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水利水电工程中灌区节水改造技术浅析
摘要:水利水电工程作用的灌区应用节水改造技术后,不仅提升了旱地蓄雨保水能力,还满足灌区的需水量。事实证明,只要将现有的科学技术水平充分利用起来,就能使水利水电工程的建设使用满足灌区节水改造技术应用的需求。为此,相关建设人员应将上述研究成果更多地作用于实践,其服务于地区经济建设的快速发展进程。
关键词:水利水电工程;灌区;节水改造技术
一、水利水电工程灌溉工程
灌区节水灌溉工程是指在农作物生长的过程中,根据当地的水文特征,通过科学合理的水资源灌溉技术,在确保能够满足农作物生长所需水分的基础上,节省更过水资源使用,从而提高农业生产的经济效益和水资源保护效益。
二、水利水电工程灌区节水设计改造要点
设计过程中要遵循因地制宜的原则,结合实际的地势情况进行规划,通常情况在高处设置灌溉渠道,在低处设置排水沟,分开建立灌溉、排水的系统,尽量不让灌溉系统影响到民房和农田。灌溉渠道布置过程中,遵循安全第一的原则,尽量避开施工难度大的地方,对于山丘地形,灌溉渠道不能靠近河流等区域,避免洪水影响灌溉系统。另外,渠道周边要有完善的防洪设施,保证灌溉渠道可以安全的输水。在设计的过程中,要统筹兼顾水库、水塘的作用,充分利用具备的水资源,保证农田灌溉的用水充足。
三、水利水电工程灌区节水改造技术
1、喷灌技术的改造
喷灌技术是农田节水灌溉汇中常见的一种灌溉技术,其改造需要满足2个条件:一是能够最大程度灌溉区域内的所有农作物。二是提高水资源的利用率。喷灌技术的改造上需要用水泵和动力设备向水体施加压力,水体抵达喷灌装置后在自然力的作用下以一种线装或者丝状喷到地面从而完成喷灌工作。喷灌的水流细密,且喷到地面的水能够在农田中全面流动,使所有农作物受到水分的滋养。喷灌技术的优势在于喷灌的自然性和灵活性较大,可分为半固定喷灌、固定喷灌、移动喷灌和全方位喷灌,每种喷灌都有自己的优势,在不同的农田灌溉中发挥很好的灌溉作用,面积较小的农田可使用固定式喷灌,让水在固定的区域内喷射,从而实现水资源的有效利用,而面积较大的农田则使用全方位喷灌,从而实现方位的喷灌,再对于地形比较复杂的农田可使用移动式喷灌,根据地形高低宽窄灵活调整,从而达到灌溉的目的。
2、雨水集蓄利用技术
农作物在生长过程中是离不开水的,并且对水的需求量也十分巨大,而地下水资源有限,便需要将雨水尽可能地储存起来,在干旱期进行使用,将所有水资源的利用程度达到最大,尽一切可能既缓解水资源的压力,又使农作物得到充足的水分。这就是雨水集蓄利用技术,即通过工程措施,拦蓄夏秋之水,再用节水灌溉方式进行春天的耕地。主要工程模式有:修建塘坝、方塘;打大口井、水窖、闸沟等。工程投资小,建设周期短,利用方便。雨水集蓄利用能解决干旱缺水山区的基本生存问题,为农村产业结构调整、农民增收和经济发展创造有利条件,减少水土流失,有利于小流域综合治理,在一定程度上减少了下游的防洪负担,减少灌溉对地表水、地下水的依赖,有利于充分利用水资源。
3、渠道的防漏设计
灌溉水资源被浪费的主要原因之一是渠道的防漏措施欠缺,中小型农田灌溉工程基本建设在农村,并且灌溉渠道年代久远,长时间不修理,损坏严重,造成渠道的输水功能衰退,在输送水资源时出现的渗漏情况和蒸发情况比较严重,农田灌溉工程的质量下降,不仅浪费水资源,而且会影响农作物的产量。对于这种情况,相关的设计工作人员需要在灌溉工程建设施工前做好渠道的防漏设计工作,将水资源的流失程度降低,保证渠道输水的顺利性、可行性,以此提高灌溉工程的节水效果。对于渠道的防漏设计,主要考虑渠道的底部和边坡的防漏问题,可以采用混凝土、水泥管等材料提高防漏效果。而且渠道的防漏措施所需要的材料成本低,比较容易实施,因此,可以在中小型农田灌溉建设中广泛使用
4、滴灌技术改造
滴灌是利用塑料管道将水引到直径约10mm左右毛管上的滴头,水通过滴头滴到作物周围土壤中的灌溉。滴灌对水的利用率能够达到90%,能够避免水资源的浪费,是一种非常有效的节水方式。滴灌节水技术的节水增产效果比较明显,更加适合施肥灌溉,能够提高肥料的利用率。但是,滴灌也具有一定的局限性,滴头容易产生结垢和堵塞,所以水源要干净尽量无杂质,还要对滴头及时进行清洗。滴灌根据管道的固定程度可分为固定式滴管、半固定式滴管和移动式滴管,也根据节水程度分为储水滴灌和低下滴灌,储水滴灌是对雨水集流而形成的水进行灌溉的过程,这是在干旱地区对雨水充分利用的有效灌溉技术。
5、低压水管技术
低压水管技术是将管道中的水压控制在0.2MPa以下,保证管道在代替传统输水明渠投入使用过程中,能够减少占地面积和抽水时所耗电能,提升输水速度和灌溉面积。低压水管技术在使用过程中,低压管道相较于明渠使用起来更加方便、灵活,还可以根据实际情况进行调整。管道能够将水与外界进行隔离,减少在运输途中水资源被浪费的现象。低压水管技术的节水效果比较好,使用时更方便灵活,成本也比较低。特别是地面不平的地区,非常适合应用低压水管技术,既能够保证农作物的用水,又不需要考虑如何让水从高处流下,保证农田都能够得到充分灌溉。
6、微喷的改造设计
微喷技术是在总结喷灌与滴灌技术基础上研发出的一种灌溉技术,使用低压管道把水资源输送到农作物的周围,通过特制的喷头把水灌在作物的根部,可以均匀地洒到农田里,节水效果比较好。设计人员需要根据具体的灌溉需要,选择合适的灌水器,规范好低压管道的布局和灌溉的方式。
7、转变生产方式,发展规模化种植
在分析建设经验和研究成果的基础上,规划设计要遵循“技术成熟、区域适应、管理便捷、运行高效”原则,引导农民转变传统农业生产方式,继续通过土地流转,成立种植农业合作社,发展农业特色产业,实现土地集约化经营、规模化种植。培养和选拔各类人才,强化干部职工专业继续教育,壮大水利干部队伍和技术技能人才队伍;健全激励机制,弘扬“献身、负责、求实”的水利行业精神,鼓励技术人才向基层、水利一线等艰苦岗位流动;加强思想政治建设、党风廉政建设、作风建设和水文化建设,不断提升水利人才队伍整体素质。
在传统主要从生产力角度依靠工程节水实现农业用水高效利用基础上,将更加注重供水、用水、管水等环节,资源、价格、产权等领域,工程、技术、政策等措施的密切关系,从农业用水方式转变的深层次矛盾出发,在体制机制上提出农业节水统筹施策的综合“诊治”方案。这是除工程改造之外促进农业节水的新引擎,是解决农业用水粗放、效率不高,实现水资源优化配置和合理利用的根本措施。
结语
水资源是农业生产所必需的资源,水资源的匮乏使得现代发展对水资源节约利用理念进行全面的深化,水利水电工程灌区节水灌溉工程的建设力度逐渐加强,而对应的节水灌溉工程管理工作的优化需要同步实施。本文就对灌区节水灌溉改造技术进行研究,仅供参考。
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