摘要：近年來，農業政策的制定與農業技術的研發使得我國農業發展速度加快，在我國政府的領導下，農業經濟得到有效提高。但我國淡水資源短缺，在農業現代化發展的背景下，加大節水技術應用力度，創新節水技術方式尤為重要。本文首先闡述農田水利灌溉的基本模式，隨后提出節水技術的應用價值及使用原則，最后分析農田灌溉節水技術的應用方式。關鍵詞：農田；水利灌溉；節水技術引言作為農業大國，農田種植是促進我國社會經濟穩步發展的重要手段，農業發展質量不僅影響著社會經濟，同時也影響著國家糧食安全保障問題，與人們的生活息息相關。隨著我國農業政策越來越完善，節水技術的發展逐漸成熟，但我國農業種植地多分布在鄉鎮等經濟水平較低的地區，技術應用程度較低。為了有效保護我國淡水資源，提高農田種植質量，應增強節水技術的應用力度。1農田水利灌溉模式1.1粗放式灌溉自我國農業發展以來，農田灌溉便采用大水漫灌的粗放式灌溉模式，時至今日，鄉鎮地區農田灌溉仍采用漫灌模式。此種方式操作簡單，使用管道將農田附近的水資源引入到農田范圍內，使得水資源按照壟溝走向流入農田，便可進行全方位的灌溉，對設備的要求較低，且勞動量較小，成本投入低，受到大部分農田種植戶的喜愛。但是，我國淡水資源短缺，漫灌模式對水資源的利用效果較差，而且大量水分流入土地后，會降低土壤的呼吸能力，導致土壤中有機物質含量減少，肥力降低，甚至會出現板結現象，影響農田種植質量。1.2精細化灌溉精細化灌溉模式主要對土壤濕度進行分析，通過對降水概率以及天氣的分析制定合理的灌溉方案，適合大規模農田種植應用，能有效提高農田灌溉的科學性，在提高水資源利用率的同時，確保農作物產量[1]。在實際使用過程中，將自然氣象條件與監測到的天氣數據作為基礎，對土壤含水量以及儲水效果進行分析，根據不同農作物生長對水分的需求制定灌溉計劃，精準計算灌溉水資源使用量，提高灌溉效果，有效減少種植戶的勞動量。1.3智慧化灌溉智慧灌溉是我國科技發展的一大產物，使用大數據、云計算、人工智能等現代信息技術，開展數字化農田灌溉，在進一步提高水資源利用效果的同時，提高農田灌溉決策的科學性，保障農作物質量以及產量，給農田種植戶帶來更大經濟效益。在實際操作過程中，種植戶可利用控制系統對農田灌溉進行遠程操控，智能感應系統通過傳感器收集天氣、土地、農作物的各類信息，人工智能系統對信息進行分析以及計算后，制定灌溉方案，為種植戶提供參考，提高灌溉精準度。2節水技術價值及使用原則2.1應用價值2.1.1提高資源利用率我國農田傳統灌溉方式存在水資源使用量大、利用率低的問題，而且在大水漫灌過程中會使得土壤結構發生改變，土壤硬度增加，不利于農作物生長，同時也造成水資源與土地資源的浪費。滴灌、噴灌等節水技術能有效降低水資源的使用量，提高水資源投放精準度，使得農作物根系與水資源充分接觸，為農作物生長奠定良好基礎[2]。同時，由于灌溉使用的水量減少，使得土壤與空氣接觸面積不受影響，利于開展呼吸活動，為土壤中的有機生物與微生物提供良好的存活環境，確保土地肥力，提高土地利用效果，促進農作物健康生長。2.1.2提高土地生產能力在全球變暖的影響下，全球氣溫呈上升趨勢，氣候變化無法預料、難以控制，農業種植面臨干旱問題。在農田灌溉中使用節水技術，使得單次灌溉使用的水量減少，在農作物生長中灌溉使用的水資源總量降低，保證農田附近的水系流量，確保河流水系對自然環境的調控作用。同時，水資源使用量減少，能為農田種植區域的土地提供良好的自我調控空間，土壤肥力不會遭到破壞，不僅能為農作物生長創造條件，同時也有利于其他植物生長，土地生產能力得到全面提高，維持生物多樣性，積極響應我國自然環境保護政策。2.2使用原則2.2.1擴大適用范圍在采用節水技術進行農田灌溉時，需分析節水設備的灌溉范圍，根據農田種植區域的實際面積，合理選擇建設地點，保障灌溉效果。因此，種植戶應對種植區域的水資源進行調查，結合種植農作物的生長特點與需水量，選擇最為合理的灌溉技術。我國國土面積較大，南北方自然環境特點不同，土地結構與土壤肥力存在差異，因此，農田種植方式與農作物選擇差異較大。對于環境溫度較高、水資源短缺的地區來說，為了確保農作物生長效果，應提高當地水資源利用率；對于自然環境溫和、淡水資源豐富的地區來說，應減少灌溉水量的使用，在確保土地肥力的同時，保護當地生態環境，大范圍使用節水技術，確保節水率在50%以上。2.2.2重視制度管理我國農田多以個體種植方式開展，農田灌溉呈區域小、方式多的特點，對我國農田節水灌溉效果影響較大。在實際灌溉過程中，社會經濟水平較高地區農田種植呈集體化、規模化形式，農田灌溉多使用噴灌、滴灌等節水技術，但涉及經濟水平較低的鄉鎮地區，農田種植呈個體化形式，農田灌溉仍采用漫灌形式，節水技術使用率較低。因此，當地政府應制定農田灌溉管理制度，使得個體種植戶意識到節水技術的應用價值，幫助其建設節水灌溉設施，提高當地節水率，促進農業可持續發展。2.2.3提高管理力度農田水利節水灌溉工程存在輻射范圍廣、便于管理、減少勞動量等特點，工程涉及范圍大，因此，在水利工程建設與使用過程中，應提高管理力度，科學建設節水工程，在確保農作物生長質量的同時，提高水資源利用效果[3]。首先，各地政府應明確節水技術的實際價值，給當地種植戶普及節水技術的基本知識，為節水工程建設打下基礎。其次，在工程建設過程中，當地政府應積極提供技術支持，同時可出臺相關優惠政策，提高種植戶的積極性。最后，節水工程投入使用后，相關人員應為種植戶提供技術指導，確保節水技術的使用效果，使節水工程的優勢得以顯現。3農田灌溉節水技術應用分析3.1管道技術低壓管道灌溉技術具有投入成本低、管理簡單等優勢，在我國蔬菜種植地區得到廣泛使用。利用管道將天然水資源與農田相聯系，在確保水資源順利流通的基礎上，提高利用效果。首先，計算水源與農田的實際距離，根據種植農作物的需水量合理選擇管材，一般為硬塑管道。其次，管道的鋪設要求輻射范圍大、線路短、低壓輸水通暢。根據當地的水資源實際流量、水泵性能與農田種植區域面積合理鋪設管道，為確保低壓運輸，管道鋪設應呈下坡趨勢，避免管道彎曲，確保水資源的流動速度與灌溉面積。對于平原地區來說，可按照作物走線鋪設，地勢復雜地區應根據實際情況進一步分析。多方向輸水的管道應對稱鋪設，使主管道兩側的支管道長度與口徑相等，鋪設位置相近，避免單側水流過大。最后，應根據管道設計方案開溝，確保溝底平坦，為水資源平穩流動奠定基礎。根據熱脹冷縮的規律，將管道一端放入熱水中，待管道軟化后，利用圓形模具撐開管道，并將與之相連的另一管道送入已撐開的管道中，待冷卻后便可使用。若需多向輸水，則在插入管道前先連接三通。管道連接完成后，應在三通或管道末端安裝水閥，避免水資源浪費。隨后，將支管出水口全部關閉，打開水泵，使得水資源從主管道流向農田，沿主管道鋪設線路檢查水流狀態，及時發現漏水、水流過緩等現象，并進行及時處理。主管道檢查完畢后，打開支管出水口，并進行檢查，確保管道可正常輸水后，開展填溝工作。3.2噴灌技術噴灌技術使水資源通過霧化設備形成水霧或小水滴，使用噴灌技術開展農田灌溉工作，能有效減少水資源使用量，解決傳統漫灌模式對土地造成的影響，提高水資源利用效果，為農作物提供適宜的生長環境。將管道放置在水源中，利用水泵的吸引力，水資源將通過過濾器在管道中流動，壓力泵施壓后，水流便會以水霧或水滴的形式被噴出，從而完成灌溉。在建設噴灌系統時，應根據種植農作物的需水量及土壤的儲水能力合理制定灌溉方式與時間；根據農田種植面積與所選擇的噴頭輻射半徑選擇噴灌系統建設位置以及數量；按照灌溉所需水量與水源距噴頭的距離選擇直徑合適的管道，避免壓力過大導致管道破裂。噴灌技術的使用不僅能提高水資源利用效果，而且水霧能增加農田內空氣濕度，使農作物與水資源的接觸面積增大，降低農作物表面溫度，促進農作物光合作用，促進生長。除此之外，由于農田環境較為濕潤，病蟲害無法在潮濕的環境中繁衍生長，因此，能減少病蟲害的發生概率，有效控制病蟲害范圍。3.3滴灌技術滴灌屬于局部灌溉，農作物周圍土壤濕潤，農田大部分土地呈干燥狀態，且滴水流量均勻、流速較慢，土壤中水分含量較小，有利于土地回溫，為農作物生長創造良好條件。農作物生長不僅需要水資源供給，同時也需要根據其生長情況施加肥料。可將肥料溶解后灌注進滴灌系統中，通過管道便可將肥料精準施加在農作物根系中，使肥料覆蓋均勻，實現水肥一體化，不僅提高肥料的利用效果，同時也減少了田間管理時間，有效降低種植戶的勞動量[4]。同時，利用滴灌技術施肥，能有效控制肥料與土壤的接觸面積，避免肥料擴散，減少肥料使用，減少種植戶的成本支出，而且有利于當地生態環境保護。值得注意的是，滴灌系統對水資源的要求較高，滴水器與管道直徑較小，水源中的雜質極易堵塞出水管道。因此，在建設滴灌系統時，必須根據當地實際情況安裝過濾器。相關人員應積極宣傳滴灌技術的優勢，使種植戶了解滴灌技術的經濟效果，加大滴灌技術的推廣力度，使其能更好地為農田種植服務。3.4防滲技術防滲技術在我國中小型農田種植中應用廣泛。中小型農田主要分布在我國鄉鎮地區，呈個體種植，受到專業技術水平與文化程度的影響，種植戶缺少對溝渠養護以及管理的意識，導致溝渠利用率降低。水源流動往往會帶動土壤流動，因此，溝渠在長期使用過程中，底部會出現土壤堆積，若不及時清理，雜草便會在溝渠內生長，影響溝渠的使用效果。在溝渠使用過程中，由于結構被改變，水資源流動方向以及流速也會受到影響，甚至出現泄漏問題，造成水資源浪費。因此，中小型農田灌溉工程建設過程中，應積極開展溝渠防滲工程建設，提高灌溉工程的安全性，確保水資源利用效果。灌溉溝渠建設完成后，可利用水泥板等材料對溝底以及側墻進行防護，降低外力因素對溝渠結構造成破壞的可能性，避免水資源泄漏；隨后可在溝渠內鋪設地膜等材料，減少水資源與土壤的接觸面積，使得水資源在流動過程中不會被土壤吸收，確保灌溉水量，提高灌溉效果。3.5移動灌溉技術移動式灌溉系統與噴灌系統相似，通過壓力將水流以水霧或水滴的方式噴灑入農田中，具有節水效果明顯、占地面積小、操作便捷等優勢。建設移動式灌溉系統時，應在水源處安裝過濾器，將控制閥門與動力系統安裝于主管道兩端，按照灌溉面積合理安裝出水管，并將噴頭固定在出水管上方。安裝完成后，應檢查過濾器、主管道、動力系統與出水噴頭的連接結構是否穩定，隨后對其進行測試。若在測試過程中噴頭噴水量較小或停止噴水，則立即停止供水，檢查噴頭與過濾器的狀態，及時清理噴頭中的雜質。在開展移動式灌溉時，應盡量選擇上午或下午進行，此時陽光照射力度較弱，水滴凝聚在葉片上不會由于陽光折射作用導致葉片損壞，且利于土地回溫。除此之外，移動式灌溉技術對地形的適應能力較強，可根據地形因素對灌溉工程進行適當調整，確保灌溉質量。相較于其他節水灌溉技術來說，移動式灌溉技術更適合在大面積農田種植中使用，工程結構的可拆解性能有效減少灌溉工程建設成本，減少人力資源使用，在保障灌溉效果的同時，為種植戶帶來更高的經濟效益。3.6生物節水技術生物節水技術主要通過儲水、優化土地性質與合理選擇農作物種類三方面開展，從源頭上減少灌溉水資源使用量，選擇合適的灌溉方式，確保農田灌溉效果的同時，提高水資源的利用率。首先，對于干旱地區來說，水資源儲藏量較少，空氣溫度較高，地表水的蒸發量較大，導致農田灌溉往往無法達到預期效果。因此，當地政府可組織建設雨水蓄積系統，當雨季來臨時，將雨水蓄積在儲水系統中，當農田需灌溉時，可利用過濾系統與管道將水資源運送到農田中，確保農田灌溉效果。雨水蓄積系統的建設不僅能為當地農田灌溉提供良好條件，同時，也能在一定程度上預防水土流失，保護干旱地區的自然環境。其次，技術人員應對農田種植區的土壤進行分析，了解土壤肥力、含水性與儲水能力等信息，引進生物技術手段改良土壤，提高儲水能力與呼吸能力，使得水資源能快速滲透到土壤中，為農作物根系提供營養，從而提高灌溉質量。最后，在農作物選擇時，應根據氣候條件選擇抗旱能力強的作物，從而開展節水種植，減少灌溉