時間：2023-03-20 16:20:24
序論：在您撰寫節(jié)水灌溉論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
論文摘要：寧夏地區(qū)正在大規(guī)模發(fā)展節(jié)水灌溉，并結(jié)合自身的特點采用了不同的節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式。這些節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式，不但在寧夏乃至全國都有普遍的推廣應(yīng)用價值。為了使這些模式更加完善，特對其中幾種有代表性的模式的一些技術(shù)問題進(jìn)行探討。
1設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水高效工程技術(shù)模式
設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培也稱保護(hù)地栽培，是利用日光溫室、塑料棚等保護(hù)設(shè)施，人為地創(chuàng)造適于作物生長發(fā)育的環(huán)境條件。從而達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高效、高產(chǎn)。其生產(chǎn)對象是高附加值的供城市居民消費的蔬菜、花卉等價格高的作物。
郊區(qū)是發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水高效工程技術(shù)較理想的地區(qū)，在這些地區(qū)滴灌技術(shù)為最常用的節(jié)水灌溉技術(shù)。這種工程技術(shù)模式一般包括：水源工程、日光溫室(或塑膜大棚)、灌溉首部樞紐(水泵、控制設(shè)備、施肥設(shè)備、過濾設(shè)備)、輸水管道、灌水器。灌水器常用滴頭、滴灌管(帶)、涌水器，還可結(jié)合覆膜進(jìn)行膜下灌溉。
設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術(shù)裝備應(yīng)立足于國內(nèi)先進(jìn)水平。尤其在現(xiàn)階段我們吸收先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展適合寧夏地方的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備。在設(shè)施農(nóng)業(yè)用的節(jié)水灌溉設(shè)備方面，應(yīng)重點解決適合普通溫室應(yīng)用的成套微灌設(shè)備的材料配方、生產(chǎn)工藝問題，降低銷售價格、提高可靠性和耐久性。為最大限度發(fā)揮微灌設(shè)備在設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的優(yōu)勢，應(yīng)花大力氣解決利用微灌設(shè)備施肥的技術(shù)落后和裝備不過關(guān)的問題，研究生產(chǎn)適合設(shè)施農(nóng)業(yè)各種作物在各個生育期使用的可溶性肥料，使灌溉時能做到水肥同步，發(fā)揮最大的水肥綜合效益。
2井灌區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
目前寧夏的井灌區(qū)，大多存在地下水位逐年下降，生態(tài)環(huán)境惡化的問題。在這類灌區(qū)，減少灌溉用水量的主要目的應(yīng)是改善水環(huán)境，恢復(fù)生態(tài)平衡，維護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。因此，在灌區(qū)內(nèi)的作物灌溉用水量，應(yīng)按生態(tài)要求可供給的地下水開采量來確定。在這種前提下，當(dāng)前這類灌區(qū)大多數(shù)已不能對全部灌溉面積上的作物實行充分灌溉。要解決這個問題可采取兩種辦法，一是減少灌溉面積，在余下的灌溉面積上，仍采用追求最高單產(chǎn)的傳統(tǒng)充分灌溉方法，其他面積則發(fā)展“雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)”；二是仍維持原來的灌溉面積，對作物灌溉則采取非充分灌溉方法，即在水分對作物產(chǎn)量形成的最敏感時期實行充分供水，而在其他時期實行少供水甚至不供水，不追求作物單產(chǎn)最高，而追求總產(chǎn)最高。在高效節(jié)水灌溉技術(shù)方面，一般對大田作物采用低壓管道輸水灌溉或噴灌，對經(jīng)濟(jì)作物可采用微灌。
3丘陵水庫灌區(qū)自壓管道輸水灌溉工程技術(shù)模式
在灌溉水源緊缺、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平高的灌區(qū)，采用自壓管道輸水灌溉工程技術(shù)是一種較理想的模式。其重點是解決規(guī)劃設(shè)計和田間用水管理的技術(shù)問題。另外，還有諸如管材選用、施工技術(shù)、渠管聯(lián)接、防淤積等一些技術(shù)問題需要解決。
4渠井結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
渠井結(jié)合灌溉主要有兩種形式，一種是在灌區(qū)上游用引河水灌溉，下游用井水灌溉，采用渠灌和井灌兩套灌溉工程系統(tǒng)；另一種是灌區(qū)內(nèi)同一地塊既用河水灌又用井水灌，共用一套灌溉工程系統(tǒng)。在這類灌區(qū)發(fā)展節(jié)水灌溉時，既可以采用渠道防滲和先進(jìn)的灌水技術(shù)減少渠道輸水損失和田間灌水損失的工程技術(shù)措施，也可以渠道不防滲，田間灌水仍用傳統(tǒng)方法，而采用相應(yīng)的工程技術(shù)和管理措施提高灌溉水的重復(fù)利用量。
5低山丘陵區(qū)河道截滲攔蓄和高水位池聯(lián)合供水的節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
北方丘陵山區(qū)的小河道，盡管干旱季節(jié)河道經(jīng)常斷流，但到汛期往往洪水洶涌，且泥沙很多。因此，在這種河道截滲攔蓄開辟灌溉水源時，一定要做好水文分析，進(jìn)行周密的工程設(shè)計，確保能防洪和防淤積，并要符合國家有關(guān)這類河道的防洪規(guī)定。在設(shè)計高位水池時，要認(rèn)真研究分析河道通過截滲攔蓄能供給灌溉的水量，防止因水池設(shè)計過大，引起整個灌溉工程投資的浪費。為了降低工程投資，從河道水源向水池供水的“上水管”與水池自壓向灌溉系統(tǒng)輸水的“下水管”應(yīng)共用同一條管道。因此，在設(shè)計時應(yīng)在同時滿足這兩種需要的條件下選用適合的管徑。
鑒于我國水資源與能源短缺，經(jīng)濟(jì)實力不足，廣大農(nóng)村地區(qū)的技術(shù)管理水平較低的現(xiàn)實，大面積推廣噴、微灌等先進(jìn)灌水技術(shù)還受到很大的限制，因此在今后相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，我國還仍須加大田間工程的建設(shè)力度，大力研究和推廣節(jié)水型地面灌水技術(shù)。
一、平整土地，設(shè)計合理的溝、畦尺寸與灌水技術(shù)參數(shù)
平整土地是提高地面灌水技術(shù)和灌水質(zhì)量，縮短灌水時間，提高灌水勞動效率和節(jié)水增產(chǎn)的一項重要措施。結(jié)合土地平整，進(jìn)行田間工程改造，劃長畦（溝）為短畦（溝），改寬畦為窄畦，設(shè)計合理的畦溝尺寸和入畦（溝）流量，可大大提高灌水均勻度和灌水效率。
陜西洛惠渠的研究表明，在入畦單寬流量為3~5L/s時，灌水定額隨畦長而變，當(dāng)畦長由100米改為30米時，灌水定額減少150~204m³/hm²；當(dāng)畦長30~100米時，畦單寬流量從2L/s增加到5L/s，灌水定額可降低150~225m³/hm²。
寶雞峽灌區(qū)進(jìn)行深層滲漏的對比試驗，灌水定額小于675m³/hm²，基本不發(fā)生深層滲漏；灌水定額825~990m³/hm²時，約有150m³/hm²水產(chǎn)生深層滲漏；灌水定額1350m³/hm²時，有一半水成為深層滲漏水。
我國幅員遼闊，各地地形和土質(zhì)差異較大，因此難有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各地應(yīng)根據(jù)田間試驗結(jié)果，建立計算機模型，通過實驗和計算機模擬，給出適合本地的適宜畦溝尺寸和灌水技術(shù)參數(shù)。
二、改進(jìn)地面灌溉濕潤方式，發(fā)展局部濕潤灌溉
改進(jìn)傳統(tǒng)的地面灌溉全部濕潤方式，進(jìn)行隔溝（畦）交替灌溉或局部濕潤灌溉，不僅減少了課間土壤蒸發(fā)占農(nóng)田總蒸散量的比例，使田間土壤水的利用效率得以顯著提高，而且可以較好地改善作物根區(qū)土壤的通透性，促進(jìn)根系深扎，有利于根系利用深層土壤儲水，兼具節(jié)水和增產(chǎn)雙重特點，值得大力推廣。實踐證明，春小麥與春玉米套種隔畦灌，棉花、玉米等寬行作物隔溝灌或隔溝交替灌，濕潤面積可減少50%，節(jié)水高達(dá)30%以上，增產(chǎn)幅度5%~10%。玉米坐水種，可節(jié)水900m³/hm²，節(jié)電90~105千瓦時，增產(chǎn)幅度約16%，增收幅度約28%。
三、改進(jìn)放水方式，發(fā)展間歇灌溉
改進(jìn)放水方式，把傳統(tǒng)的溝、畦一次放水改為間歇放水，進(jìn)行間歇灌（又稱波涌灌），被稱為80年代地面灌水技術(shù)的一大突破。間歇放水使水流呈波涌狀推進(jìn)，由于土壤孔隙會自動封閉，在土壤表層形成一薄封閉層，水流推進(jìn)速度快。在用相同水量灌水時，間歇灌水流前進(jìn)距離為連續(xù)灌的1～3倍，從而大大減少了深層滲漏，提高了灌水均勻度，田間水利用系數(shù)可達(dá)0.8～0.9。
四、改進(jìn)溝畦放水設(shè)施
改進(jìn)溝畦放水設(shè)施，采用虹吸管（用于明渠輸水）或地面移動閘門孔管（用于管道輸水）放水，與人工開口放水相比，田間水利用率可提高5%～10%。目前這些設(shè)施國內(nèi)仍處于試驗階段，尚未批量生產(chǎn)。因此，有必要開展聯(lián)合攻關(guān)，對這些設(shè)施的材料和加工工藝進(jìn)行深入研究，向著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)規(guī)?；?、推廣應(yīng)用普及化方向去發(fā)展。
五、大力發(fā)展節(jié)水保墑膜上灌
膜上灌是我國在地膜覆蓋栽培技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的地面灌溉方法。它是將地膜平鋪于畦中或溝中，畦、溝全部被地膜覆蓋，從而實現(xiàn)利用地膜輸水，并通過作物的放苗孔和專業(yè)灌水孔入滲給作物的灌溉方法。由于放苗孔和專業(yè)灌水孔只占田間灌溉面積的1%～5%，其他面積主要依靠旁側(cè)滲水濕潤，因而膜上灌實際上也是一種局部灌溉。目前，新疆采用膜上灌的農(nóng)田已達(dá)23.33公頃，甘肅、河南等省也開始推廣。膜上灌形勢有開溝扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、溝內(nèi)膜上灌、膜縫灌、格田膜上畦灌、膜側(cè)膜上灌等多種。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麥等。地膜栽培和膜上灌結(jié)合后具有節(jié)水、保肥、提高地溫、抑制雜草生長和促進(jìn)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟等特點。生產(chǎn)試驗表明：膜上灌與常規(guī)溝灌相比，棉花節(jié)水40.8%，增產(chǎn)皮棉5.12%，霜前花增產(chǎn)15%；玉米節(jié)水58%，增產(chǎn)51.8%；瓜菜節(jié)水25%以上。由于膜上灌是一種新的灌水技術(shù)，還有許多不成熟和不完善的地方，對其技術(shù)機制、技術(shù)要素及其設(shè)計方法都需要進(jìn)一步研究。
新的節(jié)水技術(shù)
一、污水噴灌技術(shù)
利用污水噴灌是將污水處理與農(nóng)業(yè)用水結(jié)合起來的一種污水處理方式，同時又是一種開源節(jié)流的灌溉方式。噴灌凈化污水，就是將污水噴灑在田里，利用土壤、微生物和作物來分解污水中的一些成分，并使部分水蒸散到大氣中，部分水經(jīng)土壤凈化后滲透泄出再利用。
在利用污水噴灌時，應(yīng)先對污水進(jìn)行沉淀、篩濾，除去固體污物，有的還需加入消毒殺菌劑。污水灌的作物應(yīng)以除蔬菜以外的經(jīng)濟(jì)作物為主，對于谷類作物最好只用于作物生育前期，在作物收獲前一段時間應(yīng)停止污水灌。污水灌的土壤以砂壤土、壤土和壤質(zhì)砂土為好，水量應(yīng)結(jié)合作物的種類和生育期確定，如在作物苗期、早春和晚秋應(yīng)少灌。實施污水灌要防止大定額灌溉，以免造成地表及地下徑流，灌溉強度以不造成土壤粘閉和不產(chǎn)生地表徑流為原則。如污水水質(zhì)不符合灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，可采用清水污水混合方法，使混合后的水質(zhì)符合灌溉要求后再進(jìn)行噴灌。此技術(shù)較復(fù)雜，最好在專家指導(dǎo)下運用。
二、咸水灌溉技術(shù)
咸水灌溉技術(shù)主要包括不同水質(zhì)的水混灌和輪灌，此外，還有依據(jù)電滲透作用原理利用地下咸水灌溉的技術(shù)。
混灌是將兩種不同的灌溉水混合使用，包括咸淡混灌、咸堿(低礦化堿性水)混灌和兩種不同鹽漬度的咸水混灌，目的是降低灌溉水的總鹽漬度或改變其鹽分組成?；旃嘣谔岣吖喔人|(zhì)的同時，也增加了可灌水的總量，使以前不能使用的堿水或高鹽漬度的咸水得以利用。
輪灌是根據(jù)水資源分布、作物種類及其耐鹽性和作物生育階段等交替使用咸淡水進(jìn)行灌溉的一種方法。如旱季用咸水，雨后有河水時用淡水；強耐鹽作物(如棉花)用咸水，弱耐鹽作物(如小麥、玉米、大豆)用淡水；播前和苗期用淡水，而在作物的中、后期用咸水。輪灌可充分、有效地發(fā)揮咸淡水各自的作用和效益。
奧地利研究人員利用電滲透作用原理研制出一種灌溉系統(tǒng)，該系統(tǒng)使地下水經(jīng)土壤毛細(xì)管及各種孔隙上升到地表層，同時從聚集于電極周圍的某些鹽類中游離出凈水，上升到地表層供作物利用。其設(shè)備是由兩組電極組成，將一組裝有正電極的金屬管打入地下水位以下，另一組為負(fù)電極的導(dǎo)體柵網(wǎng)，埋于與植物根部深度相等的地方。根據(jù)土質(zhì)結(jié)構(gòu)及土壤含鹽量，接通2～12V電源，就會在兩極間建立直流電場，產(chǎn)生電滲透效果。這種灌溉系統(tǒng)適用于地下水較豐富的干旱區(qū)果園、草坪及固沙植物等。
三、利用空氣中的水分進(jìn)行灌溉
1概況
鄯善縣總體地貌特征是三山夾兩盆，即北有博格達(dá)山，南為覺羅塔格山，中有火焰山貫穿東西將鄯善縣分為南北兩個盆地。鄯善縣海拔410米，由于地勢低洼，冷濕空氣不易進(jìn)入，形成了極端干旱的溫帶內(nèi)陸荒漠氣候，其主要特點是熱量豐富、極端干燥、高溫多風(fēng)、降水稀少、蒸發(fā)強烈、無霜期長、風(fēng)大風(fēng)多。研究區(qū)位于鄯善縣山北地區(qū)，氣候特征表現(xiàn)為夏季漫長且高溫酷熱，相對濕度低，無霜期較短，風(fēng)沙危害小。鄯善縣主要氣象要素見表1。
表1鄯善縣主要氣象要素表項目
山南
山北
項目
山南
山北
年平均降水量(mm)
17.6
25.3
積溫(℃)
5548.9
4525.5
年平均蒸發(fā)量(mm)
3216.16
2751
無霜期(d)
224
192
年平均氣溫(℃)
14.4
11.3
最大動土深度(cm)
90
90
7月平均氣溫(℃)
33
29.2
最大風(fēng)速(m/s)
29
29
1月平均氣溫(℃)
-9.8
-11.2
平均風(fēng)速(m/s)
4.8
4.8
年日照時數(shù)(h)
2957.7
3122.8
風(fēng)向
西北風(fēng)
西北風(fēng)
年輻射總量千卡/cm2150.4
150.4
2水文水資源特點
鄯善縣水資源主要由天山水系各河流年徑流、泉水、潛流及山前側(cè)滲組成。由于山區(qū)冰川較少，冰雪融水在地表水資源補給中只占10%，而山區(qū)降水占90%。鄯善縣境內(nèi)地表水的總特征是河流水量小、流程短，水系之間相對獨立，河流出山口后迅速滲入到巨厚的沖積扇中，未形成平原河系?？h內(nèi)河流均為季節(jié)性河流，年內(nèi)分配不均，汛期流量大，枯水季節(jié)徑流量均較小。河流洪水均為暴雨洪水，洪水過程線尖瘦，暴漲暴落，洪水峰高量不大，持續(xù)時間較短。
地下水開采方式有坎兒井、機電井和泉水。地下水系統(tǒng)規(guī)模大，條件多變，承壓水與潛水共存，含水層之間聯(lián)系密切，補給、排泄途徑多樣，含水介質(zhì)結(jié)構(gòu)、邊界條件復(fù)雜。
鄯善縣水資源總量為3.125×108m3,地表水資源量為2.502×108m3,占水資源總量的80%，實際引用地表水多年平均為1.799×108m3,引水比為72%；地下水資源量0.623×108m3,占水資源總量的20%。由于鄯善縣特殊的地貌特征，使得地下水多次轉(zhuǎn)化、重復(fù)利用，地下水補給量3.067×108m3,可開采量2.813×108m3,實際引用量2.804×108m3。研究區(qū)地表水資源量0.3681×108m3，引用量0.3366×108m3；地下水補給量0.5848×108m3,其中可開采量為0.4679×108m3，引用量0.4964×108m3。各級渠道防滲率58.57%，綜合渠系利用系數(shù)可達(dá)0.56；灌區(qū)有坎兒井39條，坎兒井的數(shù)量及流量呈下降趨勢。由于農(nóng)業(yè)灌溉大部分采用傳統(tǒng)的大水漫灌的形式，灌溉定額高，造成田間水資源的大量浪費，加大了用水矛盾。因此，必須改善田間灌溉條件，發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)。
3滴灌條件下節(jié)水研究
鄯善縣光熱條件豐富，葡萄產(chǎn)量高，經(jīng)濟(jì)價值高，是重點葡萄種植區(qū)。水資源短缺是制約葡萄種植業(yè)發(fā)展的重要因素，必須走節(jié)水灌溉之路[2]。噴滴灌是目前國內(nèi)外節(jié)水增產(chǎn)效果比較好的田間灌溉工程；但噴滴灌投資大，主要應(yīng)用于高產(chǎn)值的經(jīng)濟(jì)作物，葡萄經(jīng)濟(jì)價值高，可應(yīng)用噴滴灌工程。噴灌受風(fēng)力和蒸發(fā)量影響較大，鄯善縣平均風(fēng)速4.8m/s，多大風(fēng)天氣，噴灑不均勻度高；年平均蒸發(fā)量3000mm左右，蒸發(fā)損失大。因此，噴灌不適合于鄯善縣。滴灌向作物根區(qū)土壤供水，把田間深層滲漏和蒸發(fā)損失減少到最低；在灌水的同時還可以進(jìn)行施肥，既減少用工又提高肥效，促進(jìn)作物增產(chǎn)。因此，可采用滴灌節(jié)水技術(shù)。
滴灌實施前后，渠系防滲工程保持現(xiàn)狀，渠系利用系數(shù)不變。滴灌實施前為機電井開采地下水，農(nóng)渠輸水灌溉，滴灌實施后為管道輸水，其綜合利用系數(shù)由0.92增長為0.95。由于采用滴灌灌溉，減少了田間損失及棵間蒸發(fā)損失，進(jìn)而提高了田間水的利用率，田間水利用系數(shù)由0.81提高到0.95。實施滴灌部分灌溉水利用系數(shù)由0.75提高到0.90。
滴灌實施后葡萄灌水次數(shù)明顯增加，但灌水定額則下降明顯，總的用水量大大減少，滴灌的節(jié)水效果明顯。滴灌前后葡萄灌溉制度變化見表2。
表2滴灌前后葡萄灌溉制度對比表滴灌實施前
滴灌實施后
灌水時間
灌水次數(shù)
灌水定額
灌水時間
灌水次數(shù)
灌水定額
3.20—3.30
1
60
3.20—3.24
1
20
4.10—5.5
2
120
4.5—4.25
3
60
5.10—6.10
2
120
5.1—5.30
4
60
6.15—6.25
1
60
6.1—6.25
4
80
7.1—7.30
2
120
7.1—7.30
4
80
8.10—8.20
1
60
8.5—8.25
3
60
9.5—9.15
1
90
9.5—9.9
1
20
10.5—10.15
1
70
10.10—10.14
1
20
合計
11
700
合計
21
400
研究區(qū)實施2萬畝滴灌工程，年節(jié)水量0.0558×108m3，減少地下水開采量，緩解地下水超采現(xiàn)象。該項目具有極大的示范效益，全縣12.3萬畝葡萄，若全部采用滴灌灌溉，則可減少地下水開采量0.1986×108m3，使生態(tài)環(huán)境與水土保持朝良性循環(huán)的方向。項目建成后，年節(jié)水量0.0558×108m3，新增農(nóng)田防護(hù)林0.2萬畝。項目建成后，新增灌溉效益691萬元，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。項目建成后，可增加農(nóng)田防護(hù)林0.2萬畝，使灌區(qū)生態(tài)環(huán)境得到改善，綠色植被覆蓋率加大，固結(jié)了土壤，保持了土壤養(yǎng)分和肥力，有效地控制和減少了土壤沙化、鹽堿化和水土流失[3]。還可緩解由于地下水超采導(dǎo)致的坎兒井和泉水日見干枯的現(xiàn)象。
4結(jié)語
節(jié)水型農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，特別對干旱缺水地區(qū)的灌溉農(nóng)業(yè)來說尤其如此。節(jié)水灌溉技術(shù)是實現(xiàn)節(jié)水型農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵，節(jié)水灌溉實施后可提高灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)與水資源利用率，防止土壤次生鹽漬化；減少由于缺水導(dǎo)致的風(fēng)蝕面積的擴(kuò)大，改善生態(tài)環(huán)境。通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，采取高新灌溉技術(shù)，合理利用水資源，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。滴灌是一種適應(yīng)于干旱地區(qū)降水稀少、蒸發(fā)強烈、水資源短缺特點的節(jié)水灌溉方式，應(yīng)在干旱地區(qū)經(jīng)濟(jì)作物的灌溉中大力推廣。
參考文獻(xiàn)
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AstudyonwatersavingirrigationinShanshancounty(1CollegeofEnvironmentalengineeringandEnvironmentalsciences,Chang’anuniversity;Shan’xi710054,China;2WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofKashiregioninXinjiang,844022,China;3WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofTulufanregioninXinjiang,838000,China)
1.1節(jié)水灌溉工程和灌區(qū)的管理職責(zé)不清
由于政策的不健全，導(dǎo)致了灌溉工程的管理出現(xiàn)了問題，有些灌溉的地方根本就沒有專人管理，灌溉出現(xiàn)了自由化的狀態(tài)。管理的職責(zé)不明確，在管理的過程中沒有明確各個部門的任務(wù)，沒有明確的分工。一些地方的水利過程往往會出現(xiàn)重建輕管的現(xiàn)象，工程建設(shè)后出現(xiàn)沒人管理的局面，導(dǎo)致水利工程荒廢，無人管理，最終失去其功能。
1.2灌溉工程建設(shè)投入的資金不足
在我國水利設(shè)施建設(shè)的過程中，節(jié)水灌溉的管理制度不完善，每年投入到農(nóng)田水利建設(shè)的資金比較的有限，有一部分需要農(nóng)戶自己進(jìn)行資金的籌集，但是農(nóng)戶籌集資金的能力有限，導(dǎo)致在農(nóng)田水利建設(shè)的過程中缺乏必要的資金，一些過程設(shè)施由于缺乏資金，年久失修，失去了其作用，在汛期的時候往往出現(xiàn)事故。
1.3灌溉工程設(shè)備不完善，不規(guī)范
目前水利工程的面臨最嚴(yán)重的問題是資金的投入不夠，由于缺乏資金，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)問題的時候不能及時地修理，一些已經(jīng)喪失作用的工程設(shè)備不能及時地更換。雖然近幾年來我國提倡大力發(fā)展水利過程，重視農(nóng)業(yè)灌溉，但是由于推廣的力度有限，現(xiàn)階段的水利設(shè)施大部分是始建于上世紀(jì)，有些過程已經(jīng)老化，出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題，過程設(shè)施不完善，質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。
2節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中需要注意的問題
水利問題刻不容緩。通過以上的內(nèi)容我們得知了農(nóng)田水利工程中農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉存在的主要問題。問題存在就要去解決，不能等到釀成事故的時候才去解決，到時候悔之晚矣。以下提出節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用中需要注意的問題。
2.1進(jìn)行灌區(qū)調(diào)度時運用線性二次高斯模型
灌區(qū)的水大部分來自水庫，假如灌區(qū)的水資源能夠得到合理的調(diào)度，水資源的利用率和經(jīng)濟(jì)效益也就提高了，此時我們運用線性二次高斯模型進(jìn)行計算灌區(qū)水資源的調(diào)度，實現(xiàn)水資源的最大利用率。用線性二次高斯模型進(jìn)行調(diào)度的基本步驟是：首先掌握和了解灌區(qū)的水土情況，根據(jù)水土情況將整個灌區(qū)分為幾個小型的灌區(qū)，然后將小型灌區(qū)里的有長有作物的田塊看成一個土壤水庫，簡化灌區(qū)調(diào)度的難度和步驟。最后用優(yōu)化控制的方法求解模型，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化調(diào)度。
2.2優(yōu)化農(nóng)業(yè)灌溉中的灌溉量和灌溉時間
農(nóng)業(yè)上，將作物的生長期分為四個階段。分別為苗期、拔節(jié)期、孕育期和成熟期，并且為了計算方便，每個階段的作物蒸發(fā)蒸騰量看成一個定值。在灌溉的過程中，只考慮兩種損失，一種是在灌溉水輸送的過程中由于渠道的滲漏和水面的蒸發(fā)而引起的損失；另一種由于土壤水的下滲而引起的損失量。將由于土壤水的下滲而引起的損失量和在灌溉水輸送的過程中由于渠道的滲漏和水面的蒸發(fā)而引起的損失的總和看成一個定值。然后根據(jù)實際的情況建立模型，假設(shè)作物生長需水量為定值，然后兩種損失為定值的情況下確定最優(yōu)灌水量和最優(yōu)灌水周期，使得灌溉水的損失最小。
2.3運用可變模糊理論選擇節(jié)水灌溉方式
灌溉方式是影響技術(shù)推廣的重要因素。節(jié)水灌溉方式的選擇是從許多建設(shè)方案中，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)回收率，灌水強度，灌水均勻度和施工等方面進(jìn)行綜合的考慮，最后選出最優(yōu)的灌溉方案。目前主要的方法有關(guān)聯(lián)分析法，集隊分析法，屬性識別模型等等，但是這些方法各有優(yōu)點，也各有缺點。基于可變模糊理論之上的優(yōu)選方法如下：（1）有n個待選的節(jié)水灌溉方案組成的樣本，為一個集合。（2）確定指標(biāo)的權(quán)重向量。（3）根據(jù)相對隸屬度計算公式計算方案j對1級(優(yōu)級)或0級(劣級)的相對隸屬度。（4）根據(jù)計算各方案的相對優(yōu)屬度向量，求其平均值(為相對優(yōu)屬度向量u)。（5）根據(jù)u中各方案的相對優(yōu)屬度大小，對其進(jìn)行排序，選出優(yōu)屬度最大的，即為最佳方案。
2.4統(tǒng)籌規(guī)范農(nóng)田水利工程的節(jié)水灌溉
由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉的研究方法已經(jīng)不能適合于當(dāng)前的水利發(fā)展?，F(xiàn)階段需要的是一種能夠準(zhǔn)確，及時的反應(yīng)當(dāng)前的土壤和作物狀況的研究方法。目前提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)水灌溉網(wǎng)絡(luò)體系。物聯(lián)網(wǎng)在節(jié)水灌溉系統(tǒng)中的組成包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)軟件和系統(tǒng)供電策略。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)又可細(xì)分為監(jiān)測區(qū)，采集區(qū)和控制區(qū)，其主要作用是監(jiān)測和傳送作物的生長情況和土壤狀況，對灌溉的流量和時間起控制作用；軟件結(jié)構(gòu)的主要作用是在軟件窗口中以動畫的形式顯示灌溉系統(tǒng)和農(nóng)田的墑情信息；系統(tǒng)供電策略的主要作用是為整個軟件的運行提供電力，但是在設(shè)計的過程中首先考慮太陽能發(fā)電，并且適當(dāng)?shù)牟捎脙?yōu)化策略。
3結(jié)束語
1.1缺乏完善的節(jié)水灌溉管理。
由于國家對節(jié)水灌溉工程的重視度提升，在工程實施過程中也加強了監(jiān)管的力度，這就使工程建設(shè)過程中存在的問題能夠及時得到解決，有效的提高了工程的質(zhì)量。但在工程建設(shè)完成后，很多部分對于節(jié)水灌溉工程的管理重視度缺乏，這就導(dǎo)致節(jié)水灌溉工程在農(nóng)業(yè)管理中的使用價值得不到很好的發(fā)揮。
1.2節(jié)水灌溉工作缺乏合理性規(guī)劃。
科學(xué)合理的對節(jié)水灌溉工程進(jìn)行規(guī)劃，是確保灌溉效率的關(guān)鍵。但在當(dāng)前節(jié)水灌溉工程設(shè)計過程中，很大一部分設(shè)計人員只是單純的依靠勘察資料來進(jìn)行設(shè)計，或是依靠自身的設(shè)計經(jīng)驗來進(jìn)行設(shè)計，對于當(dāng)前農(nóng)村發(fā)展的實際情況缺乏參考，這就直接導(dǎo)致了節(jié)水灌溉工作中缺乏針對性和實用性，最后的所帶來的后果即是水利工程節(jié)水灌溉的效果大打折扣。
1.3農(nóng)村種植結(jié)構(gòu)不合理。
目前我國很大一部分農(nóng)村，由于受到傳統(tǒng)觀念的影響，很多農(nóng)民仍固守著傳統(tǒng)的種植結(jié)構(gòu)，這樣就使農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉的作用很難充分的發(fā)揮出來，所以需要加快對農(nóng)村種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，確保節(jié)水灌溉的作用能夠充分的發(fā)揮出來。
2完善農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉的有效措施
2.1加快節(jié)水灌溉技術(shù)的改進(jìn)。
充分的運用節(jié)水灌溉技術(shù)，可以有效的提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，推動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。長期以來在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，往往利用水資源的調(diào)配技術(shù)、節(jié)約用水管量技術(shù)等來對農(nóng)田進(jìn)行灌溉，但隨著社會的快速發(fā)展，這引起節(jié)水灌溉技術(shù)與現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求已存在著不適應(yīng)性，所以需要采取更先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)來推動技術(shù)的改進(jìn)，有效的提高農(nóng)田水利工程節(jié)水灌溉的工作效率。目前在節(jié)水灌溉技術(shù)上利用了衛(wèi)星定位系統(tǒng)和計算機技術(shù)，通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)對農(nóng)作物的生長情況進(jìn)行實時監(jiān)控，及時了解到農(nóng)作物對水和營養(yǎng)的需求，同時通過計算機來對各項數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而根據(jù)分析的結(jié)果來對農(nóng)作物各個時期所需要的水量和營養(yǎng)素進(jìn)行灌溉或是施肥，不斷的改善農(nóng)作物的品質(zhì)，確保實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)豐收。先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，有效的減少了不必要的灌溉，不僅有效的節(jié)省了生產(chǎn)成本，而且提高了水資源的利用率。
2.2結(jié)合農(nóng)業(yè)發(fā)展情況對工程進(jìn)行完善。
水是我國寶貴的資源，節(jié)水工程灌溉的建設(shè)可以在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，減少水資源的利用量。節(jié)水灌溉工程的建設(shè)在規(guī)劃階段比較重要，它影響了節(jié)水灌溉建成之后的使用效果，因此，在這一階段設(shè)計人員應(yīng)該盡可能的考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的實際情況或是農(nóng)村的地理特點，同時還要參考勘察資料以保證節(jié)水灌溉工程的實用性和針對性。建設(shè)節(jié)水灌溉工程是為了推動農(nóng)業(yè)的發(fā)展，建設(shè)過程中應(yīng)該加強對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，將科學(xué)發(fā)展觀作為節(jié)水灌溉工程的指導(dǎo)理念；對于水資源的分配管理應(yīng)該落實“總量控制、配額管理”的原則，根據(jù)農(nóng)業(yè)灌溉的需求對每一個灌區(qū)的水量利用指標(biāo)進(jìn)行確定，保證農(nóng)業(yè)灌溉工程的高效性和節(jié)水性。只有真正將節(jié)水灌溉工程的建設(shè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展結(jié)合在一起，才能真正發(fā)揮灌溉工程的有效性。
2.3重視對節(jié)水灌溉工程的管理。
加強對農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程的管理，是提高灌溉工程使用效率的一種有效措施。當(dāng)前我國存在一種普遍現(xiàn)象，就是在節(jié)水灌溉工程的建設(shè)前期各部門的重視程度都很高，并且會親臨現(xiàn)場實施指導(dǎo)工作，但是在工程建成后相關(guān)部門就疏忽了對工程的管理。針對這種情況相關(guān)管理部門應(yīng)該提高認(rèn)識，轉(zhuǎn)變工作態(tài)度，根據(jù)節(jié)水灌溉工程管理的需要制定科學(xué)的管理制度，并成立專門的管理機構(gòu)安排專人定期對節(jié)水灌溉工程進(jìn)行監(jiān)督管理，及時發(fā)現(xiàn)工程項目在使用過程中產(chǎn)生的一些問題，安排專人進(jìn)行檢修，最大程度的提高農(nóng)村節(jié)水灌溉工程的使用效率。
3加強農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的科學(xué)管理和研究
3.1基于農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的特點，開展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的科學(xué)研究應(yīng)注意的事項
一是要采取開放方式，吸納多學(xué)科專家參與；二是要科學(xué)總結(jié)建成工程的管理運用效果，從中取得經(jīng)驗和改進(jìn)方向；三是跟蹤農(nóng)民生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)測，取得的科學(xué)數(shù)據(jù)直接為改進(jìn)生產(chǎn)管理服務(wù)。
3.2開展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的科學(xué)研究分兩個層級。
一是宏觀戰(zhàn)略研究，意在為灌區(qū)建設(shè)找出正確方向，使之與流域的和區(qū)域的水資源配置相適應(yīng)。二是微觀的技術(shù)性研究，意在解決生產(chǎn)管理的技術(shù)性問題，并為落實宏觀戰(zhàn)略研究提供支撐。
3.3農(nóng)田水利是防汛抗旱最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。
從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的諸多條件分析，減少旱災(zāi)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，最有效的措施是改善農(nóng)田的排灌條件，把現(xiàn)有灌區(qū)的中低產(chǎn)田改造成為旱澇保收的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)農(nóng)田。多年來，農(nóng)田水利工作圍繞推進(jìn)水價改革，進(jìn)行大中型灌區(qū)骨干工程續(xù)建配套、組建農(nóng)民用水協(xié)會，開展小型農(nóng)田水利建設(shè)等重點做了大量的、卓有成效的工作，保證了國家糧食安全和經(jīng)濟(jì)社會穩(wěn)定發(fā)展。解決問題的思路就是要以農(nóng)民用水自治為核心，以完好的水利工程體系為基礎(chǔ)，以科學(xué)合理的終端水價制度為保障，提高農(nóng)業(yè)用水效率和效益，減輕農(nóng)民用水生產(chǎn)成本保障國家糧食安全。
4結(jié)語
【摘要】新疆干旱少雨，水資源十分緊缺，并且水資源在地區(qū)分布上極不平衡。膜下滴灌是新疆節(jié)水灌溉比較成功的技術(shù)之一，它節(jié)水效果好，增產(chǎn)效果明顯，這項技術(shù)在新疆得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展。本文主要介紹了滴灌的原理、滴灌系統(tǒng)的組成，并對組成滴灌系統(tǒng)設(shè)備的各個組件的性能和設(shè)備選型做了簡單介紹。
【關(guān)鍵詞】膜下滴灌；首部；管網(wǎng)；灌水器
新疆地處亞歐大陸腹地，由于遠(yuǎn)離海洋，具有典型的大陸性干旱特征，屬于干旱地區(qū)，平原降水稀少，全疆平均年降水量為147mm，降水主要集中在山區(qū)，山區(qū)降水量占全疆降水量的84.3%，。相對濕度低，蒸發(fā)量大，氣候非常干旱，水資源在地區(qū)分布上極不平衡，而且在季節(jié)分配上與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水不相適應(yīng)。在水資源十分緊缺的情況下，發(fā)展節(jié)水高效農(nóng)業(yè)，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主要措施。尤其是膜下滴灌技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。
1.膜下滴灌簡介
壓力水流經(jīng)滴灌首部樞紐凈化處理后，進(jìn)入輸配水管網(wǎng)，管網(wǎng)包括干管、支管、輔管、毛管（滴灌帶或滴灌管），一般情況干管為地埋管，支管、輔管、毛管鋪設(shè)于地面。壓力水流經(jīng)過管網(wǎng)到達(dá)毛管后，再由毛管上的灌水器灌入作物的根系層供作物吸收，灌水器在毛管上的間距可根據(jù)作物及灌水需求等實際情況選擇。毛管鋪設(shè)在地膜下方，在聯(lián)合播種機播種時，毛管隨薄膜同時鋪入膜下2.滴灌工程的組成
2.1首部工程。
滴灌首部系統(tǒng)包括動力機、水泵、過濾裝置、施肥裝置、安全保護(hù)裝置、量測控制設(shè)施。其作用是從水源取水加壓并注入肥料及農(nóng)藥，經(jīng)凈化處理后按時按量輸送進(jìn)管網(wǎng)至灌水器。首部擔(dān)負(fù)著整個滴灌系統(tǒng)的加壓、供水、過濾、量測和調(diào)控任務(wù)，是全系統(tǒng)的控制調(diào)配中心。
在首部系統(tǒng)中，過濾設(shè)施的作用極其重要，它承擔(dān)著濾除水中砂石、雜質(zhì)及有機物的重任，如果過濾設(shè)施缺少或過濾后水質(zhì)達(dá)不到要求，有堵塞毛管的危險，毛管是最終給作物供水的環(huán)節(jié)，如果毛管堵塞，將對作物的生長產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。目前，在井灌區(qū)中常用的首部過濾設(shè)施有旋流水砂分離器＋篩網(wǎng)過濾器。旋流水砂分離器可以有效的濾除水中大顆粒高密度的固體顆粒，當(dāng)水流再經(jīng)過篩網(wǎng)過濾器時，大于濾網(wǎng)孔徑的雜質(zhì)將被攔截下來，以保證整個系統(tǒng)的安全性。過濾設(shè)施的選擇應(yīng)滿足系統(tǒng)過流能力以及滴灌水質(zhì)指標(biāo)的要求。
施肥設(shè)施也是首部設(shè)施的重要組件之一，滴灌施肥（藥）采用隨水施肥（藥），可溶性肥料（藥）通過施肥設(shè)施注入滴灌管網(wǎng)后，隨灌溉水一起到達(dá)作物的根系供作物吸收。施肥設(shè)施通常使用壓差式施肥罐，可根據(jù)系統(tǒng)的面積選擇不同容積的施肥罐，選擇施肥罐時可根據(jù)下式計算，
V=FAC0
式中：V為施肥罐體積，L、F為單位面積上一次施肥量，Kg/畝；A為一次施肥面積，畝；C0為施肥罐中允許肥料溶液最大濃度，Kg/L。
安全保護(hù)措施用來保證系統(tǒng)系統(tǒng)在規(guī)定壓力范圍內(nèi)工作，一般有進(jìn)（排）氣閥、安全閥、逆止閥、泄水閥等。量測設(shè)施主要指流量、壓力測量儀器，用于首部樞紐及管道中的流量、壓力測量，一般有水表、壓力表等
2.2輸配水管網(wǎng)。
壓力水流經(jīng)過首部系統(tǒng)凈化處理后，進(jìn)入輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)，輸配水管道包括干管、支管、輔管、毛管，根據(jù)情況干管有時分為主干管和分干管，主干管承擔(dān)整個系統(tǒng)的總流量，分干管承擔(dān)其控制范圍內(nèi)的輸配水任務(wù)，干管一般為地埋管。在干管、分干管上設(shè)出地管，地面的支管就與出地管連接。輔管平行支管布置，毛管垂直輔管布置。當(dāng)然，管網(wǎng)的合理布局需根據(jù)規(guī)劃經(jīng)過詳細(xì)的計算來合理選擇管道管徑進(jìn)行合理的布置。
干管一般為UPVC材質(zhì)，一般埋設(shè)于凍土層以下。支管大多為PE管，平鋪于地面。輔管和毛管一般采用聚氯乙烯管。
2.3灌水器。
灌水器是直接向作物供水的設(shè)備，其作用是把由毛管輸送來的壓力水流均勻、穩(wěn)定的送到作物根系層。灌水器種類很多，性能不一，選擇是否恰當(dāng)直接影響灌水質(zhì)量，灌水器的選擇受到多種因素制約和影響，主要包括以下幾種因素：種植種類和種植模式、土壤性質(zhì)、工作壓力范圍、流量壓力關(guān)系、灌水器制造精度、對溫度變化的敏感性、對堵塞、淤積、沉淀的敏感性、成本與價格等，表1為目前滴灌中普遍采用的出水孔流量和間距的范圍，可供參考。
3.滴灌工程的運行與管理
滴灌系統(tǒng)運行時，正在運行管路處于壓力流的狀態(tài)下，一處水力狀態(tài)發(fā)生變化，將使全系統(tǒng)的水力狀態(tài)發(fā)生變化，在進(jìn)行灌溉時，應(yīng)按照設(shè)計的輪灌工作制度進(jìn)行操作。一般在水力計算時是按照選定的輪灌制度進(jìn)行計算系統(tǒng)水力的，在這種輪灌順序下可滿足低頭工作壓力及灌水均勻度的要求，若不按照輪灌制度灌溉，易造成部分灌水器不在工作壓力范圍內(nèi)工作，局部壓力升高時會使滴灌帶爆管的幾率增大，壓力分布不均勻也會造成灌水的不均勻，同一輪灌組中壓力高的地方灌水多，壓力小的地方灌水少于作物需水量，這將直接對作物的生長造成嚴(yán)重危害。
在管理中，對滴灌系統(tǒng)的各操作組件，應(yīng)按照設(shè)計和產(chǎn)品的使用說明規(guī)范操作，只有正確的操作才能保證設(shè)備的安全并延長設(shè)備的使用壽命。
4.結(jié)束語
膜下滴灌是新疆節(jié)水灌溉比較成功的技術(shù)之一，可起到節(jié)水增產(chǎn)的效果，根據(jù)實驗研究和生產(chǎn)調(diào)查，與地面灌溉相比，膜下滴灌棉花可增產(chǎn)20%~50%，節(jié)約灌溉水20%~50%，并能減輕病害發(fā)生，防止次生鹽漬化，節(jié)省了大量人力。
滴灌是一種高效節(jié)能省水增產(chǎn)的微灌灌溉技術(shù)，適合我國的國情，具有很強的推廣優(yōu)勢，而且很方便實現(xiàn)灌溉的全自動控制，滴灌將成為二十一世紀(jì)發(fā)展我國節(jié)水灌溉的重點，是加速我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)節(jié)水灌溉、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)的有效途徑，將更好的促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化！
參考文獻(xiàn)
〔1〕姜獻(xiàn)德，李錫齡.新疆灌溉.新疆人民出版社
我國發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)的歷史幾乎與我國近代灌溉的歷史一樣長，因為只要灌溉就應(yīng)當(dāng)考慮節(jié)水，在早期的涇惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌區(qū)就在優(yōu)化地面灌溉技術(shù)要素方面作了許多有益的探索，取得了一些寶貴的經(jīng)驗。在二十世紀(jì)六、七十年代浙江一帶就開始推廣三合土和混凝土地下渠道。二十世紀(jì)五十年代就有部分地區(qū)開始進(jìn)行噴灌的研究和試點。到二十世紀(jì)七十年代噴灌技術(shù)受到普遍的重視，相繼召開了幾次全國性的技術(shù)研討和推廣的大會，不管在交流技術(shù)經(jīng)驗，還在是造輿論方面都起到了很好的作用。到1977年全國噴灌面積已達(dá)290萬畝。水利和中科院，一機部等部委緊密配合組織廣大科技人員成立聯(lián)合設(shè)計組在噴灌機具研制，田間對比試驗，噴灌系統(tǒng)設(shè)計方法，區(qū)劃等方面作了大量的科研工作，到了二十世紀(jì)八十年代可以說在噴灌方面我國已經(jīng)具備了自己的一整套設(shè)備和技術(shù)，為噴灌的大面積推廣創(chuàng)造了條件。從而使得現(xiàn)在全國噴灌面積達(dá)到一千三百萬畝左右。在這過程中噴灌的發(fā)展也出現(xiàn)了兩次低潮，一次是由于初期機具不過關(guān)從而挫傷了群眾的積極性造成的，一次是由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體制的變化，而早期噴灌技術(shù)一時無法適應(yīng)造成的。而滴灌技術(shù)是從1974年從墨西哥引進(jìn)三套滴灌設(shè)備開始的。我國科技人員吸收了國外的先進(jìn)經(jīng)驗，研制出了一整套適合我國使用的滴灌和微噴灌設(shè)備，現(xiàn)在全國微灌面積已達(dá)幾十萬畝。由于塑料工業(yè)的發(fā)展，到二十世紀(jì)八十年代地下輸水技術(shù)又得到了新生，發(fā)展成為低壓管道輸水灌溉技術(shù)，主要采用低壓塑料管輸水，也還有用素砼管等其他低壓管輸水，據(jù)1993年不完全統(tǒng)計，全國推廣面積超過333萬公頃。至于渠道防滲技術(shù)的發(fā)展更有悠久的歷史，它是隨著灌溉規(guī)模的發(fā)展和新型材料的產(chǎn)生而不斷更新發(fā)展的．近幾年來，各級領(lǐng)導(dǎo)對節(jié)水灌溉日益重視，各種新聞媒體也大大加強了節(jié)水灌溉的宣傳力度，一個大力發(fā)展節(jié)水灌溉的新已形成。這一次熱潮的特點是：不是單一地發(fā)展某一種節(jié)水灌溉技術(shù)，而是各種節(jié)水灌溉技術(shù)一齊上。
現(xiàn)在我國采用過的和正在研究或推廣使用的節(jié)水灌溉技術(shù)有數(shù)十種之多。各種技術(shù)都各有利弊，各有不同的適用條件。只不過有些技術(shù)成熟一些，有些技術(shù)還有待進(jìn)一步研究，有些技術(shù)優(yōu)點更多些，適用范圍更廣些，而有些技術(shù)稍遜而已。節(jié)水灌溉技術(shù)大致可分為灌水方法、輸水方法、灌溉制度和田間輔助措施等四大類別。
一、節(jié)水灌水方法灌水方法即田間配水方法，就是如何將已送到田頭的灌溉水均勻地分布到作物根系活動層中去。按灌溉水是通過何種途徑進(jìn)入根系活動層，灌水方法可分為地面灌溉、噴灌，微灌和地下灌溉。
(一)地面灌溉地面灌溉是古老的傳統(tǒng)的灌水方法，一般說來它是作為比較是否節(jié)水的基點。但是地面灌溉技術(shù)也在不斷發(fā)展不斷完善，所以最近也有許多比傳統(tǒng)地面灌溉技術(shù)更節(jié)水的方法。
1．灌水技術(shù)要素的優(yōu)化灌水技術(shù)要素指溝、畦規(guī)格、入畦(溝)流量，改水成數(shù)。這些灌水技術(shù)要素的合理的組合就會得到節(jié)水的效果，一般經(jīng)驗表明對溝灌和畦灌采用較小的畦、溝尺寸，就可以大大提高灌溉均勻度和灌水效率，即常說的小畦短溝畦。至于溝畦尺寸多大為宜，則因不同地形與土質(zhì)而異，各地要通過試驗來確定。
2．新的溝畦灌水工具傳統(tǒng)的溝畦灌水是用人工從配水渠開口放水入溝畦，這樣既不準(zhǔn)確又不方便，而且常因放水口滲漏造成水的田間損失，國外早巳采用虹吸管(用于明渠輸水的情況)或閘門孔管(用于管道輸水的情況)放水，我國已做了一些試驗，證明可提高田間水利用率5—10％，但目前有關(guān)的工具尚未批量生產(chǎn)，而且農(nóng)民也不習(xí)慣，推廣還有待時日
3．波涌灌溉近代國外又研究出波涌(溝)畦灌或稱間歇溝(畦)灌，就是放入溝(畦)的流量是間歇的，向田間放一段時間(幾分鐘或幾十分鐘)的水然后停止放水一段時間(幾分鐘或幾十分鐘)，如此反復(fù)，這樣可以使沿溝(畦)長度方向的水量分布更加均勻。田間水利用系數(shù)可達(dá)80％一90％。是一種有希望的節(jié)水灌溉方法。我國90年代初開始有一些單位對此作了研究與試點，不過為了達(dá)到間歇放水的目的在田間就要布置可控制間歇放水的裝置(有機械閥和電子控制閥兩種)。要生產(chǎn)出工作可靠，價格低廉的間歇放水裝置是推廣本技術(shù)的關(guān)鍵。
4．尾水回收系統(tǒng)在土壤入滲速度較小時，每條溝的入流量大一些容易灌得均勻一些，但是往往使得水已流到溝尾時，溝首還沒有灌夠，這樣就不可避免地造成溝尾泄水，如將泄水排掉就會浪費灌溉用水，如果此時在溝尾安裝集水系統(tǒng)把泄水收集起來用于更低地塊的灌溉，或用水泵抽到高處重新灌溉。這也是一種節(jié)水的措施。但我國目前還很少采用。
5．膜上灌(又稱膜孔灌)在地膜上做成溝狀，水就在膜上流動，到作物長出孔處才滲入土地，這樣灌水效率高，一般可節(jié)水25—35％；增產(chǎn)15—20％，又不要專門的設(shè)施。全國現(xiàn)有地膜種植面積近533萬公頃。因此，此法很有推廣前途，1993年僅新疆就推廣了24．7萬公頃，今后應(yīng)加強相關(guān)農(nóng)機具與農(nóng)藝的配套與完善。在采用地膜的田塊上積極推廣
(二)噴灌噴灌是通過空中進(jìn)行配水，由于需要壓力所以常用壓力管道輸水。一般說來，其明顯的優(yōu)點是灌水均勻，少占耕地，節(jié)省人力，對地形的適應(yīng)性強等，主要缺點是受風(fēng)影響大，設(shè)備投資高等，經(jīng)過20多年的努力，現(xiàn)在我國已有噴灌面積80多萬公頃。噴灌系統(tǒng)的形式很多，其優(yōu)缺點也就有很大差別。在我國用得較多的有以下幾種：
1．固定管道式噴灌干支管都埋在地下(也有的把支管鋪在地面，但在整個灌溉季節(jié)都不移動)，這樣管理更省人力，可靠性高，使用壽命長，只是設(shè)備投資很高，目前使用塑料管道的系統(tǒng)單位造價也有800—1200元／畝之間。有的甚至達(dá)到1500元／畝。
2．半移動式管道噴灌干管固定，支管移動，這樣可大大減少支管用量，從而使得畝投資僅為固定式的50—70％，但是移動支管需要較多人力，并且如管理不善，支管容易損壞。近明了以下一些由機械移動支管的方式，可以部分克服這一缺點。
3．滾移式噴灌支管是將噴灌支管(一般為金屬管)用法蘭連成一個整體，每隔一定距離以支管為軸安裝一個大輪子。在移動支管時用一個小動力機推動，使支管滾到下一個噴位。每根支管最長可達(dá)400mm，這種機型我國已有產(chǎn)品，適用于矮桿作物(如蔬菜、小麥等)要求地形比較平坦。
4．時針式噴灌機（又稱圓形噴灌機）是將支管支撐在高2～3米的支架上，全長可達(dá)400m，支架可以自己行走，支管的一端固定在水源處，整個支管就繞中心點繞行，象時針一樣，邊走邊灌，可以使用低壓噴頭，灌溉質(zhì)量好，自動化程度很高。我國已有產(chǎn)品，在華北和東北已有一定的使用經(jīng)驗，適用于大面積的平原(或淺丘區(qū))，要求灌區(qū)內(nèi)沒有任何高的障礙(如電桿、樹木等)。其缺點是只能灌溉圓形的面積，邊角要想法用其他方法補灌。此機在美國應(yīng)用廣泛，也值得我國大平原地區(qū)大規(guī)模農(nóng)場推廣。
5．大型平移噴灌機為了克服時針式噴灌機只能灌圓形面積的缺點，近代在時針式噴灌機的基礎(chǔ)上研制出可使支管作平行移動的噴灌系統(tǒng)。這樣灌溉的面積就成矩形的。但其缺點是當(dāng)機組行走到田頭時，要專門牽引到原來出發(fā)地點，才能進(jìn)行第二次灌溉。而且平移的準(zhǔn)直技術(shù)要求高。因此，沒有時針式噴灌機使用的那么廣泛，我國也已有產(chǎn)品。其適于推廣的范圍與時針式噴灌機相仿。
6.絞盤式噴灌機用軟管給一個大噴頭供水，軟管盤在一個大絞盤上。灌溉時逐漸將軟管收卷在絞盤上，噴頭邊走邊噴，灌溉一個寬為兩倍射程的矩形田塊。這種系統(tǒng)，田間工程少，機械設(shè)備比時針式簡單，從而造價也低一些，工作可靠性高一些。但一般要采用中高壓噴頭，能耗較高．適合于灌溉粗壯的作物(如玉米、甘蔗等)。也要求地形比較平坦，地面坡度不能太大，在一個噴頭工作的范圍內(nèi)最好是一面坡。該機型我國也已有系列產(chǎn)品，桁架式絞盤機可采用低壓噴頭。
7．中、小型噴灌機這是我國在二十世紀(jì)七十年代用得最多的一種噴灌模式，常見的的形式是配有1—8個噴頭，用水龍帶連接到裝有水泵和動力機(多為柴油機與電動機)的小車上，動力功率為3～12馬力居多。使用靈活，畝投資約為固定管道式的20～60％，移動費勞力大，管理要求高近年來，發(fā)展的規(guī)模，似有降低的趨勢，只適用于中小型的農(nóng)場和田塊。但投資較低，使用靈活機動，以上各種噴灌溉形式各有利弊，各自適合于不同的條件，因此只能因地制宜地決策選用
(三)滴灌這是用小塑料管將灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水由滴頭慢慢滴出，是一種精密的灌溉方法，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。而且可長時間使作物根區(qū)的水分處于最優(yōu)狀態(tài)，因此既省水又增產(chǎn)，我國現(xiàn)有面積34萬公頃(包括微噴灌)，但其最大缺點就是滴頭出流孔口小，流速低，因此堵塞問題嚴(yán)重。對灌溉水一定要認(rèn)真地進(jìn)行過濾和處理，目前我國還都只注意到防止物理堵塞，而同樣嚴(yán)重的生物堵塞和化學(xué)堵塞問題尚未引起足夠的重視。
1．固定式地面滴灌一般是將毛管和滴頭都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下)，整個灌水季節(jié)都不移動，毛管用量大，造價與固定式噴灌相近，其優(yōu)點是節(jié)省勞力，由于布置在地面，施工簡單而且便于發(fā)現(xiàn)問題(如滴頭堵塞、管道破裂、接頭漏水等)，但是毛管直接受太陽曝曬，老化快，而且對其他農(nóng)業(yè)操作有影響，還容易受到人為的破壞。
2．半固定式地面滴灌為降低畝投資只將干管和支管固定埋在田間，而毛管及滴頭都是可以根據(jù)輪灌需要移動。投資僅為固定式的50—70％。這樣就增加了移動毛管的勞力，而且易于損壞。
3．膜下灌在地膜裁培作物的田塊，將滴灌毛管布置在地膜下面，這樣可充分發(fā)揮滴灌的優(yōu)點不僅克服了鋪蓋地膜后灌水的困難，而且還大大減少地面無效蒸發(fā)。
4．地下滴灌這是將滴灌干、支、毛管和滴頭全部埋入地下，這可以大大減少對其他耕作的干擾，避免人為的破壞，避免太陽的輻射，減慢老化，延長使用壽命，其缺點是不容易發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的事故，如不作妥善處理，滴頭易受土壤或根系堵塞
(四)微噴灌有的地方稱之為霧灌，與滴灌相似，只是為了克服滴頭太易于堵塞的缺點，將滴頭改為微噴頭，由于微噴頭出流孔口大一些，流量大一些，流速慢一些，所以不象滴頭那么容易堵塞，但流量加大了，毛管相應(yīng)也要加粗些。在每棵作物或樹下裝1—2個微噴頭一般即可滿足灌溉的需要。微噴頭仍有堵塞問題，因此也要對過濾問題給予足夠的重視，每畝造價與固定式滴灌相仿。在國外有逐漸以微噴灌取代滴灌的趨勢。但是在溫室(或大棚)內(nèi)使用微噴灌會大大提高室內(nèi)之空氣濕度。而不利于對濕度敏感作物(如黃瓜)的生產(chǎn)，這時只好用滴灌近年來我國微噴灌設(shè)備生產(chǎn)逐漸完善。微噴灌面積的發(fā)展很快，是一種很有發(fā)展前途的節(jié)水灌水方法。特別適用于灌溉果園
