节水灌溉理论与技术

节水灌溉理论与技术（精选12篇）

节水灌溉理论与技术 第1篇

关键词：调亏灌溉,灌溉理论,灌溉技术,研究进展

调控亏水度灌溉(简称调亏灌溉)是由澳大利亚持续灌溉农业研究所于上世纪70年代中期提出的一种灌溉理论。它是根据作物的遗传和生态特性,在作物生长的某一适当阶段,人为主动地对其施加一定程度的水分胁迫,以影响作物的生理和生化过程,对作物进行抗旱锻炼,提高作物的后期抗旱能力,即通过作物自身的变化实现高水分利用率。调亏灌溉还可以控制营养器官生长,提高根冠比,改变光合产物在营养器官和生殖器官之间的分配比例,以获得更高的经济产量,在产量增加的同时还能有效的改善作物的品质,提高了经济价值[1,2]。

1 调亏灌溉的研究历史

上世纪70年代以来,国际上开始进行作物调亏灌溉的研究,其早期研究主要在果树上进行,首先在桃树,梨树等果园内[2]。80年代调亏灌溉研究的重心在于节水增产功效,并涉及到机理和果实品质问题。国外学者对桃树、梨树、苹果等在调亏灌溉下作物的生理生化反应、需水规律和调亏时期、调亏程度等作了大量研究,该阶段的研究主要集中在不同果树对调亏的生理和生化反应及其适宜调亏时期和调亏程度上。80年代后期调亏灌溉研究开始从现象向机理深入,以探讨调亏灌溉的节水增产机理[3]。对调亏灌溉在改善作物品质方面的影响也进行了初步研究。90年代至今的研究持续上述研究的同时,重心由产量的提高转向对品质的改善方面[4],并开始向调亏灌溉下肥料的利用效率、咸水灌溉等方面扩展,研究的范围也越来越广。国内研究起步较晚,从80年代后期才有学者研究作物水分胁迫后复水出现的生长和光合作用的补偿效应,并开始在果树上进行研究。程福厚等在鸭梨果实生长的前中期,实施调亏灌溉,显著降低了果实的果形指数;控水处理期间,果实的含水量明显低于对照,但并未抑制果实的生长发育或影响果实大小;相反,对产量、单果重、果实品质及贮藏性有提高的趋势[5]。曾德超等对果树的调亏灌溉进行了研究,但研究内容主要集中在灌水技术方面[6]。孟兆江于1996-1998以夏玉米为材料进行了调亏灌溉试验研究[7];张喜英等对冬小麦调亏灌溉制度田间试验进行了研究[8];王密侠等进行了大田覆膜玉米的调亏试验[9];胡笑涛等把调亏灌溉研究引伸到粮食作物玉米上,研究了调亏灌溉对玉米生理指标及水分利用效率的影响[10]。90年代后期,开始在大田作物上试验,但是研究成果尚不多见。目前的研究对不同的调亏阶段对作物生长和产量的影响以及具体的调亏指标研究还不够。国内其他的一些研究主要集中在水量不足条件下的非充分灌溉理论问题,如作物缺水敏感指数的变化规律和有限水量的最优分配问题,对利用作物生理特性的主动调亏问题研究不够,特别是对大田作物的调亏灌溉研究近年才开始[11]。

2 水分利用效率与调亏灌溉的关系

传统的丰水高产灌溉理论认为在整个生育期内对作物进行充分供水可使作物处于最佳的水分状态,以期获得最高产量。但按照经济原则,产量最高的需水量往往不是最经济的,只有当投入的水量所增加的产量边际效益大于增加需水量的边际费用时,这时的需水量才是经济的。很多研究表明,在充分灌溉中,有相当一部分水分被作物无效蒸腾。调亏灌溉则改变了作物的需水规律,使其在整个生育期内的需水量减少。郭相平发现玉米苗期调亏,复水后其需水量在拔节期、抽雄期均低于对照,只在灌浆期高于对照,但总需水量仍较非调亏处理有所下降[12]。因此适当降低供水量可以提高水分利用率。事实上作物产量最高时消耗的水量并不是其水分利用率最高时所消耗的水量。邓西平在对冬小麦的研究中得到了耗水量与产量、耗水量与水分利用率之间的回归模型及相关图,得出产量和水分利用率是先随着耗水量的增加而增大,当达到一定值时,水分利用率先出现最高值,随后随着耗水量的继续增大,水分利用率反而开始下降,而产量随耗水量增大的最大值出现的时段比水分利用率的偏后,而且极值出现后,随耗水量的增大产量下降的幅度明显小于水分利用率的下降幅度[13]。梁森也发现水稻旱作在正常年份要比水作栽培耗水量减少50%～60%,节省灌溉水40%～50%,灌溉水生产效率提高1.5～2.5倍[14]。这说明耗水量的适度减小意味着水分利用率的提高,而如何能够使产量也不显著降低正是调亏灌溉研究的重点。作物在不同的土壤水分条件下,水分利用率相差悬殊。光合速率对土壤水分的反应有一阈值,充分灌溉的土壤水分往往超过了光合速率的最高点,光合速率反而有所下降,而蒸腾速率是随土壤水分的增加而增大,且速度快于光合速率,导致水分利用率的下降。陈玉民研究土壤水分与光合速率、蒸腾速率关系时发现,水分利用率的最大值出现在两条曲线的结合点上,而高于或低于该点都将会导致水分利用率的下降[15,16]。

3 作物品质与调亏灌溉的关系

进入20世纪90年代,调亏灌溉的研究重点由研究产量的提高转向其品质的改善,测试指标也由原来的定性描述转为定量化的调亏指标,以期科学合理地运用调亏灌溉技术体系。阿吉艾克拜尔就调亏灌溉对烟草的研究表明适当的水肥调控可改善烟叶品质[16]。Yesim Erdem等对西瓜进行滴灌调亏试验发现,水分亏缺可以使果实具有较高的可溶固形物浓度,含糖量增加[17]。王锋等对荒漠绿洲区调亏灌溉下西瓜水分利用效率、产量与品质进行了研究,结果表明各亏水处理均能不同程度地提高果实的Vc含量,亏水处理在总体上提高了果实的可溶性固形物浓度,使西瓜更甜,改善了西瓜的口感[18]。刘明池等(2005)、郭海涛等(2007)对番茄调亏灌溉研究结果表明,水分亏缺可明显改善果实品质,果实可溶性总糖、Vc和有机酸含量明显提高[19,20]。董国锋等研究发现轻度水分亏缺可提高苜蓿粗蛋白含量[21]。程福厚等研究发现适当水分胁迫可使鸭梨果实的可溶性固形物含量、还原糖含量和全K含量显著高于对照[5]。常莉飞等研究表明温室黄瓜初花期土壤水分含量为60%～90%田间持水量,结果期土壤水分含量保持65%～90%田间持水量对于提高果实品质最为理想,该处理果实的还原糖、可溶性总糖、维生素C、可溶性蛋白质的含量分别比对照高39.94%、31.34%、3.14%、5.47%[22]。

4 调亏灌溉的生物学基础

4.1 调亏灌溉的节水机理

调亏灌溉理论认为根系对于水分利用率的提高起到决定作用。根冠功能平衡学说认为根和冠既相互依赖又相互竞争[24]。当环境条件一定时,根与冠的比例有一个相当稳定的数值,这是由作物的遗传因素所决定的。当环境条件发生变化时,根和冠处于竞争地位,作物能够自动把所获得的营养分配给最能缓解资源胁迫的器官,使作物受到的伤害程度最小,以避免物种的灭绝。当根系处于水分亏缺状况时,作物会改变光合产物在根与冠之间的分配比例,根系将得到更多的同化产物,生长相对有利,而冠的生长则受到抑制,使叶面积减少,意味着即使在同样蒸腾速率下,作物的蒸腾耗水量也较少,进而引起需水量的下降[24]。调亏灌溉就是通过对土壤水分的管理来控制植株根系的生长,从而控制地上部分的营养生长及其水势,而叶水势可以调节气孔开度,气孔开度则对光合和植株的水分利用有其重要作用[25,26],即水分亏缺通过根系间接控制了作物的蒸腾作用。因而Blackman认为在植株受旱时,可能由根系产生一种物质并输送到叶片中以控制气孔开度,使光合和蒸腾等生理过程发生变化,影响其水分利用及产量[27]。近年来研究发现,脱落酸ABA是控制气孔开度的主要传输信号,当调亏时期土壤逐渐干燥时, 木质部携带的ABA信号向叶片输送,叶片ABA浓度增加,使气孔开度降低、阻力增大,蒸腾速率下降,作物的生理耗水减少,叶片水分利用效率提高[24,28,29]。另外调亏灌溉还可减少作物的棵间蒸发。由于土壤水分含量较低,表层土壤蒸发和根系吸水使表层土壤的含水量通常都在毛管断裂含水量以下,因此下层土壤水分仅能以水汽扩散方式通过上层的干燥土壤向大气散失,水汽通量很少,减少了水分的浪费[1]。

4.2 调亏灌溉的增产机理

20世纪70 年代中期,Chalmers对果树调亏的研究结果表明:果树的营养生长受到水分亏缺的影响,但果实的生长所受影响不大,从而为调亏灌溉可以获得高产提供了一定的理论依据[30,31]。Rowson、Turner 等也发现经过控水处理的向日葵与正常相比能多产籽粒[32]。Turner 认为,水分亏缺并不总是降低产量,早期适度的水分亏缺在某些作物上有利于增产[33]。还有些研究也得到了同样的结论:同一植株不同的组织和器官对于水分亏缺的敏感性不同[30],细胞膨大即生长对于水分亏缺最为敏感,而光合产物和有机物由叶片向果实的运输过程敏感性次之[25]。Domingo R 等也认为在多数时期内冠层生长与果实生长之间存在明显的分离[34]。当出现水分胁迫而使营养生长受到抑制时,果实可以继续积累有机物,降低其在调亏期间所受到的影响,在调亏结束后的复水期,调亏期间累积的有机物可被用于细胞壁的合成及其他与果实生长相关的过程,弥补由于光合产物减少带来的损失。但胁迫过重或历时过长则会使复水后的细胞壁因失去弹性而无法扩张,导致产量下降[28]。调亏灌溉可使产量的降低不显著,而它的增产效果是通过与密植相结合,调整作物的群体结构,增加灌溉面积来实现的[25]。试验研究表明,适时适度的调亏灌溉可以不减少或增加产量[7,28]。

5 作物对调亏灌溉的反应

山仑认为作物在经历一定的水分亏缺条件后,给予改善所呈现出的生产量快速恢复的现象称为补偿效应,如产量显著提高则称为超补偿效应[35]。Acevedo认为作物在经受适度的干旱产生补偿效应是对环境变化的一种适应[36]。在适度亏水条件下,作物的生理机制发生了改变,如根冠比增大,促进了后期根系吸收水分和养分的能力;渗透调节、弹性调节能力的增强,可维持一定膨压,使叶片光合作用正常进行[37];同化产物的代谢中心改变使生殖器官分配到了更多的同化产物;脱落酸(ABA)和细胞分裂素(CTK)等内源激素可有效控制细胞的渗透调节,气孔开闭,维持光合作用,产生补偿效应[38]。

5.1 作物的光合速率及蒸腾速率变化

Chalmers等人首先对调亏期间光合作用对果实的生长及光合产物的分配进行了研究,结果表明:尽管水分亏缺会直接威胁到果树的长势使之产生萎蔫现象,但光合作用和有机物由叶片向果实的运输过程所受影响甚小[30,31]。通过对生长、生理指标及产量的测定,都可发现作物具有明显的补偿生长效应。如冬小麦调亏复水后作物叶面积、主茎高度、光合蒸腾速率等都迅速恢复,达到甚至超过对照[8]。郭相平等在玉米的研究中发现,玉米调亏复水后虽然恢复较快,仍不及对照,但补偿效应往往持续很长时间,因此最终玉米的生长可达到对照的水平[12]。James研究发现产量与蒸腾量之间存在正的线性关系[39],Brown和Tanner的实验结果表明,在水分胁迫下苜蓿的蒸腾速率明显降低[40]。

5.2 作物水势的变化

Kramer认为叶水势是植物水分状况的最佳度量,当植物叶水势和膨压降低到足以干扰正常代谢功能时,即发生水分胁迫[41]。因此,叶水势作为作物水分亏缺程度的诊断手段,遂较广泛地用于指导灌溉[42]。在用叶水势作为作物水分亏缺程度的判定指标时,必须区分是土壤水分变化还是外界条件变化引起叶水势的变化。由于叶片水势反映的是作物水分亏缺程度,因此,应该选择与作物蒸腾强度变化规律相一致的叶片水势[43]。

5.3 根系对调亏灌溉的反应

很多研究认为前期(尤其是苗期)进行调亏灌溉可使作物得到干旱锻炼,增大根冠比和根活力,促进后期籽粒形成和降低根系衰老速度[44],而魏虹等在对春小麦的研究中发现,整个生育期持续受旱会使根总量增大,且后期衰亡比例高,地上部分得到的光合产物有限,因而减产严重。除三叶期复水无上述影响外,其他时期复水均影响补偿效应。因此得出结论,根系并不是越大越好,作物根系在时间和空间上的合理分布对生长具有更重要的意义,主张应避免苗期过分干旱[45]。

5.4 茎与叶对调亏灌溉的反应

调亏灌溉可有效减少光合产物向茎、叶等营养器官的分配比例,降低无效水分的消耗,并促进生殖器官的生长,汤莹对春小麦的研究证明了这一点。调亏复水后的补偿效应增大了光合产物向籽粒中的分配,而营养生长相对受到了抑制,使生物产量下降,经济产量得到提高[46]。LiS-H 等认为果树承受一定程度的水分胁迫,可抑制果树的过旺营养生长,水分胁迫解除后反而能促进果实生长,从而能在采收时获得更大体积的果实[47,48]。

6 调亏灌溉效应的影响因素

6.1 调亏灌溉的时期

在适当的阶段对作物进行水分亏缺处理是调亏灌溉的关键。作物早期耗水量小,进行调亏可使作物提前经受干旱锻炼,促使根系下扎,并对营养生长进行调控,为最终获得较高的经济产量打下基础[49]。冬小麦返青期亏水对产量无显著影响,其余时期则有不同程度的下降[8]。玉米苗期供水量的适当减小有利于后期有机物质的合成,拔节期控水可优化同化产物分配结构,提高经济系数[50]。但调亏时间不宜过长,应以适度为原则,还应避免调亏过早,形成弱苗,如玉米从五叶期开始较为合适[44]。控水时期选择不当对产量的影响很大,如 Lalonde S 等认为小麦花粉粒母细胞在减数分裂期出现水分胁迫会导致雄性不育,并最终降低谷物的产量[51]。

6.2 调亏灌溉的程度

有效的调亏灌溉在适宜的阶段还需配合适当的亏水程度,才能真正符合作物需水生理特性,充分发挥调亏灌溉的作用,实现高产、节水、优质的目标。不同时期作物具有亏水程度的阈值不同,不超过这一阈值,作物叶水势,蒸腾及光合,产量所受到的影响不大,但调亏程度掌握不好将导致严重减产[10]。Razi H 等也认为过重的水分胁迫会降低在正常灌溉下籽粒产量与油分含量之间的相关性[52]。梁森等认为在水稻旱作中采用轻度调亏比较合适,产量虽略低于水作,但可使耗水量减少,提高米质[14]。玉米拔节期温度高,耗水量大,适度而缓慢的水分亏缺可抑制地上部分旺长,产量下降不明显,如进行合理密植,可增加总产[50]。孟兆江等在对夏玉米不同程度的调亏研究中发现适时适度的调亏灌溉可以增加产量[7]。孟兆江等以小麦为试验材料进行了调亏灌溉试验研究,结果表明,适时适度的水分调亏显著抑制蒸腾速率,而光合速率下降不明显,复水后光合速率又具有超补偿效应,光合产物具有超补偿积累且有利于向籽粒运转与分配[52]。高延军等认为轻度水分亏缺有利于棉花增产,与充分供水相比苗期与吐絮期干旱处理均可提高棉株产量和水分利用效率[54]。

6.3 灌溉方式对调亏灌溉的影响

在北方的旱作地区,由于受条件所限,只能实行“雨养农业”,使产量始终处于较低水平。有些地区虽具有灌溉设施,但灌溉方式多以漫灌、沟灌为主,造成水资源大量浪费。国内外农业科技人员经过不懈努力,创造出许多先进的灌溉方式,如滴灌、渗灌、喷灌、微喷灌等,并且在田间试验中取得了很好的经济效益[49,55]。以色列是一个极度缺水的国家,由于创造并广泛应用了滴灌技术,已使灌溉水利用系数达到0.9,以同样的耗水量使农业产值增长数倍[56]。

6.4 施肥对调亏灌溉的影响

施肥对于农业生产影响很大,合理施用并结合调亏灌溉可显著提高作物产量和水分利用效率,但如应用不当则会适得其反。土壤干旱情况下,氮、磷营养虽然皆增强了作物的渗透调节能力,但由于氮、磷营养对作物地上地下部生长的不同作用而对作物的水分状况产生了完全相反的影响。氮素营养可增强作物对干旱的敏感性,使其水势和相对含水量大幅度下降,蒸腾失水减少,自由水含量增加而束缚水含量减少,并使膜稳定性降低;而磷素营养则明显改善了植株的水分状况,增大了气孔导度,降低了其对干旱的敏感性,增加了束缚水含量,并使膜稳定性增强[57]。调亏灌溉能够提高作物的水分利用率已被广泛认同,但需要指出的是,推行调亏灌溉不是没有风险,否则就会变适度缺水为严重缺水。为此,必须改变目前的粗放灌溉方式,逐步向精确灌溉的方向发展[35]。调亏灌溉的效应与多种因素有关,包括气候因子、作物因素及土壤条件等,因此还需在不同地域,不同气候条件下进行研究。目前的研究多集中于果树、棉花、玉米、小麦、水稻上,还应探讨其对多种作物的影响。调亏灌溉还应与其它高产栽培技术综合配套使用,以期充分发掘作物的增产潜力。另外,作物在水分亏缺时的响应协调及补偿效应机制,如何在分子水平上对调亏灌溉进行指导应做进一步研究[58]。

7 调亏灌溉需要进一步研究的问题与前景

水量不足是我国北方干旱半干旱地区农业生态系统良性运转和农作物产量提高的主要的限制因素。研究缺水条件下作物调亏灌溉机理与指标,对于科学合理的利用水资源,发展补充灌溉,抗御干旱,提高产量,改善生态环境,具有重要的意义。通过对农作物所做的调亏灌溉试验研究结果表明,作物调亏灌溉技术具有广阔的应用前景。由于大田调亏灌溉技术属于较新的节水灌溉技术,目前国内对其研究还不成熟,还缺少系统性的研究,以下问题的进一步研究和解决将会推动调亏灌溉技术的发展。

(1)从总体上和相互作用上综合研究作物不同时期和不同程度的调亏对光合产物形成与分配、向经济产量的转化、水分散失影响的动态过程;在作物生理机制的基础上研究不同水分供给和不同亏水条件下作物群体光合产物的最优分配策略。

(2)根据作物水分散失和光合作用及其光合产物分配和转化的定量关系中,进一步研究以减少作物水分散失和提高光合产物向籽粒(或果实)转化数量为目标,寻求考虑土壤水分胁迫状况、土壤水分运动过程(吸湿或脱湿)、大气蒸发条件、作物生理特性、根系分布状况的综合调亏灌溉指标。

(3)调亏灌溉条件下作物耕作栽培方式和水肥耦合的最佳模式研究,如调亏灌溉条件下作物的播种密度和果树的矮化密植问题,最佳施肥方式等。对咸水的调亏灌溉也需要进行进一步研究。

(4)在不同的灌溉方式下,作物的需水规律不同,以前的研究主要是针对地面灌溉条件进行的,随着滴灌、膜下滴灌、喷灌等大面积推广应用,需要研究这些灌水方式下的调亏灌溉模式。

节水灌溉理论与技术 第2篇

1节水灌溉的现实作用

制定促进节水的政策，大力发展节水农业，推广节水灌溉，大幅度提高水的利用率，努力扩大农田有效灌溉面积。推广节水灌溉缓解农业用水供需矛盾，增加农业产量、发展农村经济;加快我国传统农业向现代农业转变;改善生态环境，实现水资源可持续利用和国民经济可持续发展，对于促进我国农业灌溉从粗放到集约，具有重要的现实意义和深远的历史意义。

1.1解决农业干旱缺水

干旱缺水已成为国民经济和社会发展的主要制约因素。随着人口的增加、经济的发展和城市化水平的提高，水资源短缺的矛盾日益突出。近年来，我国农业用水在全国总用水量中呈下降趋势，而农业灌溉的规模却在不断扩大。解决农业缺水矛盾的根本出路在于大力普及推广节水灌溉技术和在全国范围内节约农业灌溉用水。

1.2经济效益和社会效益显著

节水灌溉可以根据作物不同生长期的需水要求，适时、适量地进行科学灌溉，提高农作物的产量，改善农产品的质量，实现增产和增收。喷灌和微灌具有灌水均匀、土壤不板结、保土保肥、调节田间小气候、提高地温等显著特点。国内外实践表明，喷灌一般比地面灌增产20%～30%，滴灌增产40%。这样大的增产幅度，利用其他的农业增产措施是难以实现的。黑龙江、吉林两省的玉米喷灌一般每公顷产量可达11250kg，好的可达15000kg。

1.3进一步解放和发展农业生产力

发展节水灌溉可以节省渠道和畦埂的占地，使粮田变成无埂、无渠、无沟的“三无田”，扩大种植面积，提高复种指数，缩短灌溉周期，减少灌溉用水。喷灌和微灌不需要平整土地，大大减轻了农田建设的工作量，节省了灌溉用工，实现了大面积的平播，提高了农机作业效率，做到统一耕作、统一播种、统一灌溉、统一管理、统一施肥、统一收割，提高了农业机械化水平和集约化程度。

1.4扩大国内需求

发展节水灌溉，需要大量的节水灌溉设备、各种管材及水泥钢筋等建材。对于扩大内需、开拓国内市场、吸纳农村劳动力和带动节水灌溉设备的产业化具有显著的作用。

1.5促进传统农业向现代农业转变

当前，我国农业正在由传统农业向现代农业转变，现代农业的规模经营模式和健全的社会化服务体系要求大幅度提高灌溉劳动生产率，由人工作业变为机械化作业，富裕起来的农民也希望农田灌溉越省事越好。“两高一优”农业和现代化农业不仅注重提高产量，更强调产品品种、内在质量、外观、上市时间等等，对灌溉提出了“精细”的要求。即灌水位置、灌水时间、灌水数量、灌水成分(作物生长所需各种微量元素及营养)等，要求对空气湿度和土壤墒情进行自动监控，科学管理。用喷灌、滴灌等节水灌溉技术以及其他各种先进灌溉方法和技术，对传统、粗放的灌溉方法进行改造，既可以提高水的有效利用率，又可以提高灌溉效率、灌溉保证率和水分生产率，还可以通过灌溉系统进行施肥和打药，带来种植结构和耕作技术的重大变革，推进农田灌溉现代化和管理科学化，使传统农业向现代农业转变。

1.6实现农业可持续发展

随着人口的增加，工业化和城市化的发展，农业用水在社会总用水量中的比重还会下降。新增的`供水量主要用于满足工业、城市发展和改善人民生活的需求。发达国家的农业用水比重一般为总用水量的50%左右。目前，我国农业用水比重已从80%以上下降到70%左右，今后还会继续下降，农业干旱缺水的局面已不可逆转。解决农业缺水的问题将主要依靠建立节水农业和推广节水灌溉。在此情况下，要使灌溉发展适应农业增长的需要，除了加快水利基础设施建设和不断提高供水能力外，最有效的办法就是大力发展节水灌溉，保护和利用好现有水资源，充分挖掘现有水利设施的潜力，大幅度提高水的利用率。发展节水灌溉可以防止因渠道两侧渗漏和大水漫灌造成的土壤次生盐碱化，还可以减少地下水的过量开采和过量引水，保护生态环境，促进可持续发展。因此，不论从我国水资源状况或人口、经济和社会发展的需要，还是从我国改革开放30多年的实践以及先进国家的发展经验看，解决我国农业干旱缺水和今后可持续发展用水问题的根本出路在于节水，这是一件具有战略意义的大事。

2节水灌溉发展重点

节水灌溉就是根据作物的需水要求，适时、适量进行灌溉，以较少的灌水量实现较高的产出效益。普及推广节水灌溉技术要从各地的实际出发，因地制宜地采取各种适用的节水灌溉技术和模式，适合什么技术，就用什么技术，经济条件许可用什么方式，就用什么方式。在推广节水灌溉时，要注意做到开源与节流相结合，工程节水措施与非工程节水措施相结合，大、中、小、微相结合，农业措施与水利措施相结合，建设与管理相结合，软件与硬件相结合，形成各种节水灌溉技术的组装、配套与集成。在资源性缺水的地区，既要大力普及推广节水灌溉技术，又要广辟水源，开源与节流并举，有计划、有步骤地兴建调水工程，从根本上解决水资源短缺的问题。一是输水过程中的节水。目前，全国渠系水的利用率只有5%，渠系节水的潜力最大。因此，节水的重点应放在减少渠道输水损失上，通过采取渠道防渗和管道输水等措施，提高渠系水的利用率。二是田间灌水过程中的节水。要积极采用喷灌、滴灌、微喷灌和管道灌溉等节水灌溉技术，减少田间灌水过程中的水量损失，提高田间灌溉水的有效利用率。输水管道化，防渗衬砌化，大田喷灌化，果树微喷化，大棚滴灌化，管理现代化值得提倡。三是用水管理过程中的节水。要加强节水灌溉制度的研究，根据作物不同生长期的需水要求，适时、适量地灌水。要加强田间用水管理，推行计划用水和科学用水。四是推广应用农业蓄水保墒耕作措施。通过调整农业种植结构，采用地膜覆盖，秸杆还田和抗旱保水剂等措施，充分拦蓄天上水，优化配置地上水，合理开发地下水，保持利用土壤水。

3具体技术措施

节水灌溉理论与技术 第3篇

摘要：本文从茶园节水栽培的技术原理、灌溉制度、高效节水型灌溉技术、雨水富集与利用技术等方面阐述了山东无性良种茶园节水灌溉技术要点。

关键词：山东；无性良种茶园；节水灌溉

中图分类号：S571.107.1 文献标识号：B 文章编号：1001-4942（2013）06-0110-02

全球都面临水资源短缺问题，各国均在研究节水灌溉技术。节水农业已成为未来农业的一个发展方向。山东是水资源贫乏的省份之一。茶园多集中在山区，水资源更为缺乏，尤其是春季干旱严重，直接影响着茶叶的产量和品质。因此，保证充足的水分供应是茶园可持续发展的一项基础性工作。

茶园水分散失的主要途径有地面径流、地面蒸发、茶树及其它植物的蒸腾等。除了茶树本身的蒸腾在一定程度上为茶树生长发育过程的正常代谢所必需外，其它散失均属无效损耗，茶园高效节水保水应尽量避免或减少这些水分散失。因此，应采取科学的灌溉技术和栽培技术措施减少水分的蒸发散失量，提高茶树的水分利用率。

1 园地选择与建园

选择土层深厚、土质疏松、排水保水性能良好、水源充足的（黄红壤）平地、丘陵、低山建园，以10°以下的缓坡或斜坡地为好，尽量不在超过20°的山地上建园。丘陵、山地茶园梯面修筑的宽度依山地坡度大小而定，坡度大的梯面窄些，坡度小的梯面可宽些，梯田的修筑应处于同一水平面上。梯面可修成“内斜式”，但内斜坡度不能超过5°。内壁修筑蓄水“竹节沟”，以有效减少地面径流、富集雨水和防止水土流失。另外，节水保水型茶园建设还可通过果茶间作或套种浅根系豆科绿肥（如圆叶决明），实现固土护坡、涵养水分、调节茶园温湿度，以提高土壤含水量和保水抗旱能力。

2 选植抗旱品种

不同品种抗旱性有差异，可以根据它们对干旱的忍耐和响应程度选植抗旱品种或耐旱品种，从而达到节水目的，从根本上解决茶园干旱问题。

3 茶园保水田间管理技术

31 茶园覆草与遮阴

茶园铺草覆盖，首先可减缓地表径流速度，促使雨水向土层深处渗透，防止地表水土流失，增加土层蓄水量，起到保水抗旱作用；其次，茶园铺草还可稳定土壤的热变化，防止土壤水分蒸发，具有抗旱保墒作用；再次，茶园铺草可以抑制杂草生长，增加土壤有机质含量，提高土壤蓄水能力，一般比不铺草茶园土壤含水率提高3%～5%。茶园覆草取材容易，也不受季节影响。

茶园遮阴可显著改善夏季茶园的水热条件，能够避免连续高温干旱天气对茶树造成的热害和旱害，降低茶园土壤温度，提高土壤含水率。

32 合理密植

茶树种植密度大小影响着茶园生态系统性能的好坏。合理密植可以在充分利用土地资源情况下，发挥茶树群体效应，改善茶园的小气候、水循环和水代谢，利于茶园土壤保水保肥，可达到节水的目的。

33 科学施肥

根据土壤物理化学性质，在重施有机肥的前提下有机无机肥结合施用，可达到提高土壤有机质含量、改善土壤物理结构、培肥地力的效能，从而实现以肥调水、以水促根，达到水肥配合、节水省肥的目的。据有关研究，施有机肥的土壤蓄水能力较未施的提高86%～129%。

34 耕锄保水

及时中耕除草，不仅可免除杂草对水分的消耗，而且可有效减少土壤水分的蒸发，这主要是由于中耕阻止了毛细管水上行运输。但中耕要合理，不宜在旱情严重、土壤水分少的情况下进行，否则往往会因锄挖时带动根系而影响吸水，使植株缺水加重，这在幼龄茶园尤其要注意。最好在雨后土壤湿润、表土宜耕的情况下进行。

4 高效节水型灌溉技术

高效节水灌溉主要是依茶树的水分需求特点进行。一般在茶园土壤持水量低至75%时及时灌溉。

41 喷灌

喷灌为茶园灌溉的最理想方式，分移动式和固定式喷灌。其主要优点是可有效避免土壤深层渗漏和地面径流损失，有效利用系数高达60%～85%，比流灌节水30%～50%；有利于提高茶叶产量与品质；节省劳力，提高工效2～30倍，为目前广泛应用的一种灌溉方式。

42 滴灌

滴灌可防止土壤板结、减少地表径流和地表蒸发且利于茶树根系的吸收。与喷灌相比，可节约2/3的用水量，同时更利于茶叶产量与品质的提高，但技术要求严格，投资也较大。灌溉方式的选择必须因地制宜，以增效适用为原则，一般来说平地或缓坡茶园可选择滴灌，装置可请专业人员设计安装。

43 渗灌

渗灌又称地下灌溉，是将灌溉水输入地下管道，通过渗管或渗头向地下送水湿润土壤，供茶树根系吸收利用。因渗灌可与施液肥相结合，故又称为管道施肥灌溉系统。

44 软管微浇技术

又称无间节软管微浇技术。新型软塑料管半周面上均匀分布不同方向喷向空中的设备，能制造人工雾层，提高茶园湿度，减少太阳直射光，增加漫射光。采用此技术能显著提高茶叶品质，省水省工。该设备可与小型移动式水泵配套，也可与具备一亩（6667m2）一高压自流灌溉条件的茶园配套实现浇灌，具有投资少（3 000元/hm2）、可移动、免维护、不影响中耕施肥作业、节省人工等特点。

5 雨水富集与利用技术

雨水富集与高效利用技术的关键点在于雨水汇集、净化与存贮、高效利用三个环节及其配套技术。即通过雨水汇集工程、存贮工程、节水灌溉工程，在水源不足的山坡地茶园上方开截洪沟、泻洪沟、园内开截水竹节沟，在山坡坡段径流汇合处建“滤”沙土水池（一级水池）和蓄水池（二级水池），径流雨水经一级水池净化后存贮到二级水池，水池的功能及蓄水能力设计应符合“节水”概念。如简易的二级水池可用安装有出水开关的汽油桶制备，以减少水分蒸发。一级水池与二级水池之间也可用有开关的水管连接。

参 考 文 献：

[1] 张翠玲，胡维军，刘学才几个适制扁茶的无性系茶树品种引种试验[J]。山东农业科学，2009，3：51-54

我国节水灌溉技术现状与发展分析 第4篇

关键词：节水灌溉技术,灌溉措施,现状,发展趋势

在城市化、工业化加速推进的大背景之下, 节水灌溉成为我国社会发展所关注的重要内容。我国水资源匮乏, 节水灌溉不仅是水资源利用效率最大化的保障, 更是发展节水型社会的重要基础。对此, 笔者立足于我国节水灌溉技术的发展现状, 展望节水灌溉技术的发展趋势。积极发展与推广节水灌溉技术, 有着十分重要的现实意义。

1 我国节水灌溉技术发展的现状

我国节水灌溉技术起步于上世纪70年代, 在几十年的发展进程中, 我国节水灌溉技术取得了长足性发展。尤其是随着工业化、城市化发展不断推进, 城乡争水、工农业争水的矛盾日益突出。在这种社会快速发展的大背景之下, 渠道防渗灌溉技术、低压管道输水技术、喷射技术、渗灌技术等在节水灌溉领域等到广泛的运用, 并取得了一定的经济效益。

1.1 渠道防渗灌溉技术

当前, 我国大多数灌溉区所采用的输水手段以渠道为主, 而渠道防渗灌溉技术就是基于塑料薄膜、混凝土切面, 进行渠道防水渗透处理。这样一来, 不仅提高了渠道输水的效率, 而且减少了输水过程中因渗透造成的水资源损失。相比于传统的“土渠”输水, 运用渠道防渗灌溉技术的输水手段, 可以降低80%左右的渗漏损失。

1.2 低压管道输水技术

在农业种植灌溉中, 低压管道输水技术应用广泛, 该技术就是通过水泵抽取河水, 经过管道将水输送至田间。这种技术的采用, 在一定程度上避免了因蒸发、渗透造成水的损失。与此同时, 低压管道输水技术提高了输水速度, 而且减少了输水中的占地量, 比较适合北方的井灌区。

1.3 喷灌技术

在大面积机械化的进程中, 喷灌技术得到了广泛的应用。在大田作物灌溉方面, 喷灌技术成为节水灌溉的主要措施。喷灌是一种比较高效的、易于操作实现的节水灌溉技术, 对于不同条件下的灌溉, 喷灌均有较好的适应性。相比于传统的地面灌溉, 喷灌不仅起到输水灌溉的功能, 而且对于改善作物湿度、温度等起到良好的作用。例如, 在防止农作物霜冻方面, 喷灌具有良好的作用。在进行大面积种植作物的灌溉中, 喷灌可以节约40%左右的水。

1.4 微灌技术

随着节水灌溉技术的不断发展, 一种新型的灌溉技术微灌技术逐步得到应用。微灌作为一种高效用水灌溉技术, 其主要有三种:一是地下渗透;二是滴灌;三是微喷灌。在实际的应用过程中, 其主要是基于种植作物的需水情况, 通过管道系统, 将种植作物所需的养分、水分进行均匀的灌溉。所以, 相比于喷灌, 微灌技术又是节水灌溉技术的进一步发展, 实现了精细化、局部化的有效灌溉, 提高了水的利用率, 也提高了种植作物的产量。

2 我国节水灌溉技术发展的趋势

从传统土渠灌溉到渠道防渗灌溉, 再到微灌技术, 都表明我国节水灌溉技术正一步步朝着科学化、现代化的方向发展。我国水资源比较匮乏, 如何进一步实现节水灌溉技术的长足性发展, 有助于提高我国水资源的利用效率。从实际来看, 我国节水灌溉技术正朝着更加科学化、智能化的方向发展。那么, 具体而言, 集中表现在以下几个方面:

2.1 现代精细地面灌溉技术

如何进一步实现灌溉的现代化、精细化, 是我国当前节水灌溉技术发展的重点。为了这些技术的有效实现, 以及地面灌溉技术的改进, 主要在于土地平整。所以, 基于我国地面灌溉面积广、需水量大等特点, 应加大激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术等的有效应用, 改进当前地面灌溉的现状。这样, 不仅有助于田间灌溉水的有效控制, 而且进一步推进了灌溉的精细化发展。其中, 激光控制平地技术是目前世界上最为先进的土地平整技术, 该技术的有效应用, 有助于我国节水灌溉技术的长足性发展。而基于激光控制地面技术发展而来的水平畦田灌水技术, 不仅具有广泛的适用性, 而且灌溉效果良好。

2.2 利用空气中的水分进行灌溉

空气中富含大量的水分, 利用空气中的水分进行灌溉, 势必是节水灌溉发展的重要突破。在该领域, 德国、智力等国家均进行相关的研究, 并取得了一定的成效。所以, 在节水灌溉技术的未来发展中, 利用空气中水分进行灌溉也将成为我国在该领域的一大发展方向。

2.3“3S技术”的应用

近年来, 高新技术已广泛应用于现代农业之中。在发达的西方国家, 基于RS、GIS、GPS技术, 实现了农业信息技术在农业发展中的实际性应用。我国节水灌溉技术起步晚, 但在信息技术发展的大背景之下, 我国也在着力于该方面的发展。目前, 我国在“3S”技术的实现了可能存在一些困难, 但随着我国高新技术的不断发展, 我相信“3S”技术将会有效地应用于我国的节水灌溉领域, 实现我国灌溉管理的精确化与科学化。

3 结语

在我国, 推进节水灌溉技术的发展, 是一个过程, 仅仅依托技术的借鉴无助于技术的可持续发展。我国节水灌溉技术在未来的发展中, 应在技术借鉴的基础之上, 实现自我技术的改进与创新。充分利用高新技术, 创新已有的灌溉技术, 从本质上推动我国节水灌溉技术的可持续发展。

参考文献

[1]刘军弟.农户节水灌溉技术认知及其影响因素分析[J].农业工程学报, 2012 (09) .

[2]丁嘉丽.国内外节水灌溉技术比较与认识[J].水利水电科技进展, 2014 (04) .

[3]吴文荣.国内节水灌溉技术的应用现状及发展策略[J].河北北方学院学报, 2007 (08) .

节水灌溉理论与技术 第5篇

协庄煤矿矿区节能节水技术研究与应用

协庄煤矿工业广场生产及生活用水来自小协镇李家庄水源并和协庄陶瓷厂水源井,由于受矿区地下水资源贫乏的影响,工广生产及生活用水一直处于紧张的局面,已严重困扰矿区的`正常生产和生活.通过对矿区开展节能节水技术研究,制定实施了职工宿舍区安装分户计量智能卡水表工程、宿舍区至工业广场调水工程、借用闲置水泵及闲置管路和停用协庄陶瓷厂水源井等措施,既有效的保证了协庄矿区的生产及生活用水,又保护了矿区的地下水资源,促进了矿区节能减排工作,取得了显著的经济效益和社会效益.

作 者：范同军 作者单位：新汶矿业集团有限责任公司协庄煤矿,山东,新泰,271221刊 名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(29)分类号：关键词：矿区 节能节水 研究

节水灌溉理论与技术 第6篇

【关键词】农业节水灌溉；问题；发展；技术应用

水资源的开发和利用是世界各国的问题，水资源逐渐的在恶化，我国的水资源负载能力已经超负荷，地下水位下降，水资源的可持续利用对于社会的发展已经出现了制约性，特别是农业灌溉用水，用水量大，效率不高，严重浪费，是主要的问题。通过使用现代节水灌溉技术来对传统灌溉农业进行改造，对于我国的社会经济发展和农业经济发展都具有较大的实际意义。

1.节水灌溉技术概述

节水灌溉技术除了对水资源的调配和利用之外，还有输送、灌溉、吸收等内容。在每个细节上都要做到相应的节水措施，形成一个完整的节水灌溉技术体系，像是水资源的配置、灌溉技术、农业种植技术、节水管理等。

节水管理工程主要有防渗漏技术、管道技术、喷灌技术、微灌技术以及点浇技术，这些都是希望通过技术来挽回在输送和灌溉过程的水资源流失，提升水资源利用率。

2.应该注意的几个问题

节水灌溉不是单一的技术问题，而是涉及了经济、宣教、管理、行政等多个领域的工作，需要全社会和行政部门共同的努力来实现。

（1）节水灌溉要以服务“三农”为目的，把发展节水灌溉，改善农业生产条件，促进农业结构调整和增加农民收入结合起来，建立完善的制度体系。一要制定科学的用水计划，做到计划用水，计量收费，节约奖励。二要做好节水灌溉的投入机制，规划并搞好节水灌溉的工程建设和技术的投入等。三要制定相应的优惠政策。按照“谁投资，谁所有、谁管理、谁受益”的原则确定产权，充分调动农民建节水灌溉工程的积极性。四要建立制定适合当地实际情况的管理办法，理顺水费价格。五要完善水费计量缴费，逐步引入用水户参与管理机制，成立用水户协会合作组织，充分发挥其主观能动性。六要建立以各种形式用水合作组织为主的管理体制，采用灵活多样的经营方式和运行机制，从根本上解决小型农田水利工程无人维修养护，用水矛盾问题。

（2）将提升水资源利用率作为节水灌溉目标，以科学的节水灌溉来实现这一目标。节水灌溉规划需要对水资源的可持续利用进行考虑，根据供求关系来确定，根据植物的种植结构来确定，将节水灌溉工程加速进行，实现利用新设备、新工艺来进行节水灌溉，促进农业现代化进程和发展。

（3）加强对水利技术员的利用，体现农田在节水灌溉中的主体性。通过激发技术员的积极性来加速技术推广进度，建立示范性生产点和培训机构，让基层水利工作者以及农民能够掌握节水灌溉技术，让节水灌溉队伍壮大化，让农民意识到，节水灌溉和农业收益之间的联系，建立一支骨干队伍。

3.加快发展节水灌溉的措施

3.1改革现行管理体制和运行机制

小型灌溉工程通过承包、租赁、拍卖等方式进行合作建设，对于灌区的用水者协会、农村供水协会等等群众组织进行教育宣传，组织他们进行节水灌溉经验交流，制定规范的管理制度。

3.2全面推行农业节水奖惩机制

根据农业灌溉用水标准来进行管理，对于超过灌溉限定的用水情况要进行额外的增加收费。节水灌溉工程需要依照节水的效果与当地经济条件来进行补偿，让农民的节水灌溉行为可以获得奖励，这样推动节水灌溉的发展和深入。

3.3多渠道融資，加大投资力度

对灌溉工程建设进行改革，保护投资，通过市场经济环境来获取农村水利资金的融资渠道，以股份制、合资、独资等多样化的方式来进行融资，让水利灌溉工程建设摆脱对政府的依赖。

3.4进一步搞好节水灌溉规划

依照当地的经济、水资源、土壤、作物等等要素来进行灌溉技术选择和调整，结合这些要素来制定好节水灌溉计划，不要盲目的拿过来套用，那样容易出现“水土不服”的情况。

3.5搞好中低产田节水灌溉

中低产田的改造是我国未来几年的主要方向，提升中低产田的效益，增加节水灌溉面积。特别是丘陵薄地，需要加强对雨水的利用，对雨水养农进行深入的研究。

4.目前几种常见的灌溉模式

4.1喷灌

⑴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/a之间。有的甚至达到1500元/a。

⑵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。逊克县车陆乡车陆村的旱田节水灌溉灌溉工程应用的是以上两种喷灌形式。

⑶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。黑河市爱辉区长发村国家级节水灌溉项目区应用了4台绞盘式喷灌机组，逊克县车陆乡国家级节水灌溉项目区应用了2台绞盘式喷灌机组。

⑷中、小型喷灌机：这是黑河市用得最多的一种喷灌模式，一般配有8—10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。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。只适用于中小型的农场和田块。但投资较低，使用灵活机动。黑河市现有12万亩喷灌大多数都是采用这种灌溉形式。

4.2微喷灌

微喷灌溉系统由管道系统和灌水器组成，通过微量的供水方式来对植物根系邻近土壤进行灌溉，这样可以节约大量的水资源。之所以要将滴头换为喷头是因为其滴头口太小，容易被堵塞，因此改用喷头来克服这一情况，微喷头的流出口要大一些，所有流量就会增加，流速变慢，就不容易被堵，但是改变了灌溉头，也要对毛管进行调整，使用粗一些的毛管。每株植物下方都使用1至2各微喷头，以满足需求。微喷头的堵塞情况还是存在的，就需要对过滤引起重视，平均一亩的造价和固定滴灌差不多。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。

4.3滴灌

⑴固定式地面滴灌：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。温室及大棚内作物比较实用这种滴灌方式。黑河市的棚室滴灌采用的都是这种滴灌方式。

论节水灌溉技术与水资源保护的关系 第7篇

1 节水灌溉的目的和措施

1.1 节水灌溉的任务

所谓节水灌溉是以最少的用水量获得最大收益, 即尽全力提高农作物产量和产值。水资源从自然资源转为农田供水, 然后转化形成作物产量, 要经过一个循环的过程首先通过配水把水输入田间, 将自然水资源转化为农业用水。然后是通过作物的吸收, 转化为作物用水, 最后通过光合作用形成物质成果。以上水资源转化的时候都有水分损耗。采取生理的措施就要尽量减少水分损失, 并有效地利用有限的水资源, 这是农业节水灌溉的紧急任务。节水灌溉的另一个任务是保持水质符合农业灌溉的要求, 间接的提高水资源利用率。在我国随着农药和化肥的大量施用, 水质污染使很多优质水源变成了不能灌溉的污水, 这样导致加剧了水资源紧缺, 产生了可用水源不足的问题。因此, 加强水源水质保护是一项农业生产中迫切的任务。

1.2 节水灌溉的措施

在灌溉水中要注意对自然水资源的合理调度, 采取引蓄提联合运用等方式, 使各种水资源都得到充分利用。在输水时通过调整渠系或管道输水等措施, 尽可能提高渠系水的利用率通过田间工程配套和制定合理的溜水定额以控制田间的水量。采取喷灌等节水灌溉技术, 减少田间的无效消耗。

近年来, 我国节水灌溉在普遍提倡计划用水的基础上, 主要推广应用了以下节水措施。

1.2.1 挖潜改造

挖潜改造工作就是根据地下水资源合理调整机井布局, 适当封闭过密的机井。采取措施提高机泵效率, 降低能源单耗, 以经济效益好改革为主, 机泵更新要结合设备更新进行。采取渠道防渗进行小畦灌溉, 提高灌溉效益, 降低灌溉成本。尽快改造不合格的低压线路。

1.2.2 渠道防涝

提高灌区水资源利用效率, 减少水资源的损失是灌溉节水的重要环节。水在输送过程中有50%左右的节水潜力, 所以采用各种防渗措施, 就成为灌溉节水的重要内容。为了取得这方面的经验, 国家科委把各级渠道索混凝土的技术改造列为国家科技攻关项目进行研究。

2 节水灌溉与水资源可持续发展

节水灌溉是根据作物需水规律通过工程和管理等综合配套措施, 力求以最少的灌溉水量获取最佳的经济和环保效益, 其技术体系包括水源开发与节水灌溉工程技术以及节水管理技术等。

随着世界经济的发展, 以及水资源浪费与污染, 全世界耗水量在迅速增加。20世纪初世界年耗水量约600km, 世纪末增加到5500 km以上。特别是近年来全球用水增长速度猛增。当前, 世界80个国家缺水, 26个国家严重缺水。缺水直接导致草场退化, 渔业衰减, 耕地已经不再增长。水资源主要包括降水、地下水以及地表水。我国年平均降水约6.2万亿m3, 但由于自然条件和水环境恶化等多种因素的影响, 目前我国实际供水能力约为5 250亿m3。据预测, 到2050年我国需水总量将稳定在7 750亿m3左右。由此可见, 当今世界水资源供求矛盾十分突出。

水资源可持续利用的前提是水资源的再生性, 即水资源的最大可利用量。人类社会如何实现最高意义上的供求动态平衡是水资源可持续利用的价值。人类可以依靠科技的发展来使对水资源的需求不断得以满足, 但在此之前会出现科技尚不发达而水资源需求膨胀的状况, 因而导致水资源危机。从目前的形势看, 我国水资源的需求还有一个不断增长的过程。在此过程中优化有限的水资源是至关重要的, 这就需要通过改善内部管理改变传统用水观念。

3 节水灌溉实现水资源可持续利用

3.1 改变传统用水观念

发展节水灌溉要强化全社会的水资源持续利用意识, 改变人们特别是9亿多农村人口的传统用水观念, 有利于建立节水型社会, 使得水资源开发利用转变为量水而行的集约型发展模式。目前节水已成为我国经济发展和社会生活的一项基本国策。由于节水灌溉技术的普及推广, 灌溉方式由单一的大水漫灌发展为管灌等多种灌溉方式相结合。

3.2 缓解水资源紧缺

节水灌溉技术在我国得到了大范围的推广, 从灌溉水源的科学开发利用到用水技术的改良, 取得了巨大的节水成效。通过用适宜的节水形式将工程节水措施和管理节水措施进行有机集成, 建立农田灌溉预报系统, 实现水资源优化利用, 可以取得节水的良好效果。我国农业用水量占总用水量的70%以上, 而农业灌溉水的利用效率仅为30%。如果采用先进的节水灌溉技术, 每年约可节水400亿m3, 相对增加了可用水资源量, 可以在很大程度上缓解水资源紧缺。

3.3 促进水资源的优化配置

调整农业结构是新时期农业工作的中心任务。只有实现了以水资源高效利用才能实现效益最大化这一目标。发展节水灌溉, 一方面可以将节省的水量用于目前效益水平较高的城镇工业;另一方面还可以确保促进农业的持续发展, 保证粮食生产和其他工业原料来源充足, 支撑整个社会和国民经济的持续发展。

3.4 改善水生态环境

水环境恶化问题是目前全球性的危机。发展节水灌溉可以减少地下水提取量, 缓解由于水资源过度开发造成生态环境恶化, 增加保护环境的生态需水;二是利用塘坝等雨水集流技术利用资源, 缓解灌溉用水不足, 而且具有防洪除涝的重要作用;三是通过对生活废水等一些劣质水采用净化处理后的灌溉回用, 不仅增加了灌溉水源, 而且改善了环境。

总之, 大力发展节水灌溉有利于提高用水管理水平, 促进适应社会主义市场经济要求的供水管水机制的建立, 为确保水资源的可持续利用创造良好的环境。

摘要：本文基于当代节水灌溉技术发展, 以及水资源优化配置的观点, 简要论述节水灌溉对水资源持续利用的作用, 包括缓解水资源紧缺和改善生态环境等, 强调节水灌溉是水资源优化配置的重要条件。

节水灌溉理论与技术 第8篇

1 农业水利灌溉模式分析

明确农业水利灌溉的基本工作模式并且实现技术的不断创新发展, 是今后需要重点关注的项目之一。我国当前农业经济的建设是很好的实现市场、企业以及农业之间相互联系的关键点, 同时也是更好的顺应市场发展建设趋势、很好的遵循市场经济发展规律的核心环节。在实践的农业水利灌溉模式之中主要是针对相关渠道进行全面的防渗处理, 其基本的目的是不断的降低疏松过程之中的损失, 并且合理的实现对低下水位的控制, 增强渠道的利用系数和标准。在当前的发展趋势之下各个渠道的防渗技术是整个农业水利灌溉工作的核心模式, 同时也是输送的主要方式, 在实践之中的应用可谓是相当的广泛。需要注意的是当前防渗的材料类型和种类较多, 通过大量的研究以及分析资料可以从中发现使用夯实以及粘土等方式来进行防渗, 可以有效的降低渗漏过程之中的损失量, 而如果采用混凝土等方式进行防渗处理, 则效果较为显著。加强对农业水利灌溉基本工作模式和理念的分析, 在农业的发展进程之中水利过程是一个核心的环节, 应当对相关技术性的措施进行系统性的分析, 对于稳步的促进工作的增强并且实现相关模式理念的创新意义重大, 所以还应当对此环节的工作加以重视。

2 农业水利灌溉中存在的问题和现状分析

在当前农业水利灌溉模式的发展过程之中还存在有较多的问题需要进行系统性的解决。常见的诸如相关设备和设施的不完善、管带渠道之内的淤积情况较为严重并且管理较差等等, 所以在今后的农业水利灌溉模式创新和改进过程之中还应当明确上述的难点和核心环节, 有针对性的、有技术性的实现不断的改进。

2.1 农业水利灌溉中水利设施的不完善

我国农田水利工程特别是大多是小型农田水利工程, 有其明显的缺陷, 那就是都是依靠农民自己投工投劳建成的、工程简陋, 更没有科技含量, 导致这些工程标准相对较低、配套不完善、质量相对较差、设备严重落后。当前很多大水利工程老化失修, 效益下降问题严重, 尤其是作为农田水利灌溉系统中重要的设施———水库, 缺陷严重, 在旱季起不到灌溉农田应有的作用。

2.2 农业水利灌溉中管理较差的现状分析

我国当前的农田水利管理制度存有很多缺陷, 首先是产权不明, 再次维护管理责任通常得不到落实。再加上近年来, 我国工农业生产用水需求大幅度增加, 平均降雨量相对偏少等原因, 导致水利工程的储水量严重不足。与此同时, 国家对农田水利工程的投入也严重滞后, 据有关资料, 20世纪80年代以前, 我国对水利投入相对较大, 能占到全国基本建设投资比例7%左右, 而近几年来, 投入严重不足, 仅占到全国基本建设投资比例不到3%。

3 节水技术措施

根据上文针对我国当前农业水利灌溉的模式基本发展现状以及发展建设过程之中的核心环节等进行系统性的分析, 可以明确工作开展的原则以及基本的理念。下文将针对相关节水性的技术措施等进行深入的研究, 旨在更好的实现工作的发展, 实现技术的稳步改革。

a.调整作物种植结构, 譬如:在某些干旱的年份, 减少水稻、小麦等耗水量大的植物的种植面积, 增加花生、红薯等耐旱节水品种;b.对耕作覆盖加强措施, 比较常用的覆盖方法有秸秆覆盖与塑膜覆盖以及砂石覆盖等降低农田水分蒸发耗水量;c.大力施用化学保水剂, 推行节水灌溉制度;其它耕作技术等等;d.耕作保墒技术。就是深耕松土、镇压、耙、耱、中耕除草、免耕少耕;e.水肥耦合技术。就是以肥调水、以水调肥;f.筛选技术。就是大力运用节水技术与高效种植制度来抗旱节水、提高品种产量;g.化控节水。就是运用保水剂或者复合包衣剂、多功能抑蒸抗旱剂、ABT生根粉等化学反应的应用来抗旱来降低农田水分蒸发耗水量。通过工作调整, 农业技术的进步也将进入到一个崭新的局面之中。加强相关水利工作不仅可以真正意义上实现农民收入的增加, 可以实现农业水利灌溉模式和效益的不断创新。农业灌溉规划是农业综合开发土地治理项目总体规划的重要规划之一, 必须降低能耗, 节约成本, 方便管理, 提高运行保证率, 做到农业灌溉最佳设计选型配套上的科学性与合理性。农业技术的改革和相关技术的创新意义重大, 所以还应当充分的认识到工作的必要性和严谨性, 应当对相关技术性的措施进行系统性的分析, 有针对性的实现整改。

结束语

总的来讲农业水利灌溉模式的进步以及相关节水技术的创新, 是当前工作的核心环节, 正如上文所分析到的, 就当前的形势进行分析我国属于农业大国。在今后随着经济以及社会的平稳向前发展。农业技术的进步也将进入到一个崭新的局面之中。综上所述, 根据对当前现代化的农业水利灌溉模式发展进程之中, 明确技术的要点和难点, 对于工作的发展意义重大, 所以还应当加强技术性的探索, 以更好的实现工作的改革。从本质上加以分析农业水利灌溉模式的发展以及相关技术措施的创新意义重大, 所以还应当以健全的思路和成熟的理念不断的实现当前农业技术工作的发展, 使得后续项目的建设可以实现稳步的创新和改良。

摘要：在当前农业水利灌溉模式的发展过程之中, 不仅应当对基本工作的现状和要点等进行系统性的分析, 同时还应当明确节水的主要措施, 以更好的促进相关农业水利灌溉工作的发展和创新改革。文章将针对这一方面的内容展开论述, 详细的分析了农业水利灌溉的基本工作模式, 同时对主要的节水技术措施等进行了系统性的分析, 旨在以此为基础真正意义上实现工作的改进, 实现相关项目的创新和全面的进步发展, 实现相关理念和原则的创新。

关键词：农业水利灌溉,研究分析,节水措施,工作模式

参考文献

[1]柏晶伟.农业环境保护与资源合理利用迫在眉睫[N].中国经济时报, 2006-7-26.

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[3]许迪, 李益农.精细地面灌溉技术体系及其研究的当前现代化的农业水利灌溉模式发展进展[J].水利学报, 2007, 38 (5) :529-535.

节水灌溉理论与技术 第9篇

关键词：农田水利工程,高效节水,灌溉技术,发展,应用

与粗放式灌溉技术相比, 节水灌溉追求的是以尽可能小的用水量最大程度上满足农业生产对水的需求, 节水灌溉是从根本上解决用水紧张与农业灌溉之间的矛盾的主要途径, 大大降低了农业生产的成本, 促进农业的可持续发展。但是, 现阶段我国农田水利节水灌溉技术的推广及应用还存在诸多问题, 分析问题才能做进一步完善。

1 农田水利工程高效节水灌溉技术发展存在的问题

具体而言, 我国农田水利工程高效节水灌溉技术的发展还存在以下几个方面的问题。

首先, 重建设, 轻管理。虽然政府加大了对灌溉工程的建设及推广力度, 相关质量管理部门对水利工程的建设质量也提高了重视度, 保证了节水灌溉工程设计及施工阶段的质量。但是, 节水灌溉工程在实际投入时, 无人管理的现象屡见不鲜。投入大量资金、人力、精力建设起来的节水灌溉工程由于后期得不到专业的管理, 其实际利用效率大打折扣, 这种现象恰是由于相关部门重建设、轻管理的观念所致。其次, 缺乏科学合理的规划设计。环境条件、地质情况、经济收入等均会对农田水利工程的建设、使用产生直接影响, 不同地区有不同的规划设计重点, 但是在实际工作中一些设计人员未深入农田现场进行勘察, 仅凭书面数据资料及自身经验设计、规划, 无法做到因地制宜, 导致工程项目的针对性大大下降, 无法保证整体规划的合理性。最后, 技术推广力度不足。推广是影响节水灌溉技术发展的重要因素, 节水灌溉技术与传统的灌溉技术有着本质上的区别, 前期成本投资远远高于传统灌溉技术, 并且虽然某些地区已经开始实际应用, 但是成功案例并不广泛, 更多的只是示范工程, 技术推广工作远远落后。并且, 节水灌溉技术的推广部门相对独立于其他部门, 并且各个工作机构相对独立, 大大降低了节水措施的可行性论证及节水灌溉技术推广的针对性, 最终影响节水工程经济效益的正常发挥。

2 促进农田水利工程节水灌溉技术发展的措施

针对上述问题, 结合笔者的实际经验, 建议从以下几个方面促进农田水利工程节水灌溉技术的发展。

2.1 加强节水灌溉工程设施的管理

重建设、轻管理的观念会对节水灌溉工程的实际应用效益产生直接影响, 因此要加强后期节水灌溉工程设计的管理, 提高水资源的有效利用。完善农田水利工程管理制度, 保证农田水利工程的顺利建设, 做好农田水利工程基础设计的后期养护、管理工作。管理部门要加强内部管理, 实行责任制, 明确每个管理人员的权利及义务, 将制度责任落实到个人;将管理效果与工作人员的工作绩效相结合, 并定期考核管理人员的管理工作, 奖优惩差, 以保证水利工程可长久持续地发挥作用。此外, 还要采用综合节水管理措施提高水资源的合理利性, 比如, 针对产量较低的大田粮食作用可以在应用节水灌溉技术的同时对地面灌溉进行改进, 联合应用机械化免耕秸秆覆盖技术、膜垄沟灌溉技术, 合理调整农业种植结构, 压缩粮食作物的种植面积, 提高单方水的效益及经济产出。

2.2 优化水资源的配置

我国是水资源相对贫乏的国家, 因此农田水利节水灌溉技术的推广及应用要以水资源的优化配置为核心, 使其更好的适应农业现代化的发展。首先, 在节水灌溉工程的设计阶段深入调查工程所在地的水资源情况, 优化水资源的设计、配置, 实现分质供水。通常情况下, 地面水可以分两种方式使用, 灌溉区域的地面水或可以采用阻拦蓄水的方法;灌溉区以外的地面水则可采用引水系统。其次, 在节水灌溉工程建设与使用过程中要加强周边生态环境的保护, 做好生态环境的监测, 以保证后续用水的安全性与可持续性。最后, 在分配水资源时不仅要保证每个用水单位的用水量, 还要加强对用水总量的控制, 以提高水资源的利用率。

2.3 合理应用节水灌溉技术

目前, 在我国应用比较成熟的节水灌溉技术包括以下几种。第一, 喷灌技术。即利用相关设备、设置合理参数通过喷洒的方式进行灌溉, 只要计算合理, 水的喷射范围可保持在特定的区域范围内, 这种灌溉方法不仅可以节约用水, 而且还可以保证灌溉的均匀性。第二, 微灌技术。微灌技术就是采用管道输水, 再利用灌水器将输送到灌溉地的水化作小流量水, 均匀地输送至农作物根部, 其本质上属于局部灌溉, 其包括滴灌、微喷灌及小管出流灌等3种。与传统粗放的灌溉技术相比, 微灌技术主要利用小量水流湿润作物根部, 其节水效果更加明显, 且适用性更广, 并能起以保持水土、提高农作物产量的作用等。最后, 渠道防渗灌溉技术。目前为止, 在农田水利工程中渠道防渗技术是应用最广泛的节水灌溉技术之一, 传统渠道灌溉中, 水资源在运输过程中受蒸发、渗漏的影响, 水资源的流失率高达灌溉水的一半以上, 水资源浪费严重, 利用率低下。渠道防治灌溉主要是以传统渠道灌溉技术为主, 采用防渗水材料修建渠道, 可大大降低灌溉水量的渗漏损失;或直接采用管道输水, 还可降低水资源的蒸发量, 提高水资源的利用系数。目前, 渠道防渗灌溉技术可根据防渗材料不同分为塑料薄膜防渗、砖衬砌、混凝土衬砌、沥青护面防渗等多种。

2.4 加大节水灌溉技术的推广力度

虽然节水灌溉技术可提高水资源的利用率, 大大减少水资源的浪费, 但是其初期投资远远高于传统灌溉工程的前期投资, 而农村地区的农民生活水平较低, 因此对节水灌溉技术的接纳度也相对较低。国家政府要将农业节水技术的建设及推广作为重点项目, 加大投资力度, 制定科学、完善、可操作性强的技术推广制度, 从资金、政策、人力、物力等多个方面进行扶持, 充分发挥出农业节水工作的重要作用。

3 结语

节水灌溉理论与技术 第10篇

(一)防渗渠道灌溉模式

防渗渠道灌溉是一种新式的灌溉方式,它相对于传统的灌溉方式来说,最大的优势就是能够大量的节约水资源,从而更加合理的利用水源,提高灌溉的效率。这种技术主要就是对农田做了特殊的防渗处理,避免水源从两侧或者底部渗透。典型的就有混凝土衬砌防渗渠道。通过这些技术的运用,大大的提高了农业灌溉的效率,从而节省开支,节省灌溉时间,从整体上提高成本。这种灌溉方式,是我国目前农业灌溉上应用比较多的一种方法。

(二)喷灌模式

喷灌的灌溉模式目前在我国农业发展过程当中也是应用比较多的一种灌溉方式。它的工作原理主要就是通过用水泵对水加压,从而通过管道使得水从喷头喷出来。喷灌的一个重要优势就是喷水比较均匀。这样会避免出现同一片农田旱涝不均的情况。同时喷灌只需要露天的架管就可以,不需要挖渠道之类的,这样也可以节省很多用地,从而用于农业生产,提高整个农田的利用率。而且喷灌对于地形的要求也不多,这样可以节省很多劳动力。喷灌也是一种很好的灌溉方法。但是由于喷灌投资比较大,同时对技术也有一定的要求,所以在一些经济发展比较落后的地区始终应用不起来。由于喷灌会受到风力的影响,所以,我国很多风大的地区是没有办法应用的。眼下,我国常用的喷灌方式分为固定管道喷灌、半固定管道喷灌还有就是全移动管道喷灌。对于以上的几种喷灌方法来说各有利弊,所以在具体的应用过程当中还要结合当地的具体情况综合考虑,从而选择一种最佳的方案,既节省水源,同时又达到农业灌溉的目的。

(三)低压管道输水灌溉技术模式

低压灌溉就是通过低压管道来送水。这个灌溉方式和喷灌类似,但是也有不同之处。这种灌溉技术有很多的优点,首先就是比较省事,而且灌溉的速度相对来说比较快,同时后期对于农田的维护也省事。这种灌溉方式的效率是非常高的,据相关可靠数据统计,效率可以到达百分之九十五以上。而且还可以节约土地,从而更大限度的利用土地进行农业生产,创造更多的农业产值。我国北方很多地区的地下水资源过度开采,为了更加合理的使用水资源,所以应该使用低压灌溉来进行农业灌溉。

二、我国农田水利灌溉中存在的主要问题

(一)水利设施不完善

从目前我国整体的灌溉现状来看,我国很少有大型的农田水利工程。水利设施特别的不健全,同时还存在着很多的问题。很多农田灌溉工程都是农民自发建设的,缺少科学性,同时缺少技术性。发展潜力基本上也没有。质量等级不高,很多设备由于使用年限过程,但是资金跟不上去,只能凑合使用。由于很多水利设施多年缺少维修,使得它的灌溉能力大大下降。在相关的配置上也是特别的匮乏。所以需要相关的部门高度重视起来,加大资金的支持力度,尽快的进行完善。(二)灌溉渠道淤积严重

农田工程是农田灌溉的基础,只有水利实施不断的健全,农田灌溉才能更好的进行。农田水利设施的好坏直接影响着后期的灌溉效果。现在的农田水利工程不像传统的水利工程那样,局限在多挖沟或者多修路,更多方面要依靠的还是先进的技术。很多农田水利工程甚至达不到国家的技术等级标准的要求。很多设施的灌溉能力大大下降。再加上多年不修,很多渠道都不通畅,直接影响了灌溉的效果。

(三)管理相对薄弱,投入相对不足

在农田水利工程的管理方面也存在着很多的弊端。由于没有产权方面的相关规定,所以在后期的维护上更是找不到具体负责的部门和人员,由于会投入大量的资金,所以很多部门推诿责任不愿意插手。由于近年来我国农田灌溉用水越来越多,而水利灌溉工程的储水量有有限,所以导致很多地区无法实施农田灌溉,导致农业收入偏低。早在上个世纪八十年代我国就开始水利建设,但是由于近些年我国高度重视经济发展,对于水利方面的重视程度不够高,所以很多水利工程出现了衰落的趋势。

三、节水技术措施的措施

(一)建立并完善农业水利灌溉节水体系

我国农业发展部门要用发展的眼光看问题,同时注重农业上的可持续发展。通过开展节水灌溉技术,使得既达到灌溉的目的,同时又大量的节约我国的水资源。同时重视先进技术的投入,通过技术的不断改进和创新,使得农业灌溉向结水化趋势发展。同时加大资金的投入,建设一些相关的配套设施上,从而更好的促进我国节水农业的发展。

(二)科学搞好农灌规划和配套设计

只有做好农业灌溉方面的综合规划,才能更加有针对性的进行我国农业土地的综合利用。通过应用先进的技术从而节约水源,提高水源的利用率。从我国目前的农业发展现状来看,发展区域性农业更利用农业灌溉的节水。同时在水利工程的建造方面要因地制宜,选择适合当地的灌溉模式,从而更大化的提高农业生产的效率和经济效益。

(三)加大资金投入,推进农田相关体制改革

我国农业的发展离不开国家和政府财政方面的支持,由于水利工程是一项投资比较大的工程。单凭个人是很难实现的。所以适当的政府拨款和财政补贴是非常必要的。只有建立起多元化的灌溉节水体系,实行区域化管理的灌溉模式,这样才能在后期更好的维护。农业生产上才能够更加高效,发展才会更快。

四、结语

由于我国水资源紧缺的现状,所以合理用水显得非常重要。开展节水模式的灌溉,通过高科技的应用,建立节水灌溉的水利工程,从而更好的为我国的农业发展而服务。农业作为我国国民经济发展的基础产业,只有重视农业的基础地位,不断发展,才能更好的促进我国整个经济的飞速发展。

摘要：我国是农业大国,农业我国整个经济的发展过程当中占有着举足轻重的作用。农业作为我国经济发展的基础,只有农业发展起来,整个经济发展速度才能更快。农业灌溉在整个经济发展过程当中占有着重要的位置,是整个农业发展的基础。只有将水利灌溉技术不断的提高,整个农业才能更快的发展。随着我国水资源紧缺问题的不断加剧,提高灌溉技术,开展节水农业也成为了我国当今社会的一个重要课题。文章通过对几种节水模式的分析,从而试图找到更好的节水方法。

关键词：农业水利,灌溉模式,节水技术

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,2011(17):32-33.

[2]赛衣旦·艾力.农业水利灌溉模式和节水技术措施的探讨[J].河南水利与南水北调,2015(15):55-56.

农田水利节水技术与措施分析 第11篇

摘要：近年来国家十分重视节水问题，提出建设节水型社会的目标，并且加大了节水项目投资力度，发展节水是政策的要求也是现实的需要；根据我国第二次水资源现状调查评价分析，农业生产发展用水量逐年增长，而可供水量有限，部分地区地下水开采已经接近饱和，且近年来持续干旱，地表径流干枯，土地灌溉十分困难，需要发展节水。

关键词：农田水利；节水灌溉；节水措施

农田水利节水技术是农业生产可持续发展战略中一个比较重要的问题，农业离不开水资源，但如何合理、节约的利用水资源，一直是水利技术人员关心的问题。我国农业生产长期粗放式进行，对水资源的利用更是存在普遍的浪费现象，特别是灌溉技术我国仍落后于西方发达国家。近年来，在国家推行农业可待续发展战略的带动下，在农村地区推广高效的节水技术成为了一种必须趋势。

一、农田水利的节水分析

（1）农田灌溉用水量

为满足作物正常生长需要的灌溉水量和渠系输水损失以及田间灌水损失水量之总和称为灌溉用水量。需从水源引入的灌溉水量，包括作物正常生长所需灌溉的水量、渠系输水损失水量和田间灌水损失水量。灌区作物所需的灌溉用水量。以万m3为计量单位。可分一个时段的及整个生育期的灌溉用水量。前者常按月、旬划分时段统计，可得灌溉用水过程，即按作物的灌溉制度；在各时段内作物的灌水定额乘以种植面积即得各时段的净

（2）存在的主要问题

近年来农业节水技术发展很快，但是也同时存在水资源利用率低，农业用水浪费严重的问题。思想认识上的问题，社会公众对我国水资源短缺的基本国情认识和了解不足，水危机和节水意识淡薄，缺乏必要的宣传教育。尤其是在水资源条件较好的灌区，农户传统的用水观念根深蒂固，认为水资源“取之不尽、用之不竭、取用无偿”，并不因为水资源是不可替代的有限资源而加以珍惜，缺乏保护水资源、水环境的责任和意识。

二、农田水利工程节水潜力

农业用水量仍占总用水量的大部分，因此农业节水潜力在各行业节水潜力中也是最大的。

我国节水农业的发展尚有巨大的潜力可挖。我国目前已采取各种节水措施的灌溉面积有 0.14 亿公顷，但所采用的各种节水措施，大都以提高的利用率为主要目标。各项非工程节水措施，比如先进的地面灌溉技术、综合农业节水技术、节水灌溉制度、全灌区的水源优化调度及灌溉预报技术应用的面积还很小，造成很多节水工程虽然投入很大，也配备了大量的节水灌溉设备，但田间用水管理并没能相应的提高。目前，节水已经成为全社会的共识，大力发展节水农业的运动已在全国各地掀起，因而有足够的理由预计我国的节水农业将进入一个迅速发展的全新时期。

三、加快农田水利建设的必要性与可行性

（一）必要性

加快农田水利事业发展，事关新农村建设和全面建设小康社会进程，十分必要。一是落实科学发展观和中央一号文件精神的需要，水资源缺乏状况与经济社会全面、协调、可持续发展的要求不相适应，必須大力推广农业节水，有效缓解水资源供需矛盾和生态环境压力。二是建设节水型社会的需要，我国是农业大国，农业用水量占全国总用水量的80%左右，而且用水浪费现象严重，与建设节水型社会的要求不适应。三是应对干旱缺水地区的需要，我国大部分地区十年九旱，继续干旱和局部干旱的可能性仍然存在，而且随着经济社会的发展，社会用水量增加的趋势不可逆转，农业用水粗放管理与建设节水型社会的要求不相适应，因此，节水的潜力在农业，出路在农业，只有降低农业用水量，才能支撑全国经济社会可持续发展。四是建设现代农业的需要，目前，我国农田灌溉基础设施还很薄弱，与发展现代农业的要求不适应，只有加快农田水利建设，才能提高农业综合生产能力，才能建设现代农业、增加农民收入、改善农村生态环境，促进农村协调发展。

（二）可行性

（1）水源工程有保障。我国水土资源丰富，水源、电力有保障，灌溉机井在去年的抗旱保丰收工作中发挥了巨大作用，连续十年实现了粮食增产。

（2）资金投入有保障。为加快农田水利建设，中央、省、市、县财政、发改、水利、农业、国土等部门共同争取项目致力于农田水利建设，为农田水利建设提供了资金保障。农民自筹能力也不断增强，兴建农田水利工程的积极性高涨。

三、加快农田水利建设的发展方向

为贯彻落实科学发展观和中央一号文件精神，为发展现代农业构建“旱能浇、涝能排”的农田灌排工程系统，按照《农田水利建设规划（2010-2020年）》的要求，重点建设抗旱水源、节水灌溉、水土保持等农田水利工程建设，加强水资源管理和创新建设管理机制，保证农田水利工程良性运行、长期发挥效益。

（一）增辟抗旱水源，提高抗旱能力

增辟抗旱水源，首先要充分利用天上水，实现雨洪资源化。在山区兴修水池、水窖、小塘坝等蓄水工程，为农作物点播和林果灌溉提供水源；在平原开辟回灌小区，充分利用坑塘、沟渠蓄水，既蓄水抗旱，又回补地下水。其次是合理开采地下水，在粮食主产区加大更新和维修机井的力度，确保农田正常灌溉，最大限度减轻旱灾损失。

（二）发展节水农业，确保粮食安全

在粮食主产区，大力推进高标准粮田、商品粮基地、节水灌溉等项目建设，做到水、电、林、田、路整体规划，通过节水、农技推广等措施，提高农田灌溉现代化和农业技术应用水平，全面普及先进的农业科学技术，打造现代农业。

（三）治理水土流失，实现效益双赢

一是要加大水保执法监督力度，坚决制止滥采乱伐行为，保护治理成果，尤其对采矿、铣矿等既耗水量大又水土流失严重的企业进行执法检查，严格按程序办理开发项目建设。二是引导农民在退耕还林、封山育林的同时，以小流域综合治理为单元，大力兴修鱼鳞坑、水平沟等水保工程，加大水土流失治理力度，发展特色林果，创办旅游及生态观光产业，为山区发展谋求新的经济增长点。发挥典型示范作用，引导群众走上绿化荒山、增加收入的双赢之路，实现经济和生态效益的双丰收。

（五）科学配置水源，合理开发利用

要充分认识水资源短缺的严峻现实，进一步加强水资源管理力度，逐步建立节水型社会，使有限的水资源发挥其应有的效益。完善用水计量设施，推广IC卡智能水表安装使用；科学调配水资源，力争达到供需平衡；强化水资源保护和水环境治理，建立完善协调的水资源开发利用保障机制，促进和谐社会建设。在水的空间调度上，要蓄住天上水、充分利用地上水、合理开采地下水，实现三位一体，综合利用。在水的用途上，要优先保证生活饮水、重点工业和粮食安全。在水的管理上，要定量供给，节奖超罚，禁止盲目开采利用深层地下水资源，加大水污染治理力度。

（六）深化体制改革，健全建管机制

进一步加强基层水利服务体系建设，逐步建立良性的工程管理体制与运行机制，克服重建轻管等弊病，建立健全工程管护、运行、用水、节水、水费征收等各项管理制度，遵循“科学配置、定额管理、按量计征、节奖超罚”和“权属明晰、管理到位、良性运行、效益明显”的原则，实现水资源的科学配置和农田水利工程的良性运行。

结论：水是人类赖以生存和发展的基础是一种动的可更新的资源。但是近几十年来全球水资源短缺问题日趋严重。我国的大部分地表和地下水源水质也呈恶化趋势工农业和生活用水形势不容乐观。尤其在干旱、半干旱地区用水问题更加紧张。因此在这种严峻形势下推广农业节水技术和措施可暂时缓解巨大用水压力加速我国的可持续发展。

参考文献：

[1]潘志富.浅谈基层水利管理存在的问题及对策[J].水利科技与经济，2008，14（2）：101-103.

[2]蔡浩，居敏.泰州市区农村水利工程管护的现状分析及对策思考[J].江苏水利，2012（10）：22-23.

节水灌溉理论与技术 第12篇

1 课程资源建设结构合理, 贴近实际, 满足不同用户需求

1.1 对接企业群、岗位群、技术群实际需要, 科学架构了现代节水灌溉技术课程资源库的枝叶结构

课程是职业教育的载体, 而在教育信息化高度发展的大背景下, 资源库则是课程物化的载体。如何使资源库具备承载职业教育的张力?在顶层设计上, 我们遵循现代教学观, 将资源库视为一个相对封闭又可以自我调控的“生态圈”, 确立了“以行业企业为土壤, 以建设团队为根系, 以专业为树干, 以课程为枝杈, 以碎片资源为树叶”的建设理念, 遴选设置了教学文本库、教学课件库、图表资源库等13 个碎片化资源包, 每个资源包都可以持续更新、无限丰富, 从而架构起了现代节水灌溉技术课程资源库动态生成的枝叶结构。在核心教学内容的序化上, 我们导入基于工作过程的课程观, 合理设置了节水灌溉技术基础认知、地面灌溉节水技术与应用、低压管道输水灌溉技术与应用、喷灌工程技术与应用、微灌工程技术与应用、渠道防渗技术与应用、雨水集蓄利用技术与应用、节水灌溉自动化技术等8 个学习情境, 并以工艺流程为基本参照, 将上述情境细化分解为29 个学习任务, 从而理清了课程资源库建设的主线。

1.2 围绕不同用户的个性化学习需求, 成功搭建了“六台一体”的课程资源服务平台

能否最大限度地满足用户需求, 是专业教学资源库的生命线所在。基于此, 项目紧紧围绕不同用户的个性化学习需求, 以服务水利高职院校师生为重点, 充分考虑高职学生的学习特点, 以及企业员工、社会学习者的培训需求, 碎片化处理资源, 微课程实施教学, 按知识、技能点最小学习单元设置碎片资源, 逐步搭建了集教师提升、学生学习、科普宣传、技术交流、岗位培训、企业智力六种功能于一体的课程教学资源库服务平台。

1.3合作企业深度介入, 保证了教学资源库建设内容的真实性、先进性、实用性和开放性

项目从制定资源库建设方案开始, 各参建院校就分别与甘肃大禹节水集团股份有限公司、酒泉昊沃生态园林开发有限公司、北京美林地景灌溉科技有限公司等多家企业合作组建了项目建设团队, 邀请企业全程指导和帮助项目建设。建设过程中, 合作企业及其相关技术人员为课程组提供了丰富的节水灌溉工程图片、工程案例、工程施工安装视频等教学资源, 有效保证了课程资源库建设内容的实用性、真实性, 为后续资源库在不同用户中推广使用, 奠定了良好基础。

在微喷灌技术的视频摄制和动画制作过程中, 甘肃大禹节水集团股份有限公司、酒泉昊沃生态园林开发有限公司、北京美林地景灌溉科技有限公司积极配合, 通过委派技术骨干、调配最新设备材料、选择最佳摄制场地、校核动画脚本、演示设备安装等环节的全方位介入, 将课程内容直接转化为岗位技能的实际应用, 施工流程按照单元知识碎片化处理, 工程典型案例依据工程实际分段化设置, 既突出了微课学习的特点, 又保证了知识体系的完整性, 保证了课程资源的先进性和开放性。

2 资源内容针对不同用户定位准确, 易于操作

本课程资源库建设遵循认知规律和问题导向, 按照“为谁做、做什么、怎么做”的建设思路, 针对四类用户的不同需求, 确定典型学习方案, 设计对应资源类型, 系统性序化教学内容, 碎片化整合知识要点, 将项目教学法贯穿于每一个微课单元, 采用先进的信息技术, 实现了教学资源的多媒体呈现, 使不同学习者可以借助网络终端, 突破时空, 自主学习、自我评价和横向交流。

2.1 针对学生用户, 资源库可以作为知识“储存器”和学习“资料库”

通过开发课程简介、课程标准、整体教学设计、单元教学设计、学习指南等一整套教学文件, 使学生可以了解课程整体内容, 知晓课程培养目标, 清楚课程重点难点。通过开发电子教材、教学课件、教学视频、工程案例等基本资源和收集标准规范、工程视频、企业信息等拓展资源, 学生可以借助网络终端进行节水灌溉技术的课前学习和课后巩固、提高。通过项目单元仿真实训, 可以不断增强对知识点的理解、应用;通过单元作业和在线测试, 可以进行自我考核与评价, 获取学习反馈信息, 进行知识的查缺补漏;通过讨论专区, 师生可以即时开展讨论、答疑;借助典型工程案例, 还可以全方位调动学生学习的积极性, 培养职业探究能力, 提升分析和解决问题的能力, 从根本上提高使用教学资源库的效率与质量。

2.2 针对教师用户, 资源库可以作为教学“参考书”和知识“补给站”

资源库包含了课程标准、教学设计、电子教案、工程图片、工程案例、虚拟动画、技能训练、标准规范等大容量的“碎片化”素材, 为教师备课、教学、创新教学方法和进行在线答疑、在线批阅作业、单元测试, 以及开展同行交流等, 提供了充分便利。同时, 教师也可根据学生实际情况和预就业岗位需要, 自主充实资源库素材, 及时更新节水灌溉前沿技术、标准规范和相关政策、法规等, 使更多专业教师借助资源库平台完成自我充电, 提升教育教学能力, 提高课堂教学质量。

2.3 针对企业用户, 资源库可以作为企业的培训“教材”、员工的学习“课堂”

课程主体资源是基于工作过程和技术流程的系统设计, 坚持课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、职业教育与终身学习对接, 企业员工可以自主选择岗位需要或自己感兴趣的模块, 通过电子教材、多媒体课件、教学录像、法律法规、虚拟动画、工程案例等学习资源, 进入“空中课堂”, 掌握相关联的知识点, 实现理论提升、疑难解答、思维拓展, 进一步提高岗位综合能力。

2.4 针对社会学习者, 则可以作为技术解惑的“快餐店”和知识查询的“百宝箱”

资源库按网络课程的架构进行知识点与技术模块的串接, 以职业岗位群能力需求为核心进行关联课程的横向搭接, 电子教案、教学课件、动画视频、单元测试、工程案例、图片、录像等资源相互链接, 镶嵌于学习情境、学习任务之中, 既相对独立, 又互相关联, 可以保证学习者快捷、高效地学习某一节点知识。通过在线测试、案例分析及对照标准规范等, 可以巩固学习内容, 解决疑难问题, 强化学习质量。

3 资源使用点面结合, 全面推广

能够吸引更多的用户关注和使用资源库是项目建设的最终目的。项目在使用推广阶段, 通过各种途径, 较好地宣传和推广资源库, 短时间内注册用户达到万人以上, 逐步凸显信息化教学平台在教与学过程中的重要作用。

3.1 多措并举, 鼓励学生借助资源库学习

在校学生是课程资源库课服务的最多和最主要对象。由此, 项目团队一方面通过借学院全面深化教育教学改革之机, 探索信息化教学改革方式及途径, 要求全体水利、土建类学生注册应用, 积极在相关专业教学中推广使用。另一方面通过在水利水电建筑工程技术专业教学中探索网络自学为主、课堂教学为辅的教学方式, 即教师主要指导学生利用资源库获取知识, 进行网络答疑和在线作业批阅, 基于资源库平台进行《节水灌溉技术》课程无纸化考核, 形成了“互联网+学习”的课堂模式。特别是在2014 级水利工程专业学生中, 鼓励其利用手机终端学习和完成作业, 极大地激发了学生的探究兴趣和学习热情。再者, 利用微信、QQ群、短信等平台和途径, 号召毕业生使用资源库、评价资源库、宣传资源库, 收到了较好的成效。

3.2 不同形式要求教师运用资源库进行教学

教师在学习和推广资源库上起着关键作用。在酒泉职业技术学院的教师中, 一是鼓励水利类专业青年教师积极利用资源库进行项目教学法改革, 面向相关专业单招学生, 率先探索建立以利用资源库学习为主的教学形式和评价机制。二是按照省级精品教学资源库标准, 制定各专业教学资源库建设方案, 明确各专业教学团队建设任务, 以现代节水灌溉技术课程资源库为范例, 边学边建, 边建边用, 边用边改, 全面提升教师教育教学能力和专业教学质量。三是要求全体专业课教师注册学习水工专业教学资源, 提交学习报告, 学习时间每天不得少于1 h。

3.3 两种层次安排企业员工借助资源库学习

针对企业新员工和在职技术人员, 项目建设方采取两种形式进行资源库推广使用。一是利用水利、土建、农林行业高校毕业生就业报到后岗位培训之际, 积极向合作企业宣传资源库, 将《现代节水灌溉技术》课程纳入新员工培训的内容体系, 培养员工节水意识和针对不同农作物采用节水技术的能力。甘肃大禹节水集团股份有限公司在200 多名新员工培训过程中, 已将本项目资源库学习和考核作为提升员工职业能力的主要内容。二是争取合作企业配合, 将《现代节水灌溉技术》课程资源库作为员工继续教育平台, 充分利用资源库教学视频、动画资源、工程案例、工程图片、在线测试、在线答疑等资源, 组织员工实施有针对性的强化培训, 鼓励和倡导员工开展个性化自主学习, 不断提升员工综合岗位能力和企业核心竞争力。

3.4 三种途径吸引社会学习者关注资源库内容

吸引社会学习者关注、使用和评价资源库, 对资源库持续更新和保持活力具有重要意义。在建设过程中, 对接岗位需求持续更新课程资源, 使之最大限度符合生产要求、适应岗位需要, 从根本上提升自身价值和吸引力。在使用上, 做到及时升级资源平台, 使不同用户在使用资源库时简洁流畅, 操作方便, 学有所获, 充分享受在线学习的便捷与快乐。同时, 利用各种渠道向合作企业、行业人士推介资源库, 吸引更多的专业技术人员关注、使用资源库, 并参与建设。

参考文献

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[2]周建.高校教学资源库建设研究[J].教育与职业, 2013 (6) .