李华
内蒙古呼和浩特市武川县水务局 内蒙古呼和浩特市 011700
摘要：近几年，我国科学技术水平的提升速度很快，在这个背景下，农田水利灌溉工程的发展速度也越来越快，然而，农田水利灌溉工程仍然是存在些许问题的，最核心的问题就是水资源短缺。为了解决这个问题，相关部门和工作人员应该加大节约水资源的宣传力度，将农田水利节水灌溉工作彻底落实，完善节水规章制度，提高水资源在农田水利灌溉工程的利用率。因此，本文对农田水利节水灌溉工程设计进行分析探讨。
关键词：农田水利；节水灌溉；工程设计
农村水利基础设施薄弱、总体投入不足、机制不活等问题日益突出，其现状难以适应建设社会主义新农村的要求，由于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。所以我国的节水灌溉工程还处于发展阶段，仍需要相关部门加大力度进行投入。
1农田水利工程灌溉的现状
目前，我国农田水利工程灌溉存在着一些较为严重的问题，首先，灌溉系统的老化使得土壤结构发生改变，经常出现渗水、漏水的现象，这样不仅会影响渠道体系的利用，还会使得农田周围滋生很多杂草，不利于管理和维护，也对庄家的生长带来严重的影响。其次，就是农田水利灌溉的系统工程不完善，国家投建的大型农田水利灌溉系统枢纽工程基本上停留在过去的水平上，已经不能适应日益开荒造田和发展现代化农业水利灌溉系统工程的需求。最后，就是农田水利灌溉缺少负责人，出现问题也不能够及时得到解决，使得大量的水资源被浪费，灌溉效率更是非常低下，农田水利灌溉的现状不容乐观。
2农田水利节水灌溉工程的优势
农田水利工程建设的建议，推广水利工程建设新技术从根本上讲，农田水利建设首要解决的就是农田的灌溉问题。农业现代化是一个漫长的过程，水利建设应与时俱进，立足创新，为发展农业现代化做出贡献。
农田水利系统要安全、高产、高效、可持续发展就要依靠新技术。目前得到认可的“湿地”节水灌溉的优势有：
2.1高效节水
能够合理地取到适合的水量，保证粮食的持续高产，是广泛节水、合理利用水资源的一种经济体系。有利于保护地下水。该体系能够保护环境，特别是能减轻由于灌区过量施用化肥导致农药失效的后果，能够全面地保持对农业水源的改善，保持了地下水位的动态平衡，改善水质。农村饮水安全问题一直深受国家和人民的重视。节水体系能够为当地提供安全的、标准生活用水。
2.2洁净环保
以往的湿地农田灌溉系统主要在中国南方平原和浅丘陵地区进行建设，因为其间分布着洼地、塘堰和荒沟等。湿地农田灌溉节水体系主要是利用这些天然的塘、坑、洼地等，将其改造成“人工小型湿地”，其原理主要是利用植物的生长作用。将排水沟略加扩宽，种植对降污作用强的植物，形成沟渠湿地。将这些小型湿地、生态沟与原有沟渠相连，形成“排灌沟渠—人工湿地”的综合系统。这样一来，从农田排出多余的灌溉或雨水，可进入下游邻近的小型人工湿地或生态沟。经过湿地净化后，水从另一端排入生态小沟，排入下游小型水库或湖泊等。这种技术主要是依据了国外的成功经验，能够保持农田排水中氮、磷含量的湿地面积为其承接排水农田面积的5%～7%，而且水已经过排灌沟渠和小型湿地综合系统的净化后会更加洁净环保，其水质符合灌溉标准。这种水循环的科学技术是探索节水的新路，是对农田灌溉的一次有效创新。
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3农田水利节水灌溉工程设计
3.1渠道防渗设计
解决输水中的损失就能有效的达到农田节水的目的，而我国大部分地区的农田正是采用土渠输水，如何解决这部分水的损失就成为设计人员的当务之急。渠道防渗就成为设计人员的主要方法。其主要方法是对土质渠道进行衬砌、衬砌材料主要根据当地材料确定，还应当根据施工工期、气温等因素适当添加外加剂。通过渠道防渗技术后可节水达输水量的1半。渠道防渗还具有输水快、节省土地、易于维护管理等优点。
3.2对管道进行输水设计
管道输水是将水通过管道直接输送到田间进行灌溉的方式。这种方法可以明显减少水在明渠输送过程中渗漏和蒸发的损失。管道输水就要求设计人员对管道进行合理的布局、分配以及合理的取水方式。此外还要对管道进行护理检测防止发生泄漏。管道输水最重要的是防止输水管接点出泄漏松动等现象。常用于管道输水的管材主要有混凝土管、塑料硬(软)管及金属管等。管道输水具有输水迅速、流量大、节水、省地、等优点。是大型水利农田且富水区值得推广应用的工程设计。我国农业用水是十分紧张的对于那些缺水区显然是不宜采用渠道或管道输水的。这就需要一种更为高效先进的输水模式。
3.3微喷设计
微喷是新发展起来的一种喷灌形式。它是通过低压管道将水送到作物植株附近并用专门的小喷头向作物根部土壤或作物枝叶喷洒细小水滴的一种灌水方法。它介于喷灌与滴灌之间，是利用折射、旋转、或辐射式微型喷头将水均匀地喷洒到作物枝叶等区域的灌水形式。其基本设计方法是首先确定设计参数然后选择合适的灌水器确定毛管的布置方式进而拟定灌溉方式。微喷灌广泛应用于蔬菜、花卉、果园、药材种植场所，以及扦插育苗、饲养场所等区域的加湿降温。特别适合农业温室大棚内投入使用，它比一般喷灌更省水，更均匀的喷洒于作物上.它是通过PE塑料管道输水，通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。更可以扩充成自动控制系统.同时结合施用化肥，提高肥效。
3.4滴灌设计
滴灌是将水通过塑料管道上直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉的方式。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式，他能把水的利用率提高到百分之九十左右。滴灌和喷灌对比我们会发现它有更高的节水效果。此外它还可以结合施肥工作，提高肥效。滴灌经常应有到适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其缺点是滴头易结垢和堵塞，因此它对水源的要求比较高一般都要经过过滤处理的水才能被使用。目前，国产设备已基本过关，有条件的地区应积极发展滴灌。滴灌可分固定式、半固定式和移动式三种类型。固定式滴灌，其各级管道和滴头的位置在灌溉季节是固定的。其最大特点是操作简便、省工、省时，灌水效果好。半固定式滴灌，其干、支管固定，毛管则通过人工移动。移动式滴灌，其干、支、毛管均由人工移动，设备简单，较半固定式滴灌节省投资。结合我国劳动力多、资金缺乏的具体情况而研究开发的半固定式、移动式滴灌系统，大大降低了工程造价，为滴灌在大田作物和经济欠发达地区推广应用创造了条件。
结束语：
现阶段，我国的水资源现状已经不容乐观，水的短缺已经是十分棘手的环境问题。但是，我国的灌溉率十分低下，与水资源贫乏的现状及其不协调。所以，一定在节约水资源，优化灌溉设计，在设备和灌溉过程中进行节水的设置和调节，这是最根本的节水方法。只有这样才能从根本上节约水资源，提高灌溉效率，提高水资源的利用率，达到可持续的发展。
参考文献：
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[4]论述农田水利节水灌溉工程的设计[J].曲志军.黑龙江科技信息.2015(25)
论文作者:李华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/11
标签：农田水利论文; 湿地论文; 农田论文; 水资源论文; 节水灌溉论文; 管道论文; 作物论文; 《防护工程》2018年第21期论文;