高效农田灌溉精选(九篇)

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第1篇：高效农田灌溉范文

【关键词】农田水利工程；高效节水；灌溉

引言

农田水利在我国农村经济发展中具有非常重要的作用，而高效节水灌溉则是农田水利工程建设的重要内容，但目前，节水灌溉工程还存在着这样或那样的问题，严重阻碍了高效节水灌溉的有效开展。因此，要理清农田水利工程高效节水灌溉发展思路，促进农村经济的快速健康发展。

一、目前农田水利工程节水灌溉中存在的主要问题

农村的水利工程节水灌溉还有很多不足的地方需要改进，主要问题：

一是对农村农田水利灌溉工程的规划不合理。在农田节水灌溉工程进行规划的时候，依据的资料常常是过时的，已经不能适应现如今农田水利灌溉工程的建设，从而使得设计的水利灌溉工程并不合理；二是不够重视农田水利灌溉节水工程的管理工作。农田水利节水灌溉工程的工艺要求相对比较高，工程管理人员比较重视对灌溉节水工程的施工阶段，然而在节水灌溉工程建成以后，出现会有很长一段时间没有人对其进行管理的现象；三是农田节水灌溉工程的种植结构不是十分合理。建立农田节水灌溉工程的主要目的是提高当地农民的收入。然而因为受传统的种植方式以及种植观念的影响，节水灌溉工程的种植结构没有多少变化，采用的种植方式还以小麦和玉米为主，这就使得农田节水灌溉工程不能充分地发挥增效以及增产的作用。为了有效地提高农民的经济水平，在农田的节水灌溉工程的区域之内，节水灌溉工程的管理工作人员一定要认真做好宣传工作，努力改变农民的思想观念，进而改变农田水利节水灌溉工程的种植结构。

二、农田水利工程高效节水灌溉具体发展思路

2.1 合理优化水资源配置，促进农业健康发展

我国水资源相对来说比较贫乏，所以，设计人员在进行水利工程项目设计时，要了解当地的水资源分布情况，合理优化水资源配置，促进农业的健康发展。在建设高效节水灌溉工程时，要特别注意保护当地的生态环境，树立农田水利可持续发展的基本建设思路，促使生产、生活和生态用水这样才能得到合理、科学地统筹，这就需要相关部门在建设水利工程时要积极进行有效的环境监测和环境评估。在水资源的具体分配上，要始终坚持对总量进行有效控制，对配额进行有效管理的主要原则，使每一个用水单位的农田灌溉用水量和每一个灌区的农田灌溉用水量非常明确和具体。并努力让各用水单位和各灌溉区进行有效的管理，让他们树立节约用水的意识，将有限的水资源科学地运用到每一个最需要利用的地方，实现高效用水的最终目的，促进农业快速、健康和可持续发展，进而促进当地的经济发展。

2.2 建设高效节水灌溉示范工程

建设高效节水灌溉示范工程，有利于带动整体水利工程项目建设的健康发展。在实际的建设过程中，要特别突出高效节水灌溉的主要特点，对各项主要指标进行严格的控制，实行农业连片或分区，促进农业增产和农民增收，促进生态环境的良好发展，实现经济效益和生态效益的完美结合，成为现代化的高效节水灌溉示范工程。这就需要在建设高效节水灌溉示范工程时，要进行合理、科学地选址，主要遵循以下比较重要的原则：对不能进行自流灌溉的地面高低不平并且严重缺水的地区，对经济比较发达的地区，并且种植的农作物一般是经济作物的地区，对当地干部和群众的思想相对来说比较先进、对高效节水灌溉工程建设积极支持的地区，对社会治安整体状况较好的地区等有优势的地对进行优先选择。在这些地区建设高效节水灌溉示范工程能够加快建设速度，提高建设的整体效果，对周边地区起到积极的带动作用。

2.3 积极引进先进的高效节水灌溉技术

实现高效节水灌溉，技术是关键。因此，要积极引进先进的高效节水灌溉技术，有效提高高效节水灌溉效率。要努力加强节约用水的灌溉工程技术、灌溉用水资源的优化调配技术等传统的高效节水灌溉技术，还要积极引入先进的高效节水灌溉技术。目前，新型的高效节水灌溉技术已经得到了广泛的应用，主要有以下几种形式：

2.3.1 根据生物技术研究而成的比较方便的调控灌溉技术

这个技术主要是通过对农作物生理特征的认真研究，发现农作物的主要生理周期，让农作物逐步适应在特定的生理期内进行亏水生长，进而控制农作物的疯涨，改良农作物的品质，同时实现高效节水和增加经济效益的最终目的。

2.3.2 利用3S 技术研究而成的高效节水灌溉技术

全球卫星定位系统，简称GPS、地理信息系统，简称GIS、遥感技术，简称RS，也就是通常所说的3S 技术，利用这些现代技术研究而成的高效节水灌溉技术。利用3S 技术，可以对农作物生长的各种信息进行准确的掌握，并利用计算机对这些信息进行详细的分析，通过分析得出农作物在某个阶段最适合进行灌溉，从而实现高效节水的目的。

2.3.3 结合微电子及信息技术、自动化技术和智能化技术和生物学

将微电子及信息技术、自动化技术和智能化技术和生物学进行有效的结合，建立的高效节水灌溉技术。通过全程控制植物的生长和实时监测农作物内的水分，以及土壤水分，然后经过计算机的精密分析，实施变量灌溉，实现高效节水的目的。

2.3.4 重视并加强对高效节水灌溉工程的管理

这就要求建立健全高效节水灌溉工程管理制度，村组和乡镇协助进行管理，将高效节水灌溉工程的管理切实落实到实处，落实到相关的责任人。只有这样，才能使高效节水灌溉工程发挥其最大的作用，并促使其长期发挥积极作用。

2.4节水灌溉政策的制定

在我国，农村的经济条件相对落后，在实施节水灌溉新技术、新设备方面，需要国家扶持。对经济发展缓慢的地区，农业节水灌溉设备的订购，需设立专项补贴政策。若在经济相对发达的地区，国家可以通过金融单位制定一些政策，也可以采用降低税收等政策，鼓励农民购买节水灌溉设备，提高农民节水灌溉的积极性。因此，我国的农业节水灌溉技术要得到大力发展，政策的制定十分重要。

三、结束语

总而言之，努力加强农田水利工程的高效节水灌溉，不仅仅能节约用水提高农业的生产效益，还可以节约能源，提高农民的经济收入。

参考文献：

[1]高静萍，姚萍.对农业节水灌溉问题的思考[J].黑龙江科技信息.2011（11）

[2]杨志刚，柳京华，姬燕茹.漯河市节水灌溉工程现状及发展思路[J].地下水.2010（05）

[3]陈芝键.水利工程灌区节水技术思考[J].水利科技与经济.2008（05）

第2篇：高效农田灌溉范文

关键词：农田水利工程；节水灌溉；技术；

中图分类号：S27 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20150832024

引言

农业经济是我国经济发展的重要的推动力，农业的发展在一定程度上稳固了我国农业大国的基础性地位。在农业的生产中，要想使得农作物实现高产量，其主要的前提就是利用高效的节水灌溉技术。但在目前的农田水利工程中，高效节水灌溉中仍然存在很多问题，怎么解决这些问题就成为当下农业发展中亟待解决的难题。

1 农田水利工程灌溉中存在的问题

1.1 节水灌溉工程规划设计的不合理

在农田水利节水灌溉工程开始之前，工作人员应对所要开展工程的具体区域内的水资源做一个全面的地质勘查，也要对相应灌溉农田的种植结构以及土壤水源等的实际情况做一个深入的了解，如果只是凭借着以往的设计经验对农田水利工程进行设计，设计出来的节水灌溉工程是根本无法满足实地灌溉要求的。

1.2 灌溉技术与种植作物不匹配

伴随着我国农业经济的不断发展发展，农民开始灌注对农田灌溉的技术，要求也进一步提升，他们希望能够用高效节水的灌溉技术对农田水利进灌溉，这样既省力，又可以增加农作物的产量。但是在实际操作中，却往往发生灌溉技术与农作物不匹配的情况，如有的时候农民种植了生长较为疏松的作物，可是他们采用的却是适合作物生长较为密集的灌溉技术，这样一来，他们不仅没有实现节水灌溉的目的，反而严重地浪费了水资源，另外，这也不利于农作物的生长。究其原因，还是因为农民不了解节水灌溉技术，而水利部门对节水灌溉技术的普及力度还是不够，所以才造成技术和资源的双重浪费。

1.3 水利灌溉节水工程的管理未得到重视

农田水利工程在建设过程中的施工工艺较高，资金投入及时到位，但投入使用后并没有及时的维护，一定数量的节水灌溉设备已经无法使用。造成这一现象的主要原因就是是节水灌溉工程设施产权模糊，权责不明。灌溉管理问题尽管年年强调，但相关管理部门的重视程度不够，灌溉设备经常出现严重损坏，工程老化失修，因经费的短缺，未进行及时更新修复，灌溉效益不断降低。

1.4 不够重视采用综合技术发挥整体效益

在传统的节水农业中，我国一般只注重单项的工程技术，就像渠道防渗、低压管道输水、喷灌和微灌等，但是并没有很好地将农业增产措施形成一种综合性技术。所以，常造成虽节水但产量不高。

2 农田水利工程高效节水灌溉发展思路

2.1 将优化水资源配置融入农业的发展之中

将优化水资源配置融入在农田水利工程当中，在设计之前，相关工作人员必须要对区域水资源的实际情况进行勘察，并进行全面系统的分析论证，要坚持控制总量，优化利用，这样才能很好的实现水资源的优化配置，避免不必要的浪费。

2.2 加强对节水灌溉工程的管理

想要提高节水灌溉工程的使用效率就必须做好农田水利节水灌溉工程的管理工作。节水灌溉的相关管理部门必须高度重视节水灌溉工程的管理工作，要建立专门的管理团队，安排一定人员定期监督和管理节水灌溉工程，及时发现工程的使用过程中出现的问题，安排维修人员进行检修，使得节水灌溉工程的使用效率实现最大化的实现。另外还应建立管理责任制，做到谁建设谁负责。

2.3 分区发展和规模化发展相结合

将分区发展及规模化发展相结合可以提高农田水利工程高效节水灌溉的利用率，使新的生产模式更加适应农业发展趋势。优化和改革农产品种植，并结合节水灌溉技术和种植工艺，促使整个农业生产成为一项更具规模化的系统性工程。

2.4 大力加强建设农田水利高效节水灌溉工程

高效节水灌溉工程的建设可以推进发展地区的水利工程。在高效水利灌溉工程的施工阶段，相关施工人员必须按照高效节水灌溉的特征，制定高效节水灌溉的相关指标，且严格按照这些指标进行施工。要分区进行农业种植，以追求生态和经济利益以及提高农民的收入为出发点，建设现代化与信息化并存的农田水利高效节水灌溉工程。在节水灌溉工程的选址上，首先需要先进的干部和群众思想给予农田水利灌溉工程相应的支持；然后是优先选择经济比较发达以及种植种类比较多的地区；再是选择严重缺水或是地面高低不平的地区进行灌溉；最后可以选择综合治安比较好的地方。如果做到以上几点，不仅可以缩短工程建设的周期，更能够提高高效节水灌溉工程的施工效果。

3 结束语

综上所述，随着我国农业灌溉技术的不断发展，在农田水利的灌溉上，我们应大力的推广高效节水灌溉技术，这样不仅可以使农作物吸收到足够的水源，也可以有效地达到节约用水的目的，从而实现我国农业的可持续性发展。

参考文献

[1]吕国虎.高效节水灌溉工程设计要点[J].吉林农业，2015（08）.

第3篇：高效农田灌溉范文

关键词:农田 灌溉 节水 生产

1、农田用水灌溉现状

(1)节水灌溉监督制度不完善。水乃生命之本,生存之源泉,世界的万物都离不开水,我们无法想象没有水的世界是个什么样子。如今,水资源短缺和不合理的开发利用,引起很多社会、生态问题。节水高效灌溉制度是把有限的灌溉水量在作物生育期内进行最优分配,以提高灌溉水向根层贮水的转化效率和光合产物向经济产量转化的效率。目前,不少地方没有节约灌溉用水的政策机制,对地下水水位逐年下降,地下水漏斗逐年扩大等水资源恶化问题。因此,造成了水资源紧缺的矛盾日益突出,断流和引水形势十分严峻。另外,由于缺乏有效的监测、控制手段。对节水灌溉设备生产检测、销售环节监控薄弱,部分设施老化失修严重,用水管理粗放,灌溉水量在输水过程中因渗漏而损失。因此,建立节约用水责任制,必须采取措施,推动全社会节约用水工作。

(2)灌区水源无保障,渠道老化失修严重,缩小了有效的灌溉面积。我国在已建的以水库为水源的灌区内大多数水利工程建七十年代年代,受地形条件影响和当时历史特殊原因,设计标准偏低,工程不配套,有的工程配套率只达到百分之四十,加之长期以来管理体制陈旧,管理粗放,经费不足,手段落后,缺乏工程良性运行机制,致使许多工程老化失修,效益衰减。同时,渠道淤积、滑塌现象十分严重,渠系配套设施简陋,输水、控水、调水能力较差,灌溉水的平均利用率相对较低,造成输水不畅,缩小了有效的灌溉面积。所以说,发展节水灌溉就显得十分重要。

(3)用水户参与管理发展不平衡。近几年,农民用水户协会发展势头良好,对推动民主管理、自主管理发挥了很好的作用。但从全国总体情况看,农民用水户协会发展还很不平衡。部分农民用水户协会的组织机构不完善、组建与运行不规范、运行机制不健全。同时,政府对用水户参与管理的认识不足,支持力度不够,如何解决既要减轻广大农牧民在用水方面不合理的负担,同时又要减轻水管单位承担“供水到户”而负担过重的问题,对广大农牧民所表现出来的参与管理的意识、如何引导,就摆在我们面前。因此,加强引导和监督管理工作,水利部门在充分尊重用水户意愿的基础上,不断加强用水用户管理。

(4)产权不清,缺乏稳定的长效投入机制,投入严重不足。首先,管理主体缺位。农村实行以后,兴修的田间节水灌溉工程,由于所有体制与农村土地分户经营的体制矛盾没有解决,维护管理责任很难落实。其次,缺乏稳定的机制。田间节水工程投入不足,没有稳定的投入渠道,中央对田间节水灌溉投资规模小,地方和农户的筹资能力不足,田间节水灌溉发展滞后,面积增长缓慢。另外,由于权责不明,造成节水灌溉工程,有人用,没人管,老化、损坏严重。

(5)原建渠系配套率低,量水设施不全,调控水能力差　目前,按照水利厅的水利体制改革精神,我县尝试推行水利一体化管理,但存在的问题是渠系配套率低,量水设施不全,水的调控能力差,不能细化量水。

2、高效节水灌溉模式

(1)加强项目建设管理和运行管理,确保项目工程的可持续性。为保障项目建设的科学性和合理性,正确选择建设地点和建设方案,在工程建设中,严格进行工程建设管理。加快项目工程管理改革的步伐,深化管理体制与运行机制,完善用水计量设施,优化配置水资源,全面实行“总量控制、定额管理”。针对项目涉及到的技术问题,开展试验研究和效益观测,加大对基层技术人员和农民培训的力度。

(2)落实管理使用权,从利益机制上调动群众管水、节水的积极性。通过用水者协会,制定合理完善的灌溉管理制度,设立水务公开栏,增强灌溉费用透明度及用水者水帐,便于群众监督,同时减轻乡镇负担,加强经营机制改革。同时,加强对贫困地区的配套比例应适当降低,加强对配套资金落实的检查监督和完善管理办法。最后,我们一定要加强法制宣传,严格水利产权改革的法律程序,防止资产流失等现象发生。因此,必须要落实管理使用权并从利益机制上调动群众积极性。

(3)通过节水灌溉工程节水。节水灌溉是农业节水的重要举措,其中包括渠道防渗、管道输水、喷灌、微灌、短窄畦灌、细流沟灌等。首先,加强渠道防渗技术:就是杜绝或减少由渠道或渠床而流失的水量的各种工程技术和方法。以较低的经费投入,长期保持将水源引用水量尽可能多地、安全、快速输送到田间,达到低投入、高效益的目的。其次,管道输水灌溉是以管道系统代替田间渠系,通过低能耗的机泵和管道系统,将低压水输入田间,并可用末级软管直接浇地来满足作物需水要求的,深受群众欢迎。因此,可根据经济和种植情况合理选择。

(4)政府部门出面对农业种植结构进行合理的、科学的调整,并加强部门配合及用管协调。首先,通过对农业种植结构进行合理的、科学的调整。同时加强与涉农部门的通力协作,应用水利工程措施采用先进节水灌溉技术时辅以农业综合措施,达到节水增产双重目的。其次,在节水灌溉示范区已大力推广农民用水合作组织。由于节水灌溉是一项复杂的系统工程,需要社会各方面的努力和配合,各级部门应主动配合水利部门,做好水价改革和节约用水工作,从项目资金和工作上关心支持节水灌溉。物价、审计部门应加强对水费和项目资金的监督检查,环保部门应协调水利部门搞好生态环境建设。

(5)积极推广农艺措施节水。首先,选用耐旱作物品种,以作物省水。根据水资源状况,调整作物种植结构,积极推广耐旱作物品种,以减少作物全生育期的灌水总量,达到少灌节水的目的。其次,秸杆覆盖,抑蒸保水。秸杆覆盖还田是一种有效可行的农业节水措施,它能够减少作物植株间的无效蒸发,抑制杂草滋生,调节地温、还可涵养更多的自然降雨,保蓄土壤水分,改良土壤。这项技术在果园种植方面使用最为广泛。第三,划锄保墒,减缓蒸发。土地板结,不仅会加具蒸发和失墒,而且还会影响作物的生产发育,所以在雨后或灌水后要坚持及时划锄保墒,促进作物生长,尤其苗期和春季更为重要。

第4篇：高效农田灌溉范文

【关键词】农田灌溉；节水；问题

高效用水与节约用水是我国当前面临水危机的正确处理方法。在所有的用水量方面，农田灌溉用水占据着非常重要的位置。现如今，在农业快速发展的过程中，农田灌溉节约用水是当前节约用水工作的核心部分。但是节约用水在实施的过程中必然会涉及科学技术与社会经济等相关方面，从本质上来说，农田灌溉节约用水属于一个非常复杂的问题。

1.农田灌溉节水的必要性

在现代农业快速发展的过程中，农田灌溉节水是必经之路。发展现代农业，就需要将农田水利与农田基本设施的建设联合起来。在利用农业基础设施建设的过程中，促使农业能够实现机械化，进而能够健全社会化的服务体系，从而可以培养与造就现代新型农民，提高农业综合生产能力，在稳定我国粮食生产的过程中，有效保障粮食安全，促进农民增产增收。从现如今水资源分布状况就可以了解到，我国还有较多地区水资源十分紧缺[1]。在现代话农业快速发展的过程中，水资源已经成为制约农业发展的一项重要因素。面对此种情况，现代化农业各项工程与技术都需要增加土壤中的水分，而这些都需要从提高水资源利用率方面来实现。当前，我国在节水灌溉方面已经做出了一定的成就，并且发展的规模正逐步扩大，而这些都是以水为中心。从当前农业发展趋势，实施农田灌溉其实就是促使农业从落后状态转向现代化的重要方式，而这也是现代化农业发展的必经之路。

2.加强农田灌溉节水的有效措施

从前文的分析中就已经了解到，在现代化农业快速发展的过程中，农田灌溉节水在其中具有非常重要的作用。针对当前农业发展的状况，有必要采取相应的措施加强农田灌溉节水的有效措施，这样在发展现代农业的同时，达到节水的目的。

2.1加强对农田灌溉节水的指导

农业是我国经济发展中一项非常重要的内容，而发展农田灌溉节水技术优势农业部门非常重要的责任。我国在2007年的时候就已经出台了相关的文件，将农田节水作为稳定和发展粮食生产的重要措施，在农业发展中积极采取有效措施，在全国范围内全面推进农田灌溉节水技术[2]。在相关文件的保证下，各地在农田灌溉节水方面已经取得了一定的成就。各地农业在发展的时候，始终将农田灌溉作为发展农业的重点，根据当地政府的指导，开展节水灌溉技术。农民群众在种植农作物的过程中，彻底转变过去那种忽视节水的观念，从被动抗旱、应急抗旱转变为主动避旱与高效用水的模式，在农业中之中积极采取有效的措施。农业部门在将农田灌溉技术作为工作重点的时候，不断建立健全组织机构，明确责任分工，制定相应的方案，将目标具体化。加强相关部门之间的综合协调。农业部门在指导农民群众农田灌溉节水的时候，获得相关部门的大力支持，并且共同采取相应的措施推进农田灌溉节水工作。农民群众在农业部门的指导下，同时采取措施，将农田灌溉节水落到实处。

2.2提高农田灌溉的效益

农业的发展离不开水利，农作物产量要想获得增加，就需要通过增加灌溉面积的方式来实现。但是在实际处理的过程中，就会发现灌溉面积受到水资源总量与水结构双重因素的影响。农业效益要想获得可观的发展，节水是不可缺少的重要内容，但是节水灌溉并不是一项单纯的技术，节水灌溉与整个农业的长期发展具有紧密的联系节水灌溉是实现水资源可持续发展战略和实现节约经营战略的全面体现。而在此过程中要想做好此项工作，就必须做好这么几项工作的应用通常。首先，修好输水渠。将输水渠道修好，就能够减少灌溉过程中渗漏的情况发生，同时还可以保证输水的畅通，而输水渠可以节水达到25%左右。在农业中如果使用圆形塑料输水袋作为水渠，水的利用率就会提高许多。与此同时，还应当加强对水渠的管理。要想在输水的过程中减少水量的损失，就需要加强渠道的管理，渠道管理工作主要包括铲草、清除渠道杂物、经常性清淤、维修建筑与整休渠道等。其次，整地做小畦。短畦与窄畦水流速度非常快，可以节省时间，用水量较少。根据农田灌溉的实际情况就可以知道，渠灌区通常都会使用畦长50m和畦宽3m。在农田灌溉的过程中，平整田地对节水具有非常重要的作用。最后，合理运筹。对于水源较为丰富"宽垄窄畦与地面平整的地块，可运用两水夹浇的方法；对地势一头高"另一头低的地块，要采取修筑高水渠的办法，将水先送至地势较高的那一头，随后就可以再让水顺着地势向低处流。

2.3因地制宜推行节水灌溉技术

推行节水灌溉技术是农田水利事业长期发展的重点，同时也是有效缓解当前水资源供需紧张的有效手段。喷灌可以说是一种节水效益非常高的技术。相较于当前农业使用的地面灌溉技术，喷灌不仅可以促使土壤更加的湿润促进农作物更好的生长，同时还能够促使土壤保持团粒结构，调节土壤中热、水、肥等状况，同时还可以冲洗农作物的茎、叶，这样对农作物的吸收和光合作用具有非常重要的帮助，有效提高农作物的增产增收[3]。喷灌对地形、土壤各种作物的适应性都非常强，并不要求平整的天地，而且还适宜地形复杂和土壤透水性强。因此，在发展现代化农业的过程中，应当因地制宜推行节水技术，进而更好的实现农田灌溉节水的目标。

结 语

现如今我国水资源短缺非常严重，并且这种形势日益严峻。农民在种植农作物的时候并没有形成水资源与水危机的意识。针对农田灌溉的实际情况，应当深入开展农田灌溉节水技术，促进农业的现代化发展。

参考文献

[1]李加富，宋传英.关于利用地表水农田灌溉供需平衡分析与计算[J].黑龙江科技信息，2011，21（3）：51-54.

第5篇：高效农田灌溉范文

农田水利工程中灌溉渠道的设计和建设要综合各方面的考察结果，综合考虑具体农田和水利进行设计，最大化地实现农业生产中的经济效益和社会效益。农田水利渠道工程建设的设计原则如下：首先，要综合考虑当地农田灌溉用水、灌溉面积和农业效益三者之间的关系，增加单位用水的利用率，提高农田灌溉效果，实现灌溉水资源的充分利用，保证农业灌溉用水获取最大经济效益；其次，在充分保障农业灌溉用水需求的基础上，加强对防洪、排涝等配套功能的设计，提高农田对洪涝、干旱的抵御能力，坚持保护农田的原则，在渠道建设中尽量避免对农田的占用和破坏；最后，农田水利渠道的设计主要参考当地农田的面积、灌溉需求、地形等情况，在设计之前进行实地考察，根据当地水资源的分布、地形等具体情况进行相应的合理布局，达到资源的合理利用。

2农田水利工程U型渠道的设计应用

2.1施工准备

在规划设计前，施工人员应统计分析灌溉区域的具体情况，根据灌溉面积确定干渠、支渠、斗渠的设计流量，再确定U型槽的截面面积、倾角度数等内容，最终确定U型水渠的规格要求，详细制定U型水渠的施工设计方案。

2.1.1技术准备

根据U型渠道的设计方案详细组织施工方案，按照农田灌区的地形确定U型渠道的布设，合理确定施工管理机构、料场、拌合场地的位置，做好“三通一平”工作，根据施工图纸控制坡降和标高。

2.1.2材料机械准备

根据具体施工规模确定施工人力投入，挖掘机、搅拌机、衬砌机和载重汽车等投入。施工所用水泥、混凝土、沙和石子等均要符合国家标准。

2.1.3协调准备

农田水利工程的建设一般位于农村地区，在施工过程中需要清除障碍，要及时与村民进行协调，在不影响施工条件的基础上满足群众需求，建设出坚固、实用、高品质的U型渠道。

2.2施工工艺和方法

2.2.1预制混凝土U型槽

预制混凝土U型槽需要采用经国家认证的成型构建设备，符合国家规定和要求，常用的设备主要有LZYB-1型构槽，制作流程简单并减少投入。要注意选择合适的U型槽规格型号，U型槽的槽长为0.5m，壁厚为3.5～4.0m。

2.2.2混凝土配比

根据农田水利渠道设计标准、技术水平及水泥沙石情况，实施混凝土的配比试验，最终混凝土配比要依据实验配比结果进行选择。然后根据施工设计需求和具体要求预制U型槽，主要施工过程包括备沙石料、安装模版、绑扎钢筋、砼浇筑及拆模养护。砼浇筑完成之后，在砼达到固定强度之后继续拧模板拆除，在施工完成1d内进行洒水保养，还要做好防冻、保湿等保养工作，保证施工表面的光滑和平直，U型渠道表面不能出现裂缝等情况。

2.2.3安装U型槽

U型槽的安装对整个工程具有重要意义，是工程中一项重要的施工流程。安装U型槽的步骤主要包括平整场地、测量放样、表土剥离、土方开挖与回填、铺设防漏布、U型槽铺设、砌墙或干砌渠墙以及压顶施工。首先，根据施工设计方案进行施工放线，并进行开挖方土和回填工程，将回填高程施工至堤顶。运用挖掘机实施基槽的开挖工程，在运输过程中注意减少对U型槽构件的损害。其次，检查基槽的成型断面，沿高层的下方向上方进行铺砌。在基槽每测每隔20.0m处设置高程控制桩，以此控制U型渠道的平面和侧面。安装混凝土U型槽，将砼U型槽放置于基槽，经过校正平面和侧面符合要求之后进行回填土固定，在铺一段时间之后注意进行第二次固定。然后，将U型槽的铺设紧贴在垫层之上，运用水泥沙浆将U型槽的接缝填埋完整，保证U型渠道的稳固，并避免槽体漏水。接着进行放水口和节制闸的施工，采用砖砌、浆砌、浇筑等施工方法进行压顶，确保U型渠道的稳固和安全。最后，施工完毕之后进行保养养护，衬砌混凝土的保养不能少于14d，施工时期若天气干旱、暴晒等应在混凝土处凝后进行表层覆盖，低温季节不适合进行混凝土衬砌施工。

3U型渠道设计效果

3.1施工难度低、时间短，外形简单

U型渠道施工原理简单，施工流程和施工工艺相对简单，有效地减少施工持续时间和施工投入，减少施工对周围群众的影响，降低施工成本。U型渠道整体外观简单美观，不仅实现农田灌溉的需求，还起到美化环境的作用。

3.2提高农田灌溉用水率，实现资源的高效利用

U型渠道的厚度比一般农田水利工程中的水槽厚度要低，节约了原材料，减少占地面积。在农田灌溉中合理有效地利用U型渠道，有利于节省灌溉用水，提高灌溉用水的利用率，实现资源的高效利用；U型渠道的防渗、防堵塞、防塌陷性能高；U型渠道施工技术简单，施工时间短，有效地减少工程成本，充分利用资金对U型渠道进行养护，具有良好的景观效果。

4结语

第6篇：高效农田灌溉范文

1．管理主体不到位和长效投入机制缺失

对于农田节水灌溉技术在农业中的应用，国家资金投入不足，更没有稳定的政策方案。同时由于所有体制与农村土地分户经营的体制矛盾尚未解决，导致兴修的田间节水灌溉工程，无法落实维护管理责任。中央对农田节水灌溉工程投资规模小，加之农户自凑资金能力不足，因此大部分地区节水灌溉工程发展滞后。

2．发展不均衡

近年来，部分地区用水户协会逐步创立，但从全国总体情况看，发展还不均衡。部分农民用水协会的组织机构不完善，运行机制不健全，缺乏民主管理。同时存在着诸多原因阻碍农民用水合作组织快速地发展。比如，工程配套程度低，灌溉所需设施年久失修;协会运行成本高企，经费来源又不足;地方政府对用户支持力度不够，缺少政策支持，参与管理的认识更加不足等等。

3．监督制度不完善与节水相关政策不配套

我国的水资源短缺严重的常态，加之不合理的开发利用甚至破坏，衍生了很多生态和社会问题。节水的相关政策不完善，缺乏农田用水户节水的激励机制和配套政策，严重影响节水灌溉系统效益的良好发挥。很多地方缺乏有效的监测以及控制手段。监督制度的不完善，导致有很多水资源恶化问题，比如，由于工业开发区的大肆新建导致下游地下水逐年降低，使每年地下水漏斗扩大，以彭州部分乡村为例往年地表水就可以基本满足灌溉，但是今年开春以来，大部分明井基本干涸。

二、应对农田节水灌溉的可能举措

1．加强农田节水灌溉的示范作用

目前，农田节水灌溉之所以在农田生产中广泛推广，是因为农田节水灌溉技术是稳定和发展粮食生产的重要措施。想要做好，就必须强化农田节水灌溉的带头示范作用。农户只知道利用水资源耕耘农田，却不知要节水灌溉，水资源循环利用，而经过培训的示范者不一样，具有带头作用。示范者采取高效用水的方式来进行农田灌溉，促使农民从被动的抗旱转变成主动避旱和抗旱。

2．大力推行精耕细作的科学种田模式

在农业发展中，精耕细作的科学种田模式是农作物高产栽培的最好措施。在农田生产中，采用深耕松土，使土壤更加疏松，雨水渗入的速度就会加快，渗入量也会随之增加，提高土壤天然降水的蓄积能力，这样就会避免农田里出现土壤水分蒸发和水资源流失的问题，水的利用率大大提高。

3．加强农村水利服务建设

加强农村水利服务建设，增加农田节水灌溉设施队伍建设，制定规划，监督建设，同时政府要做到专业性和综合相结合，指导性和科技相协调，努力提高服务质量和服务水平。

4．推行喷灌技术

在我国农田发展中，大力推行节水灌溉技术，有效缓解水资源紧缺，农田灌溉节水中至关重要的一项技术便是喷灌。喷灌比起地面漫灌，更加适用于农田水利事业发展，因为大多数喷灌管道都埋在地下，提高了了农田土地的利用率。而且喷灌技术可以达到省时，省力，省水的作用，这样还可以结合喷药和施肥的方式达到节水的目的。喷灌技术还可以达到勤灌浅浇，提高了土壤湿度，有效地调节土壤田间的气候，更加有利于光合作用和呼吸，适用于农作物生长，使农作物增产增收。但在农田灌溉中，如果遇到风大的天气，应该停止喷灌。因为风速较大会出现喷洒不均匀的情况，造成水资源的浪费。显而易见，想使用节水灌溉技术来提高农田生产的经济效益，一定要做到因地制宜。

5．推进农田水利现代管理体系改革

随着近年来国家惠农政策的相继出台，提高了农民种粮的积极性。在政策中不仅增加了很多种补贴，还取消了农业税。但是国家对于农田灌溉水费还是向广大农民征收，还得收取农田灌溉费用，而农民本身收入很低，费用就难以收取，这就导致农田灌溉老化失修，效益也随之衰减。推进农田水利事业现代化管理体制改革，从而实现农田灌溉的有效节水。

三、总结

第7篇：高效农田灌溉范文

【论文关键词】农业;水资源;高效用水;节水措施

按

2现代农业的主要节水措施

2.1节水技术措施

节水技术措施主要包括输水工程和灌溉技术。在输水方面,以山东省为例,全省平均渠灌区输水损失量在50%左右,而以色列小于10%,美国小于22%。因此,输水工程中的节水潜力巨大,可以进行渠系配套、渠道防渗、低压管道输水等工程。节水灌溉技术如“小白龙”、滴灌、渗灌等,用水量仅为常规灌溉用水量的30%～50%,节水效果明显。

2.2节水农业措施

通过田间节水,抑制土壤蒸发和作物蒸腾,提高农田水分利用效率,是发展节水农业的主要措施之一,主要包括适水生产、抗旱育种、节水高效灌溉制度、农田保墒技术、培肥地力等[3]。根据有关研究成果,通过上述措施,可提高水分利用率30%左右。

2.3节水管理措施

节水潜力的40%在于管理,只有科学的管理,才能使其他节水措施发挥应用作用,建立完善的管理机构,健全规章制度与法规,大力推广现有的科技成果和先进技术,管好水、用好水,使水资源发挥其最大效益。

3农业高效用水技术

农田节水灌溉技术内容很广泛,主要可分为工程节水和农艺节水。农艺节水包括制定各种农业节水灌溉制度及农田灌溉管理技术[4]。由于各种作物对水分的敏感期、需水耗水规律均不同,各自的灌溉制度及管理措施也不同。灌溉制度包括作物播种前以及全生育期内的灌水次数、每次灌水的日期与灌水定额、灌溉总定额3方面,这些方面的研究已趋于成熟。节水型农田灌溉技术主要有:小畦灌、长畦分段短灌、宽浅式畦沟结合灌等优化畦灌技术;节水型沟灌技术,如封闭式直形沟、方形沟、锁链沟、八字沟、细流沟、沟垄灌水、沟畦灌等;地膜覆盖灌水技术,如膜上灌等。此外,田间管理方面,可通过平整土地,秸秆覆盖,地膜覆盖,少耕免耕技术,灌溉水全面规划、合理调蓄、综合利用、定量调配,因地因水(状况)制定适宜的水价及电费政策,对浪费实行罚款等措施,以实现农业水资源的可持续利用。此外,还可利用各种化学制剂调控土壤表面及作物叶面蒸发,以达到节水的目的,如土面增温保湿剂、抗旱剂、保水剂、种子包衣剂等;利用植物基因工程手段培养高效节水品种,如农大146等小麦品种。随着信息技术的发展,通过遥感(rs)、地理信息系统(gis)、全球定位系统(gps)及计算机网络获取、处理、传送各类农业节水信息,实现高效节水的现代化技术已日趋成熟,今后将被广泛推广应用[-

第8篇：高效农田灌溉范文

关键词：农田节水灌溉；发展前景

引言

农田节水灌溉的基本概念，指的就是根据农作物需水规律和灌区输配水条件，高效利用降水和灌溉水，以此来获取农业最佳的经济效益、社会效益和环境效益的综合措施的总称。这种形式是一个完整的节水灌溉技术体系，其中包含了节水灌溉的工程技术、节水灌溉的农业技术、节水灌溉的生物技术、节水灌溉的资源优化技术、节水灌溉的管理技术、节水灌溉的调配技术等等。

农田节水灌溉技术，是以最低限度的灌水定额来获取最大的产量或者收益，也就是最大限度的提高单位用水系数和农作物产量和产值的灌溉措施。在当前农田节水灌溉技术手段之中，常用的技术有：农田地面管道节水灌溉技术、农田地下低压管道节水灌溉技术、农田喷灌节水灌溉技术等。农田地面节水灌溉技术即引用水源地水输入灌区高程以内农田以供水量满足需用量，采用相应压力的塑料管道输入灌溉，能缩短渠道距离，节省工程投资，增强水量利用率是目前最佳措施之一。

1我镇的水资源现状与农业用水，以及节水灌溉技术

我镇现有水库2座，塘坝7座堰塘30口，灌溉渠道20条15km,除5km“U”型砼渠槽外，其他均为土渠，渗水严重，库塘属栏洪蓄水，渠道引自青泥河水，常年因天旱水量不足，加之渠槽渗水等原因造成灌溉缺水，农作物减产。自2006年采用PE塑料管自库塘蓄水池水源地引入灌区至高点的蓄水池或农田，再按等高灌区需水量配置所需用水管（网件）注入田间灌溉。

我镇是农业大镇，海拔479-688m之间，流域面积68.7km2，辖九个村，66个组，属中高山丘陵区域，总人口11140人，有耕地16996亩，其中水田6831亩，旱改水586亩，大部分农田全靠仅有的蓄水工程和引水渠道灌溉，因此，在用水量方面的需求也是最大的。但是，近些年随着我镇城镇化和新农村建设化道路逐渐的走向成熟，导致了这个比重在宏观上的变化，在近几年之中，农田灌区水的利用量的减少是以农作物产量的下降作为代价，使得在节水与生产方面产生了同比性。因此，在有效的保证农业产量保持在均衡水平之上，采用农田节水灌溉技术是最为有效的手段。在我镇的现实情况下，农业用水要逐步实行管网引水，以科学的、经济的调节利用水资源，要有效的进行农田节水灌溉。我镇农田节水灌溉技术可采取的措施可以分为三类：一是工程类的农田节水灌溉措施、二是农艺类的农田节水灌溉措施、三是管理类的农田节水灌溉措施。

2 农田节水灌溉当前存在的问题

2.1农田节水灌溉中技术不够

对于农田节水灌溉中技术不够的问题来讲，根据我镇的基本镇情而定，科学技术手段还没有达到一定的程度，并且农业生产用户对先进的技术手段还比较陌生。近些年，我镇农田节水灌溉虽然得到了应用，但是还没有达到普遍的使用，很多地方还在应用传统的农业农田灌溉，相对来讲十分的落后。

2.2农田节水灌溉中意识不强

对于农田节水灌溉中意识不强的问题来讲，主要体现在农业生产用户在思维模式还没有得到开发，我镇的农业用户普遍的文化程度较低，对一些新型的产业技术不能够理解，更加不会正常的应用，并且在水资源严重短缺的形势下，没有将这一信息传递到村组，使其认识不到农田节水灌溉的重要性。

2.3农田节水灌溉中政策缺乏

对于农田节水灌溉中政策缺乏的问题来讲，我镇在此方面还没有明确的法规政策和相关的规定，导致了在农田节水灌溉中没有使水资源得到有效的、科学的循环利用，造成了大量水的流失，农业用户对水资源的保护也没有充分的认识，这个问题是今后一段时期之内要重点解决的政策问题。

2.4农田节水灌溉中机制混乱

对于农田节水灌溉中机制混乱的问题来讲，在加快了经济体制改革的过程中，造成了市场经济体系还没有趋于稳定就开始工作，使得整个体系出现了失衡的状态，对于水市场的价格问题上还在不断的进行着变化，在经济收益方面造成了突出性的矛盾。

2.5农田节水灌溉中管理不善

对于农田节水灌溉中管理不善的问题来讲，在我镇的很多村组没有进行统一的管理，造成管理单位失去了管理效用，对于出现的各种问题没有及时的给予解决，存在着各种弊端和瓶颈，对于农田节水灌溉的发展来给予可一定的制约性。

2.6农田节水灌溉中统筹失衡

对于农田节水灌溉中统筹失衡的问题来讲，通常情况下，要以打破常规的方式手段对农田节水灌溉进行有效的统筹，但是由于我镇的基本镇情所限，地域较为广阔，各个村组的贫富差距不尽相同，气候问题更加的多变，导致了统筹失衡的现象出现，应用一种手段来对所有地域的农田进行节水灌溉，不能够得到良好的效果。

3农田节水灌溉的发展前景

3.1农田节水灌溉技术管理水平的提高

从目前的形式来看，我镇在农田节水灌溉技术方面已经有了显著的提高，并且在今后一段时期之内，都将以快速的发展形式逐渐成长起来。在今后我镇农田节水灌溉技术的科研攻关方面，应该是以高科技系统的集成，来同时达到空间上、质量上、时间上共同协调的准确农田灌溉。

3.2农田节水灌溉的水量利用率不断增加

对于农田节水灌溉的水量利用率发展来讲，是今后农田节水灌溉中要注重发展的一个重要方面，只有提高了水量的利用率，才能够有效地对水资源进行充分的节约，使更多的水资源得到更加高效的利用。

3.3农田节水灌溉的地下灌溉技术的发展

对于农田节水灌溉技术来讲，采用PE管网灌溉技术是今后农田节水灌溉发展前景中的一个重点，这种节水灌溉技术能够更加的节约用水，然而由于科学技术与实践应用的范围不大，在当前我镇农田节水灌溉技术中还没有得到广泛的应用，但是，在今后的发展历程中，这种技术一定会得到更加快速的发展，并成为农田节水灌溉中的重要技术手段。

3.4农田节水灌溉的地面灌溉技术的提高

农田节水灌溉的地面灌溉技术是一直受群众欢迎的，占有者所有节水灌溉技术中的主导地位，伴随着各种灌溉技术的出现，就会将其他的技术手段融入到地面灌溉技术之中，使其更加高效的发挥出效能。随着地面灌溉技术的逐渐成熟，向输配水有低压管道化的方向发展是一种必然的趋势。

4节水灌溉技术应用后的经济效益与社会效益

我镇属中高山区，生态环境建设及流域治理建设已逐步深入大部分均依农业为主，山区域主依靠蓄水塘坝、堰塘积蓄雨水或沟水来满足下游农田灌溉。如采用D40U型渠槽为例，按1/500-1/800比降衬砌，每米需160－180元，若采用φ75－φ110塑管，只需50元－90元，通过需水流量均可满足灌区灌溉，而缩短了过沟、绕建筑物及山凸之距离，可调配水资源短缺之状态，直接注入田间灌溉，提高了水的有效利用系数，不仅提高经济效益而产生社会效益。

5结束语

综上所述，通过对农田节水灌溉存在的问题和发展前景进行了分析，能够看出，对于节水灌溉来讲，我镇在此方面还有许多的不足之处，还需要不断的进行研究与实践，汲取国外先进的技术手段和经验，充分的融入到我镇的农田节水灌溉技术之中，为我镇水资源的节约做出更大的贡献。另外，还要不断的对农田节水灌溉进行大力的宣传，使整个社会都形成一个良好的氛围，对水资源的节约有着更加明确的认识，最终推动我镇农田节水灌溉技术的发展，为经济体系建设打下坚实的奠基。

参考文献：

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[2] 刘占富. 王拴庄, 徐淑贞, 马维珍. 牛贵锋, 王喜林, 周志兴.发展农业循环经济大有可为——对乌海市发展农业循环经济的思考[J]. 内蒙古科技与经济 , 2007,(18) .

[3] English, M.J., James, L.D., Hunsaker, D.J., Mckusick, R.J., 付元海. 不足额灌溉技术的实地考察报告[J]. 节水灌溉 , 2008,(03) .

[4] 肖雨芳. 关中灌区农业生态环境质量评价Evaluation on Agricultural Ecological [J]. 陕西水利水电技术Shaanxi water conservancy and Hydropower Technology , 2010,(01) .

[5] 谢应华, 宋庆云, 雷斌, 张云生. 论农业生物质能开发利用的前景[J]. 新疆农业科学 , 007,(S3)

第9篇：高效农田灌溉范文

从国家水安全战略角度考虑,未来30年我国农业用水只能维持零增长或负增长,水利部已将此作为一项重要工作目标。也就是说我国农业用水量在未来30年将不能超过现状用水量或小于现状用水量。我国现状年供水能力约为5600亿m3,其中农业用水量约为4000亿m3,工业用水量约为1000亿m3,生活用水量约为600亿m3。农业用水量中大约90%用于农田灌溉,即约3600亿m3,这即为我国农田灌溉用水量上限[1]。从我国粮食安全战略角度考虑,到2020年我国粮食总产量需达到6.0亿t(见图1)[2-3]。2004年我国粮食总产量约为4.7亿t,历史最高产量为约5.0亿t(1998年),考虑到我国耕地面积因经济建设而不断减少的现实情况,并综合考虑技术进步因素,到2020年达到生产6.0亿t粮食生产能力,即在2004年基础上增加1.3亿t的粮食,尚需增加农业用水约1200亿m3。这样就形成了两个现实需求,即满足国家战略水安全必须确保我国农业用水量维持零增长或负增长,但要满足我国粮食安全战略需求必须增加农业用水量约1200亿m3,这两个现实需求也形成了一对难以调和的矛盾。在我国水资源极为有限的前提下,解决这一矛盾的唯一出路只能是依靠科学技术,大力发展现代节水高效农业,走扩大资源内涵式的发展道路。

2战略思考

如何解决这对难以调和的矛盾,是我们必须面对的客观现实,也是保证我国经济可持续发展的重要课题,欲解决矛盾,须先从战略高度论证总体思路。笔者试图从战略高度对这一问题进行分析探讨,并提出解决这一矛盾的初步方案。从战略层面考虑,解决上述矛盾,应遵循以下几个基本原则。①保证农业用水量不增加或者适当减少,即在国家总供水量中农田灌溉用水量不能超过3600亿m3。②开源与节流并举,但开源不能挤占国家正常供水量,即开源主要以非传统水资源为主。③走扩大资源内涵式的发展道路,重点在于提高有限水资源的利用率与利用效率。④充分考虑国情及技术的区域适应性。⑤遵循可持续发展的基本原则,既要解决眼前矛盾,又要考虑长远利益。基于上述原则,从战略角度思考,既要重视战略技术储备,又要开源与节流并举。考虑到我国现阶段灌溉水利用率仅为45%左右,旱作雨水利用率较低,有效利用率仅为30%的现实,未来15年应首先解决农业用水过程中的水浪费现象,即首先提高现有灌溉水的利用率和利用效率,其次提高雨水资源的利用效率,并大力开发污水和劣质水。在此基础上,还应作好技术储备,即生物节水技术的研究与开发,这主要由于生物节水技术处于实验室阶段,未来15年直接大规模应用于大田和生产实际还存在一定的困难。据此,提出以下战略思考方案。

2.1将灌溉水利用率从45%提高到60%,节水540亿m3当前我国农田灌溉水平均利用率约为0.45,按现状农田灌溉用水3600亿m3计算,实际有效用水约为1800亿m3,通过未来15年的节水灌溉技术研发和工程示范,使农田灌溉水利用率每年提高1个百分点,到2020年时,我国农田灌溉水利用率达到0.60,这样可节水540亿m3,即增加农业用水540亿m3。从节水灌溉的发展现状来看,通过“九五”科技攻关和300个节水增产增效示范县的建设、大型灌区节水改造建设和商品粮基地县等一系列项目的实施,我国节水灌溉得到了较大的发展,农田灌溉水利用率已由“九五”中后期的0.40左右提高到现状水平0.45,大约平均每年提高将近1个百分点[4-5]。同时从我国历年的粮食总产量与有效灌溉面积的分布曲线(见图2)也可看出[6],从1980年到2000年间,在有效灌溉面积基本不增加的情况下,粮食总产量仍保持一定的增长幅度,说明采取相应的节水灌溉技术,在保持有效灌溉面积不增加的前提下,仍可增加粮食总产。另外,国外大量的实践已经证明(如以色列农业水利用率为0.75以上)[7-8],通过节水灌溉,大幅度提高农业水利用率,节约大量水资源是可行的。

2.2将有限雨水资源利用率从30%提高到45%,增加雨水利用量450亿m3我国现有耕地面积约1.27亿hm2,其中旱作面积约为0.73亿hm2,分布在我国半干旱和半湿润偏旱地区,主要依靠天然降水供给作物用水需求。根据国家科技攻关项目研究结果,我国北方旱农区降水资源的利用率不高,有限的降水资源不能充分利用。在有限的降水中,因径流损失的水分占总降水的20%,而休闲期无效水分蒸发则占降水的24%,可被农业生产利用的降水只有总量的56%;就是在利用的56%中,也有26%由于田间蒸发而散失,作物真正利用的降水只有总量的30%,即我国旱作农业区雨水资源的利用率平均仅为30%左右,大部分以径流和无效蒸发的形式浪费掉[5]。未来15年,如果采取有效的措施,通过集雨工程、覆盖技术、使用保水剂、对土壤水库进行增蓄扩容等措施,减少休闲期和生育期蒸发失水15%,即雨水利用率达到45%,每年提高雨水资源利用率1个百分点。按平均400mm降水计算,我国旱作地区11亿亩耕地就可多利用降水60mm,折水量450亿m3,即相当于新增450亿m3农业水资源。

2.3开发劣质水资源,新增农业用水300亿m3我国目前年污水排放量达到631亿m3(不包括发电厂电直流冷却水),其中工业废水占61.5%,生活污水占38.5%[9],排放的废污水主要集中在大中城市和工业区,然而我国目前的城市污水集中处理率为43.6%[10],与欧美国家80%～90%和以色列95%以上的城市污水处理率相去甚远,而且处理后的污水也未能全部得到合理利用。如果仅将其中的生活污水全部用于农业灌溉,则每年将可新增243亿m3左右的农业水资源。另外,我国北方沿海地区和西北内陆地区有相当数量的微咸水资源(2～5g/L)。有关实验资料表明,如果合理交替和混合利用微咸水和淡水资源,不仅不会降低作物产量,而且可以在一定程度上提高作物的品质,因此进一步开发利用这部分水资源,提高其利用率,对促进缺水地区的农业发展具有一定的重要作用[11]。我国可利用的微咸水资源约200.0亿m3,如果利用率从目前的20%提高到50%,就相当于可新增农业水资源60亿m3。加上生活污水可利用量243亿m3,通过开发劣质水资源,可实现新增农业用水300亿m3的目标。按照上述战略方案,在总水资源分配方案不变的情况下,通过节水灌溉技术、雨水利用技术、非传统水资源(污水、劣质水)利用技术,以及技术集成和综合应用可以新增农业用水量1290亿m3,能够满足未来新增粮食生产1200亿m3农业水资源的需求。这一方案还没有计算生物节水技术所产生的节水作用及节水效果,主要是考虑到其技术的成熟度和技术储备作用。

3研发重点

根据上述战略思考,以及所初步提出的战略方案,我们初步提出我国现代节水农业技术的研发重点。在提出研发重点时,我们充分考虑到生物节水技术的前沿性和技术储备性特点,并将其作为一种技术储备,以便日后发挥作用,也将其作为一个重要研发方向[12]。

3.1现代生物节水技术

以主要农作物和林草为重点,进行种质资源的田间或室内抗旱性鉴定、评价,筛选抗旱节水优异资源,建立农作物抗旱节水特性鉴定评价指标体系与方法;应用分子标记辅助选择、转基因、基因聚合技术结合常规育种的方法,建立简便、有效的抗旱节水和水分高效利用型种质改良与育种技术;创制抗旱节水型或水分高效利用型的优异育种新材料,选育抗旱节水新品种;筛选具有控制蒸腾功能的外源物质,研究作物对外源物质的生理生态响应;综合应用化学合成与耦合技术,研究植物蒸腾抑制剂;研制适用于旱作和非充分灌溉条件下具有抗旱节水、防病杀虫、高效环保等多种功能的种衣剂;研究不同区域主要农作物的水分生产函数与有限水量条件下的非充分灌溉模式,主要农作物调亏灌溉指标体系与灌溉模式,主要作物局部控水灌溉技术与方法等。

3.2非传统水资源高效安全利用技术

重点研发适合旱区应用的新型高效工程和生物雨水集蓄形式,低成本、高效、绿色环保型的集雨材料,新型集雨设施结构形式和现场成型技术,提出雨水集蓄与高效利用工程系统设计软件,建立区域雨水资源高效利用技术体系和最优开发模式及智能决策系统软件。研究再生水灌溉对土壤和地下水及作物品质的影响,提出作物污灌安全指标量化体系,再生水与净水混灌或轮灌的应用技术,不同再生水灌溉方式下的作物灌溉制度。研究低成本、节能型的微咸水开发利用技术与设备,微咸水灌溉下的控制指标体系和作物灌溉制度,土壤水盐运动规律与调控技术,咸淡水轮灌的模式;提出改善区域生态环境的微咸水利用成套技术等。

3.3节水灌溉技术与装备

研究土地精平标准与激光控制平地技术,开发国产激光控制平地铲运设备和相应的液压升降控制系统,提出与激光控制平地技术实施相配套的田间灌排工程系统模式;研究地面灌溉技术控制参数,开发田间波涌灌溉控制设备、田间多孔闸管灌溉系统和田间灌溉自动控制设备;研究根系分区交替灌溉技术要素设计方法和田间配套设备,建立保墒灌溉技术体系。建设喷微灌产品数字化设计及快速成型平台,开发喷微灌系统设计软件,研制节能异形喷嘴喷头、轻小型移动式喷灌机组、适用于低压管道输水灌溉系统的新型喷灌机组。研制微压超薄壁滴灌带,抗堵、耐用、价廉的微灌灌水器、自动反冲洗过滤器、精量注肥器、压力调节器、精量控制阀及微灌自动控制系统。利用纳米技术改进防渗材料性能,开发新型土壤固化剂、新型复合土工膜料和填缝材料;研制用于管道输水的高分子复合材料大口径管材、管件及配套设备;开发标准化与系列化的新型金属管材及管件、加筋高密度聚乙烯(PE)喷灌移动支管及管件。

3.4旱作高效用水技术与新材料

建立主要农产品水分需求与水资源保障之间的关系模型和基础数据库,提出主要区域节水稳产型的作物种植结构;建立与降水和水资源相协调的适雨种植参数,提出适合区域特点的节水高效间作套种与轮作等种植模式、农田蓄水保墒的少免耕技术、区域节水型农作制度优化设计软件和决策支持系统。研究多功能行走式抗旱播种机具的结构形式及主要部件性能参数,研究适合旱区小水源条件下应用的微型提水机具及局部灌溉系统。研发由天然材料和改性天然材料(重点是植物纤维和淀粉类)制成的生物全降解塑膜、田间生物材料成膜技术与工艺及相关设备,开发具有增温、保墒、增产、无残留的多功能液体覆盖材料,改性和创制新型液膜等。

3.5区域高效节水农业综合技术

研究区域作物水分信号监测技术与诊断指标体系,区域土壤墒情快速测定与预报技术;研究基于网络技术与3S技术相结合的灌区动态管理信息实时采集、传输和分析技术,灌溉系统计算机识别技术,渠系配水模拟仿真和水量流量实时调控技术;研究灌区多种水源联合利用下的水资源优化配置与管理模型,区域多水源优化配置与管理智能决策支持系统;探索虚拟灌区实现技术。选择10种不同节水农业类型区,建立20个左右的现代节水农业技术集成示范区,以农业节水高新技术和产品应用为载体,将生物节水技术、节水灌溉技术、农艺节水技术和用水管理技术组装配套后,在示范区形成各具特色的现代节水农业技术体系与模式,探讨以农民用水者协会为主的示范区管理机制与模式,探索有利于调动科研、企业、灌区和农民积极性的示范区建设多元化投入机制。

4结论与建议

1)未来15年粮食安全和水安全矛盾问题越来越突出,解决这一矛盾的出路在于依靠科学技术,发展现代节水高效农业技术,提高农业用水的利用率和利用效率。

2)在不增加农业用水或者减少农业用水的前提下,我国2020年实现粮食总产6.0亿t的生产目标是可行的。