對中小型農田水利灌溉工程設計及節水技術探析

秦紅霞

河南省鶴壁市淇河攔河壩管理處

1 引言

我國部分地區農田灌溉效率低，導致部分水資源浪費，降低農業的整體生產效能。為此通過水利工程設計，科學應用節水技術，提高農田水資源灌溉效率。

2 農田水利工程設計

2.1 工程產權明確

中小型農田灌溉水利工程竣工后需要及時辦理移交手續，在水利工程得到專業單位的質量驗收后，則可以與水務局交付管理使用卡，并將水利工程的管理權與使用權一并交于水務局。根據農田水利工程覆蓋的村鎮范圍，需要簽訂相關數量的水利工程交付使用卡，并將水利工程管理所有權交于相關村委會，確保水利工程可以發揮出一定社會價值。

2.2 管護職責落實

在農田水利工程管理時，必須對管護工作職責進行落實，由相關的灌溉收益用戶組成用水協會，用水協會需要基于水利工程灌溉要求，制定科學合理的灌溉管理工作計劃。在保障管護工作質量時，需要以村為單位構建管護小組，并選舉出會長與井長，監督管理工程管護工作，確保各項管護工作落實到位[1]。

2.3 工程管護制度

基層的中小型農田水利工程管護工作非常重要，很多水利工程都是由于后續管護工作沒有落實，使得工程的使用壽命縮短，降低了水利工程建設開發的社會效益。在中小型水利工程管護制度制定時，需要確保村級干部可以參與其中，在工程管護時起到一定的監督效能，保證農田灌溉、水利工程施工、工程維護、水費收取、水量監測等工作落實到位。由相關區域的會長與井長主持工程管理工作，定期組織召開管理會議，組織基層工作人員對水利工程開展全面檢查，對存在安全隱患的工程設備進行及時處理，保證水利工程的整體運行可靠性。部分核心工程設備進行維修與更新時，需要組織相關人員開展會議集體討論決策，對應的管護支出費用則需要由收益戶進行分攤，確保水利工程管護工作開展的持續性與可靠性，在管護工作開展時，水務局必須對其工作進行定期檢查，確保管護工作的質量。

2.4 農田灌溉制度

為杜絕農田灌溉過程中出現水資源浪費問題，需要在水利工程設計階段明確農田灌溉管理制度。通過在水源項目管理區安裝智能監控設備，及時將水源輸出信息反饋到水務局的控制室，以實現科學用水、精準灌溉、定額用水、超額罰款等工作目標，保證農田灌溉工作的有序進行，提高水資源整體利用效率。

2.5 基層服務管理

為充分發揮出中小型農田水利灌溉工程價值，需要開展科學有效的基層服務管理工作，圍繞著水利工程構建基層水利服務體系，如基層水利服務中心、鄉鎮水利服務站、管理監督小組等。

鄉村水利工作站主要由水務局進行工作引導，確?；鶎愚r田灌溉工作開展的井然有序。在鄉鎮水利工作站的工作落實下，水資源管理、水利工程維護、水利技術應用等工作得到了保證，為基層農田節水技術推廣奠定了堅實基礎[2]。

3 節水技術應用探析

3.1 低壓管道技術

低壓管道輸出工程可以起到一定節水效果，主要是通過將管道系統與天然水頭進行連接，并利用低壓系統將水源引入田間實施澆灌。該種水利工程模式與以往的水渠模式相比可知，該種水源傳輸模式避免了水源傳輸過程中的蒸發與滲漏，提高了水資源利用效率，保證了水利工程應用的可行性。

以玉米田灌溉為例。在低壓管道工程的建設下，玉米田可以實現節水13%，單位公頃的玉米田可以實現增產20%。通過建設低壓管道水利工程，單位公頃的灌溉田地可以節省5%的工程占用，提高了土地利用效率，保障了水利工程灌溉的整體工作效果。目前該技術已經在我國多個地區開展試點，且收獲了一定社會價值，在未來中小型農田水利工程建設時，可以基于實際情況進行推廣普及，提高我國農田灌溉水資源利用效率。

3.2 噴灌技術

噴灌技術的應用可以有效提高水利工程灌溉效率，提高水資源利用效率。噴灌技術改變了以往農田漫灌的作業方式，該技術主要是利用專業設備將水源噴灑于空中，以此形成細小的水珠，模仿下雨的方式進行農作物灌溉，保證了農作物可以直接獲取水分營養。但是，由于噴灌技術的應用需要使用專業設備，水利工程投資較高，因此在噴灌技術選擇時需要綜合多方面因素進行決策，如某地區的地下水使用嚴重超支，為了避免出現水資源短缺，則可以支出合理的財政預算采購相關噴灌技術，提高水資源灌溉的工作效率[3]。

以小麥為例采用噴灌水利工程開展灌溉后，單位面積的小麥可以增產15%，而節水量可以達到40%，耕地的面積利用效率提高了百分之七。通過噴灌技術與低壓管道技術的灌溉效果對比可知，噴灌技術的應用具有非常強的節水效果，可以在部分缺水地區開展噴灌水利工程。通過對移動式噴灌進行分析可知，該節水技術的節水效果明顯，但設備投資費用較高，因此在推廣該技術時，各地相關政府需要權衡該技術的綜合應用效果，基于地區的經濟發展狀況，開設實驗基地逐步推廣移動式噴灌技術，引導農戶逐漸接受該技術，提高我國農業用水的整體效率。

3.3 微灌技術

在農田水利灌溉技術發展過程中微灌技術得到了廣大用戶認可，并在一些地區已經開始應用取得了非常好的效果。微灌工程的核心技術是利用專業的設備將有壓水直接輸送到農田當中，并通過專業的灌水器以微小的水流對農作物的根部進行直接濕潤，以達到農作物的灌溉工作目標[4]。

目前微灌技術應用過程中主要分為以下幾種形式：滴灌、微噴、小管出流灌溉等。由于微灌技術的獨特灌溉方式，在農業節水與糧食增產等領域發揮出了顯著優勢，非常值得進行全社會的推廣普及，提高水資源的利用效率，推動我國現代化農業發展。

微灌技術應用時需要采購專業的微灌設備與儀器，因此微灌水利工程的前期投資較大，因此無法在大規模農作物灌溉工作開展時進行應用，因而該技術目前主要用于經濟作物的灌溉工作，如珍貴的中藥材種植、名貴的花卉種植、珍稀樹木保護種植等領域。在實際微灌技術選擇應用時，必須結合當地農業的發展需求，選擇最佳微灌技術方案，如從滴灌、微噴、小管灌溉方式中選擇，其中一種或者是混合搭配，以確保農田整體灌溉工作的質量與效果。

3.4 渠道防滲技術

在以往中小型農田水利工程運行時，造成水資源浪費的一大原因就是渠道滲漏。由于中小型農業水利工程，主要分布于鄉村基層，由于年久未修與外力的損壞，導致了水利工程的渠道出現了質量缺陷，在輸出水源過程中滲漏問題不斷加劇，導致了水資源的浪費，降低了農田灌溉的整體效果，影響到農作物的最終產量。

為保障農田水利工程運行的安全性與可靠性，需要在水利工程建設時合理應用渠道防滲節水技術，以提高農田灌溉的水資源利用效率。渠道防滲工程的開展，主要是對渠道的渠底和渠墻進行防滲處理，在防滲處理時需要對渠道底部的淤泥進行及時清理。因為渠道底部的淤泥會占用渠道的輸送水空間體積，當渠道輸送水的空間體積不足時，則會出現溢流現象的出現直接導致了水資源浪費，及時的清理渠道底部淤泥，確保輸送水源工作的質量與安全。通過渠道底部與渠墻的防滲漏處理，可以有效規避水資源滲漏問題，可以對任何的渠道進行防滲漏處理，如基層農村的斗農渠、引黃渠等[5]。

目前我國中小型水利工程節水工作開展時，主要對基層水利工程渠道進行防滲漏處理，通過廣泛應用推廣，可以發現水利工程的水源利用效率得到有效提高，同時渠道滲漏問題也不會對周邊農田造成影響。由于渠道防滲漏技術的應用成本低、易于開展，因此可以在基層鄉村進行廣泛推廣應用，引導基層農戶主動對自己負責的渠道進行防滲漏處理，以提高渠道水利工程的整體灌溉效果。為了保證農田灌溉工作的可靠性，需要基層管理人員引領農戶，全面對末級渠道進行防滲漏技術處理，解決水利工程農田灌溉工作的最后一公里問題。

4 結束語

在我國中小型農田水利工程設計時，需要基于農田灌溉的需求，明確工程的所有權與管理權，同時制定科學嚴謹的水利工程管護制度，落實各級管理人員的職責，確保工程的可持續運行。在工程優化改進時，需要合理引進節水技術，如文中提出的防滲技術、微灌工程、噴灌技術、低壓管道技術等，基于實際農業發展需求采用合適的節水技術，提高農業灌溉效率與種植經濟性。