉技术节能高效，有效地促进了农业生产效益的全面提高和农民收入的稳步增加。

2．2提高了水土资源的使用效率

实施节水灌溉后，灌溉水利用率显著提高，增加了灌水面积和灌水亩次。我县王村发展节水灌溉后，全部采用低压管道浇灌，灌溉水利用率由原来的40％一50％，提高到95％以上，而且可以长距离灌溉，扩大了灌溉范围，使一块地势较高，独立的地块得到灌溉，深受当地群众称赞。节水灌溉不仅缩短了灌溉时间和轮灌周期，而且有效地利用了光热资源，提高了水土资源的使用效率。

2．3为城市发展和工业发展提供了有力保障

近年来，我县城市和工业发展速度突飞猛进，城市人口由2000年的5．37万人，增加到2007年5．6万人；工业总产值由2000年的374507万元，增加到2007年的753336万元。这些都得益于大力发展节水园区建设后，有充足的水资源可供调配用于工业。2003年兴建的瓦窑集中供水工程和2006年兴建的西营集中供水工程都是从西营镇取水的远距离调水工程，分别供县城和夏家营工业园区用水需求，两工程年供水量分别为180万m和200万m3。

2．4促进了现代种植技术、栽培技术和灌溉技术的推广和应用

兴建节水工程后，灌溉用水量大幅度减少，促进了现代化种植技术、栽培技术和灌溉技术的推广和应用，在我县日光温室大棚内普遍采用了先进的种植技术、栽培技术和节水灌溉技术，使农产品达到高产优质，绿色环保，成为农民致富的主要经济来源。

3发展农业节水灌溉的思考

3．1因地制宜。按不同水源分区采取适宜的节水灌溉形式

交城县山地面积大，沟壑纵横，地形地貌十分复杂，气候十年九旱，水资源分布极不均匀的特点，决定了农业灌溉应网地制宜采取不同的灌溉方式。所以选择最适宜的农业灌溉方式是今后发展农业生产，节约用水的主要目的。经过几十年的灌溉实践，建议采取以下分区灌溉形式。

(1)井水灌区：在交城文峪河及磁窑河冲积平原区具有地下水埋深浅、输水距离短、水量小、水质好的特点，发展低压管道节水灌溉最为适宜，在这类灌区实现输水管道化，可将渠系损失控制在5％左右。同时结合先进的喷滴灌技术．可减少农业灌溉地下水用量，为工业用水提供支持；可维护文峪河及磁窑河洪积平原区地下水采补平衡。

(2)水库灌区：水库灌区来水含沙量多、流量大、来水时间短都为明渠输水，对支渠采取防渗措施，斗农渠需清除渠内杂草淤泥，防止灌水时堵塞，无需防渗。这类灌区的关键是做好田问工程配套，变大水漫灌为小畦灌，防止跑漏水和深层渗漏现象发生。

(3)小泉小水灌区：全县小泉小水达500余处，出流量多在0．1—5l／s，出流量最大的西治泉，出流量120l／s。这些都是山区农业灌溉的主要水源，对出流量大、已防渗的引水渠考虑渠顶加盖，变明渠为暗渠减少蒸发；对出流量小的则采用低压塑料软硬管相结合方式输水。这样既节省耕地便于耕作，又可使防渗渠道安全越冬；既可延长渠道使用寿命，义能减少渠系水蒸发，达到节水灌溉的目的。

3．2加强水资源管理。做好水资源规划

首先，要对全县的水资源总量进行综合评价，在可利用的水资源总量中确定工业、农业川水和城市生活用水的比例，防止各行业超计划用水，促使节水农业的发展。其次，要根据各地区农业用水资源的承载能力，制定和完善各项政策法规，确定节水工程规模，使水资源配置更加合理。

3．3加强农业种植结构调整。增强土壤蓄水保墒能力

首先，采用合理的种植制度，根据各种农作物的生长发育期不同需水量调整农作物品种、种植比例，充分利用现有的灌水工程适时灌溉。其次，采取耕作措施保墒、涵养水资源。夏秋深耕、疏松土壤，积蓄雨水，减少径流；增施有机肥、改良土壤结构，增加保水保肥能力；适时耙耱切断土壤毛细管，减少蒸发，保持土壤水分。

3．4加快节水工程建设，进行节水工程管理制度改革

交城工农业生产及城镇生活用水总量5122万m，其中农业灌溉用水4622万m，，占总用水量的90．2％，由此可见，加快农业节水_t程建设，发展节水农业是解决交城水资源供求关系紧张的一条最佳出路；同时要大力进行节水工程管理制度改革，建立供水公司，直接供水到农户，收费到农户；确定基本灌水定额，节约用水奖励，浪费用水处罚，使节约用水真正落到实处。

3．5增强全民节水意识，形成良好的社会节水风尚

节水灌溉技术论文篇7

【关键词】: 农田水利；节水灌溉；技术与措施；对策

中图分类号： TV 文献标识码： A

1、乌海市的地理状况及种植优势

乌海市位于内蒙古西部，地处三大沙漠的交汇处。常年风大、沙多、干旱、少雨，水资源贫乏，自然条件恶劣，年降水量为162mm,蒸发量3375.7，年蒸发量是年降水量的21倍，生态系统脆弱。乌海市处于北纬30°到40°，是世界种植葡萄的黄金地带。日照时间长，年日照时数为3121小时，终年光照充足、昼夜温差大、无霜期长，干旱少雨，空气相对湿度低，冬季寒冷，非常适宜葡萄的生长，具有生产绿色食品的良好条件，被国内葡萄专家誉为“中国很有发展前途的葡萄栽培区”。

截止2011年底,灌溉面积已经达到22.53万亩. 其中耕地面积13万亩，林地9.53万亩。全市主要种植葡萄、蔬菜等农作物和林业生态建设的各种林木、花草。全市葡萄种植面积 2.1 万亩 ，年产葡萄500万公斤，年产值1000 余万元。已成为内蒙古自治区栽培面积较大、效益较好的葡萄生产基地之一。由于降雨量稀少，农业高产稳产必须依靠灌溉。

2、我市的节水灌溉技术

我市农田灌溉取得了很大的成就，乌海市的土质多为沙壤土，灌溉过程中易渗漏，灌溉水的利用率只有40%,即60%的灌溉水在输水、配水和田间灌溉过程中白白地浪费掉，而发达国家的灌溉水利用率可达80%-90%。因此随着农业的发展，节水灌溉技术的研究和应用越来越受到各级政府和人们的广泛关注。从上世纪90年代开始，乌海市有关部门就开展了节水灌溉技术研究及推广工作，取得了明显的成绩。

2.1 渠道防渗技术

渠道防渗技术是我市目前普遍采用的一种灌溉技术，投资小，见效快。一般比土渠减少60%-90%的输水损失；同传统的地面灌水方法相比，具有适应性强的特点，原则上可以适用于任何地形，全部采用管道输水，可人为控制输水量，对作物进行适时适量的灌溉，不产生地表径流和深层渗漏，因此可节水30%-50%，增产20%-30%，且灌溉均匀、质量高，有利于作物生长发育、减少占地，能扩大播种面积10%左右，并能调节田间小气候，提高农产品的品质以及对某些作物病虫害起到防治作用，有利于实现灌溉机械化、自动化等。

2.2低压管道灌输水灌溉技术

低压管灌输水技术是利用低压输水管道代替传统输水土渠将水直接送到田间沟畦灌溉作物，以减少水在输送过程中的渗漏和蒸发损失。和土渠输水相比，低压输水灌溉可使毛灌溉定额减少30%，同时节能25%左右。由于低压管道输水灌溉技术一次性投资较低，要求设备简单，操作管理方便，农民易于掌握，特别适合乌海市农村当前经济状况和土地模式。该技术在海勃湾高效农业园区的成功实践显示出其将来的推广前景，已被列入水利部和农业部节水工程中的主要措施。

乌海市低压管道输水灌溉技术自上世纪九十年代开始试点应用，但因技术设备不配套，以及当时技术条件较差而未能大面积推广。进入二十一世纪以来，为了节约用水，这项节水技术引起乌海市各级政府部门和群众的高度重视，迅速在全市范围内发展起来，从系统规划设计、管材管件、配套设备、施工安装、运行管理等方面进行了系统研究，取得了成套的成果，并研制出了适合乌海的双壁纹PVC管、薄壁PVC管、PVC缠绕管、水泥沙管、石灰混凝土管、现浇混凝土管等低压管材和配套管件，并开发出数十种管道灌溉用出水口和给水栓及安全保护装置，制定了低压管道系统的优化设计理论及管材施工工艺。

低压管道输水灌溉由于节水而深受农民的欢迎，但仍存在一些问题：一是低压管道输水灌溉在田间仍用传统的沟畦灌，造成田间水的利用系数较低，需要进行田间配水系统，例如移动多孔闸管的定型配套。二是适用于低压管道输水灌溉系统的管件、安全保护装置及田间量水装置等很不配套，需要进一步优化。三是低压输水灌溉适用条件、规划设计优质大口径低压管材管件等还有待进一步研究，可将该技术推广到葡萄种植的灌溉中。

2.3 喷灌技术

喷灌是利用水泵加压或自然落差将水通过压力管道送到田间，经喷头喷射到空中，形成细小的水滴，均匀喷洒在农田上，为作物正常生长提供必要水分条件的一种先进灌水方法。其优点是节水效果明显，喷灌的灌溉水利用系数可达到0.75%，较传统的地面灌溉节水40%左右。另外，还具有增加作物产量，提高农作物品质、节省劳力、适应性强等优点。缺点是喷洒作业受风影响较大，投资高、耗能等，主要包括管道式喷灌系统和机组式喷灌系统两种类型。

2.4 微灌技术

微灌技术是新兴的节水灌溉技术，是以低压小流量出流将灌溉水供应到作物根区土壤，可以实现局部灌溉。主要包括滴灌、微喷灌、涌泉灌、小管出流、渗灌等形式，但在实践中形成完整理论并广泛使用的主要有滴灌和微喷灌两种技术。滴灌具有提高作物产量、最大限度利用水资源，减少盐碱害，提高肥效等优点，缺点是滴头易堵塞，盐分积累影响作物根系发育，投资高等；微喷灌具有节水、节能、控制杂草生长，受风影响低于喷灌，适应性强等特点，缺点是投资高，不适宜于大田作物，适合于我市绿化树木的灌溉。

3、开发利用中水，与黄河水结合为我市农林业服务

根据乌海市目前农林业的灌溉用水情况看，超用黄河水和超采地下水灌溉现象较为严重。随着黄河水取水制度的日益完善，黄河水超用现象将不会长久，必须将中水灌溉做为灌溉用水的有益补充。

中水如果不处理，直接用于绿化浇灌，部分矿物质含量超过了绿化用水的要求，可能会对树木造成伤害。将中水和黄河水按照一定比例混合后，黄河水会淡化矿物质浓度，使中水达到绿化要求。2012年以来，我市将部分中水回收，与黄河水结合用于城区绿化灌溉，既提高了水资源的利用率，又让城区用水压力得到有效缓解。我市中水的大约年产100万吨，下一步应继续加大我市各区对中水的收集和利用。

结论

节水灌溉技术论文篇8

【关键词】：低压管灌；节水技术；推广；前景

Abstract: The objective problems of the agricultural water supply irrigation facilities old, poor irrigation techniques and the agricultural structure adjustment in Guangdong Province, thinking from the advantages of the low-pressure pipe irrigation, pipe irrigation technology maturity and economic policy considerations, discusses the necessity and feasibility of the province to promote low-pressure pipe water-saving irrigation, and the corresponding countermeasures of sustainable development.Key words: low-pressure pipe irrigation; water-saving technologies; promotion; prospects

中图分类号：TV52 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02

前言

2011年中央一号文件《关于加快水利改革发展的决定》明确提出“大兴农田水利”，2012年中央一号文件《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》明确提出“大力推广高效节水灌溉新技术、新设备”。低压管灌节水技术作为目前农业节水灌溉的一项关键技术，已在我国北方得到较为全面的发展和应用，但在广东省并没有引起足够的重视。该文通过结合广东省农业水资源和农业灌区中客观存在的问题，论述了广东省推广低压管道节水灌溉的必要性和可行性，并提出相应的可持续发展对策。

1 国内外发展情况

管道输水灌溉技术已成为世界上农业节水灌溉的一项关键技术，呈现明渠逐步向管道化发展的大趋势。如美国，低压管灌被认为是节水最有效、投资最省的一种灌水技术，全美近一半大型灌区都实现了管道化灌溉[1,2]；以色列的输水管道工程堪称国际一流，全国除个别偏远山区外，全部实现了输水管道管理。日本早在20世纪80年代就有一半以上的新建渠系实现了管道管理[2]。

我国自20世纪50年代开始尝试低压管道输水灌溉技术的应用，20世纪80年代“七五”期间，在管道管材及配套装置的研制上取得了一批成果，以井灌区为重点的低压管道输水灌溉技术得到迅速推广和应用。到2003年底，全国低压管道输水灌溉面积已达448万hm2，覆盖全国25个省市自治区，对缓解我国北方地区农业用水矛盾，实现井灌区农业可持续发展起到了十分重要的作用[3]。“九五”“十五”以来，低压管灌节水技术也在我国南方一些地区出现试点和小范围的推广[4]。

2 低压管灌在广东推广的必要性

2.1 广东农业水资源供需矛盾

广东省地处低纬度地区，雨水充沛，多年平均年降水量1777 mm，是全国水资源最为丰富的地区之一，但广东省的农业水资源仍然存在很大的供需矛盾，而且呈现出愈演愈烈的趋势[5,6]。主要表现为：（1）季节性缺水。由于广东冬季雨水稀少、干旱严重，时常导致省内有些地区出现严重旱情。如雷州半岛台地存在“十年八旱”，是全省最缺水的地区；粤西沿海丘陵平原，历史上春旱严重；粤东粤北沿海水资源比较紧缺，旱情常有发生，尤其是秋旱、春旱。同时，降水时空分布的不均匀和降水利用率不高造成降水与农业需水的时间供需错位，加剧季节性干旱。（2）工程性缺水。广东省现有的农田水利工程老化失修、配套不全，以土渠为主的渠道输水是广东省农田灌溉的主要输水方式，渗漏损失大，输水损失率可达50%-60%，有的甚至高达70%以上。由于缺乏相应灌溉工程设施，灌区农业灌溉用水的利用率只有40%左右[5,6]。（3）水质性缺水。广东省是排污大省，废污水的大量排放使省内部分灌区面临着十分严峻的水质性缺水和水质污染造成的严重生态恶化，据笔者实地考察，水质污染已经成为一些灌区缺水的主要原因。

2.2 水利灌溉设施老损，淤积渗漏严重

（1）水利灌溉设施老损。广东省绝大多数的灌区修建于50～70年代，工程建设标准低，而在工程运行当中又缺少必要的资金投入，致使设施得不到及时的维护和更新，老化、损坏严重，有的甚至成为病险工程，造成原有效灌溉面积逐渐衰减，实灌面积不断萎缩，灌溉保证率逐年降低。据统计，我省重点中型灌区原设计灌溉面积808.40万亩，有效灌溉面积只有653.70万亩；灌溉保证率由原设计的75%～90%，降低到实际的45%～75%[4]。（2）渠道淤积严重，水流不畅。很多渠道自建成后多年从未进行过维修和清淤，过流能力大大降低，有的干渠淤积高达0.5～0.7m，支渠淤积达0.3～0.5m，严重影响了渠道的输水能力。如雷州市的滩头引水渠，原设计引水流量4.8 m3/s，到20世纪90年代后期只能通过1.0 m3/s，为设计流量的21% [7]。（3）渗漏严重。渠道基本为土渠，无防渗措施，渗漏量大，现有的渠系水利用系数只有0.4～0.5[4]。综上所述，随着工程设施老损淤积渗漏，灌区的供水能力正逐年下降，这必然与农业需水要求产生越来越突出的矛盾，严重影响农业生产的发展。

2.3 灌溉技术落后，节水意识不强

广东省大部分灌区农业灌溉依然十分粗放、落后，仍采用比较落后的地面淹灌或漫灌的方法，放“跑马水”现象比较严重，正是由于没有完善的供水节水机制，这种“要水就放，放完就算”的现象难以得到控制[8]。通过对广州、江门、汕头、梅州、云浮、韶关等城市发放250份访问问卷的形式调研，调研数据显示89%农户以传统漫灌方式灌溉，61%农户表示目前灌溉仍十分不方便，绝大多数农户没见过和使用过节水工程措施。由此可见，我省农业灌溉节水技术仍然处于十分落后的状态。另一方面，一部分政府部门和农民对水资源短缺形势和节水灌溉的意义认识不足，节水意识不强，用水浪费现象仍十分严重。这就迫切要求进行灌溉方式的革新，而低压管灌技术的成熟为改革提供合适的选择。

2.4 适应农业结构调整的需要

广东农业除了要确保粮食供应，不久的将来还需针对目前农产品出现结构性相对过剩的情况对农业种植业结构进行调整，农业的发展需从偏重数量的增加转向更加重视品质、质量和效益[9]。因此，发展优质、高效的蔬菜、瓜果、花卉等种植品种必将成为未来种植业发展的方向。这种农业种植业结构的调整将导致原有传统的灌溉设施与技术不能满足现代农业的需求，这就需要大力发展新的节水灌溉技术，而低压管道的多适应性能有效地适应这种调整，因为低压管道输水工程既可以为水田、旱田输水进行地面灌溉，在其出水孔口上接软管后可以进行大棚内浇灌，采用支管加管道泵后在出水口上接移动支管可以进行喷灌或微喷灌，也可直接连接低水头滴灌带进行棚内滴灌[10]。与喷灌滴灌相比，低压管灌溉工程这种多适应性使得其是适应未来农业结构调整需要的最佳选择。

3 低压管灌在广东推广的可行性

3.1 低压管灌的优势

与通常的地面渠灌系统比较，低压管灌的优点可以归纳为“四省(省水、省能、省地和省工)，一低(亩投资低)，一少(年运行费用少)，一强(适应性强)，两快(管道输水快、软管浇地快)和三方便(操作应用方便、机耕田间管理方便、维修养护方便) ”[11]，同时避免了明渠生态恶化现象，特别是在工业污染十分严重的广东，有利于保护灌区生态环境卫生。与喷灌系统比较，低压管灌系统无需另添置高压机泵设备，也无需承压能力高的管材管件，故投资大为降低。滴灌系统与低压管灌比较有“三高”，即亩投资高、对水质的要求高、年管理运行费用高，而且滴灌管道和滴头容易堵塞，管理运用也不如低压管灌简单、方便。虽然滴灌、喷灌技术更为先进，但喷滴灌目前技术尚不成熟，设备尚须进一步改进，且其投资甚高，当前广东的生产力水平还无法支持其全面推广。相比之下，低压管道作为节水灌溉在广东灌区的推广更为实际。

3.2 低压管道技术的成熟

低压管灌在我国北方的发展和运用相对成熟，在南方地区也有一些比较成功的试点，多年来积累了丰富的的经验。随着低压管灌技术渐趋成熟，原本限制低压管灌推广的规划设计和材料制品两大因素都向着标准化及规范化发展。

（1）规划设计理论的成熟。国内外学者根据低压管道技术应用的实践经验，已经对压力管网输配水优化设计提出了很多成熟、实用的理论与方法，这些理论研究涵盖了管网输配水管径的优化选择、管网优化布置等方面的内容，推动了设计理念的进一步发展。此外，水利部于2006年也出台相关行业规范《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》（GB/T 20203-2006）、《节水灌溉工程技术规范》（GB/T50363-2006），由此可知，低压管道的工程设计、施工和管理正逐步走向正规化、系统化，这为广东省推广低压管灌工程提供技术支持和理论指导。

（2）管材、管件的研制的发展。低压管道节水灌溉工程目前可供选择的管材种类很多，如各种塑料硬管、水泥制品管、现场浇筑混凝土管、地埋改性PE软管、水浸密实灰土地埋软管，还有瓦管、陶管、无水泥粉煤灰管、氯氧镁水泥管等等，连接件也能与管材材质相匹配。更重要的是，如今管材管件的研发是一个高速发展、日新月异的进程，管材管件生产的系列化、标准化程度越来越高，技术日趋成熟。如目前密封性好的硬质聚氯乙烯管（UPVC管）的发展深受广大群众认可和欢迎。所以，未来广东省推广低压管灌技术可以根据自己的实际条件，因地制宜地选择或研制各种管材和连接件，推动低压管灌的运用和技术的创新。

3.3 强有力的经济基础和政策支持

广东是我国的经济强省，其经济实力为投资低压管道节水灌溉工程奠定坚实的基础。若低压管灌技术能得到广东省有关政府部门的充分重视，则无论是其推广运用还是技术创新都能顺利纳入规划日程。同时，2011年和2012年两个中央一号文也都为我省低压管灌的推广提供了强有力的政策支持，特别是水利发展“十二五”国家重点专项规划中明确提出要完成70%以上的大型灌区和50%以上的重点中型灌区续建配套与节水改造任务。近年来，随着农民认识水平的逐步提高，更多的农民乐意缴纳管道使用费用或有愿意参与投资灌溉设备。调查问卷数据表明，79%的农户表示在承受能力范围内或增益的情况下乐意参与低压管灌工程的投资，则该渠道也有可能成为低压管灌投资经费的重要来源。

4 推广低压管灌的对策

4.1 因地制宜，引导可持续发展

针对目前存在个别地方盲目发展节水灌溉技术（如某些地方的雨水集蓄工程）的现象，广东推广低压管灌应遵循“因地制宜，引导可持续发展”的原则，应该从各灌区实际需要出发，根据各个地灌区的自然条件和经济能力有步骤有计划地进行，避免出现盲目推广或者一步到位的现象。另外针对一些原有输水垄沟明渠比较完善的灌区，应该保留原有设备继续发挥其功能，不能因为低压管道在灌区改造中存在优势而盲目推行改造。

4.2 管理体系的建立

（1）灌区统一管理。目前广东各大中型灌区由各个工程单位和各级部门进行多方管理，这使得灌区现有的水资源得不到合理开发和综合运用。由于绝大多数地区水利与灌溉分家，水利工程建成后农田灌溉则由农机部门管理或农民自行运作，这种部门间的不协调不同步导致开发的水资源无法得到实际利用，因而出现在用水方面农民仍采用落后的地面灌水方式。所以，低压管灌等节水技术在广东省的推广必须首先解决这种管理上的分割，建立统一的农业水资源管理机构[8]。

（2）工程设备管护制度。节水灌溉工程是否能被充分利用并发挥效益，关键在于管理和维护。目前广东已有低压管道的管理和维护并不能走上标准化、制度化道路，仍然是一个薄弱环节。我省应该从各地实际出发，因地制宜，正确科学地选择合适的管护制度。通过总结北方相对成熟的管理形式后得到的启示是管理制度的选择要充分发挥农民的自主性，以农民自主管理为基础的管护形式更能促进工程的良性运作和效益发挥。

4.3 水价机制的调控

水价是调控低压管道等节水农业技术在广东省推广应用的重要手段之一，合理制定农业灌溉水价对于推动节水农业的发展具有重要意义。笔者通过实地调研，发现广东大部分灌区没有水价机制，而有水价机制的灌区也并没有起到相应的调控作用。如果水价偏低，用户节水意识低下，导致宝贵的水资源巨大浪费，如果水价偏高，则水费难以收取。低压管道灌溉技术在广东的推广，应该抛弃以往按亩收费的机制，势必寻求一种较为合适的水价机制以提高用户节水意识、解决水资源浪费问题，通过对比近年来新提出的各种农业灌溉水价机制，笔者认为任梅芳[12]等（2011）提出的激励补偿机制有其参考价值，奖励补偿机制通过对农民节水行为进行奖励的方式来控制浪费，这对于提高水的有效利用率、解决水资源短缺问题具有重要意义。

4.4 信息化系统的完善

广东灌溉工程的信息化水平十分有限，甚至有些灌区几乎没有任何档案资料。如果低压管灌节水工程能在广东省得到推广和发展，则应该从一开始就建立专门的数据库管理系统来负责收集、整理、储存和提供数据资料，实现资料的统一管理和及时更新，避免出现以往的诸如工程损坏却不能及时报修、灌区建成后无人统筹等影响节水工程运行的问题，并利用地理信息系统ArcGIS等软件进行信息化管理和优化分析，及时了解和更新各个灌区低压管灌动态，并尽可能地与所在灌区水资源优化调度、需水模型、水质模型相结合，充分发挥节水工程的作用[13]。

结尾

节水灌溉是农业可持续发展的需要，如果低压管灌节水技术能成功地在广东省得到推广和应用，那么对我省开创农田水利基础设施建设新局面，促使农业科技创新水平取得新突破具有重大而深远的影响。

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