农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的研究

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　　摘  要：我国作为世界上著名的农业大国，农作物收成影响着我国十四亿人民的日常生活。为了保证我国农作物收成的情况，我国在发展水利灌溉工程方面也下足了功夫，帮助农田降低由于旱涝灾害带来的影响，从而促进收成。文章根据对农田水利灌溉工程的分析和技术研究，为发展我国农田水利灌溉打下基础。
　　关键词：农田水利灌溉工程;规划设计;灌溉技术
　　中图分类号：S275         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）15-0089-02
　　Abstract： As a famous agricultural country in the world， crop harvest affects the daily life of 1.4 billion people in our country. In order to ensure the harvest of crops in China， China has also made great efforts in the development of water conservancy and irrigation projects to help farmland reduce the impact of drought and waterlogging disasters， so as to promote the harvest. Based on the analysis and technical research of irrigation projects， this paper lays a foundation for the development of irrigation in China.
　　Keywords： irrigation engineering; planning and design; irrigation technology
　　农业作为关乎我国人口生存的重要产业，方方面面都影响着人们的日常生活和工作。为了加强我国农业建设，达到节水农业的目标，加快发展水利工程中的灌溉技术十分必要。在目前的社会主义新农村建设中，发展节水农业，推广农田灌溉工程是大势所趋。因为我国几千年的农业经验，在水利灌溉技术上发展较好，但有很多地方还是要与国外的灌溉技术交流学习。
　　1 工程概况
　　本文以阜新市养息牧河支流中上游的沙力土拦河闸为例展开研究。该地区主要发展农业耕地面积达0.48万平方公顷，由于地处北温带的湿润地区季风气候天气呈现出冬季寒冷，干燥夏季高温多雨的特点，其降雨量有大约四分之三集中在夏季。1999年对沙力土拦河闸进行扩建，在2011年又进行复修和维护。该拦河闸对下游地区的水田灌溉起着决定性的作用。尽管经过复修和维护，但该拦河闸仍然出现土方流失、闸体外露、部分渗漏等问题，这对安全使用沙力土拦河闸造成影响。因此，文章就沙力土拦河闸的维修工程进行研讨，并研究农田水利灌溉工程今后的规划问题。
　　2 农田水利灌溉工程的研讨规划
　　2.1 设计水利灌溉的标准
　　我国绝大部分地区均属于季风气候，在雨季的变化下河流的径流量会相应的发生一定的变化，因此，对于我国的农田灌溉工程设计而言，一般要结合当地的基本状况来规划灌溉设计方案，因为我国河流的流水量很大程度上跟雨季有关，且针对我国农田灌溉用水，大部分都是依靠地表水进行。在设计灌溉标准时，考虑灌溉用水就必须保障灌溉水源。在设计灌溉工程规划时，有两大指标，一个是抗旱天数，另一个是灌溉设计，保障率。对于抗旱天数，即研究在一直无降雨的情况下，通过灌溉设施的供水能力来保障作物用水要求的天数。这个抗旱天数的最终拟定，不能是设计师任意选择的一个标准，只能是由实际地区的雨水条件来确定。对于灌溉设计保证率，它在水利灌溉设计中有一个特定的符号：p。按照对应时间对灌溉用水符合灌溉标准的年数占总年数的百分比来表示。在确定灌溉设计保证率时需要引起重视的是，应当全面考虑到本地的作物种类与水源状况。为保证水资源的充分使用，若当地计算得到的p值偏小，应当考虑种植抗旱农作物，若计算得到本地的p值超过了80%，则本地可以种植类如水稻等对水需求量大的农作物。
　　2.2 设计取水方法
　　相关设计人员要根据当地条件对灌溉水源进行取水方面的设计，这是在整个水利灌溉设计中至关重要的一个方面。当前，我国农田灌溉水源的类型基本包括两种：提水取水灌溉和自流取水灌溉。确定好取水方式后，再对水利工程进行规划设计和相关的建设。在目前的生产生活中，因为更多的是以河流作为取水来源，所以一般都选择自流取水灌溉的方式。而自流取水灌溉又被分为两种：有坝取水与无坝取水。在实际的应用当中，为科学调节汛期河流的流水量，对农田和灌溉渠道加以保护，防止由于洪涝带来的自然灾害等，采用无坝取水时一般都会设计成有建闸。而关于有坝取水，它的原理是为确保自流灌溉，一般将堤坝建立在河流基础上，以增高河流的水位。尽管这种有坝取水的方式会导致工程施工的投资增加，但它解决了因为地势和其他条件带来的水位低的弊端。而且在设计有坝取水时，对溢流坝的规划不仅能够迅速增高河流的水位，还可以帮助进行对汛期排洪。通过进水闸对进入灌溉渠道水的流量进行控制，通过排沙闸来降低泥沙进入灌溉渠的可能性，通过防洪堤来保证在发洪期间农田、城市、交通等的安全。
　　2.3 设计灌溉渠道分布的原则
　　设计人员在对灌溉渠进行设计时，应当考虑的方面很多，包括对本地的水、林、山、田、路等所有自然因素和工程规划，还要考虑到本地的土地资源整改，结合社会发展与经济发展，让灌溉渠充分和其融合发展。另外还需要了解到其余用水部门的需求状况。按照下面三个原则对灌溉渠的设计进行科学规划。第一，安全第一原则，为保障施工人员和灌溉渠的使用安全，在对渠道进行规划时，最好不采用高填方、深挖方，避开高峰险势，假如是针对山地丘陵地貌，应当不要在河岸、溪邊等布置渠道。第二，实现对地形的充分利用进行自流灌溉，最好是在地势高的地区设计灌溉渠，将排水沟等布置在地势低的地区。第三，综合使用的原则，若是平原地区，可以使用地下水和地表水综合的灌溉模式，在山地丘陵地带，可以进行多方面运营，实现一水多用。 　　3 对农田灌溉技术的研讨
　　3.1 存在于农田水利灌溉中的问题
　　现如今，我国大范围面积推广了节水农业的综合发展，但在具体实施时仍然会出现很多问题。第一，在对新设施设备、新型技术进行推广时，有关部门只对其进行浅显的示范，而不实际指导操作，甚至许多的地区认为本地水资源充足，而忽视开展节水农业的重要性。第二，部分地区因为觉得当地水资源充沛，因此在实行节水农业时配合度不高。第三，在进行节水农业的推广进程中投入的资金量不够，这也严重阻碍了节水农业的推广及发展。由于推广资金的不足，无法实现对现有的灌溉工程进行维修和护理，无法进行节水工程的建设，还导致在节水工程中配置节水设备时设备质量不过关，当然也无法达到相应的维修效果。第四，在进行节水农业推广时，无法做到因地制宜，让节水工程发挥真正的作用。第五，在建立节水工程时，时常会出现产权混乱的问题，容易造成政企交杂、职权混乱的现象，导致没有对应的监督管理部门对节水工程进行管理。此外，由于采用粗放式的管理模式，且缺乏完善的监督激励机制，加大了节水农业推广与普及的难度。
　　3.2 研讨农业水利灌溉方式
　　当前，水资源越来越紧缺，因此发展节水农业技术是目前农业灌溉技术的追求方向。在我国节水农业技术中已经发展出很多方面的技术。比如地膜覆盖保墒技术、保水剂使用技术、抗旱作物培育技术、节水抗旱作物品种选育技术等。目前，由于我国传统的渠道输水工程发生很严重的渗漏，但是渠道输水是我国农田灌溉中使用的主要运水方式。为提高渠道建设的输水效率，尽量避免对水资源的浪费。因此，在发展节水农业中首要任务就是进行渠道防渗作业。进行渠道防渗作业，首先要对建设灌溉渠道的防渗材料加以使用。另外，为了避免浪费土地资源，减少应修建渠道使用的土地面积，也为了防止水源在灌溉渠道运输途中的浪费，可以对管道运输农田用水进行广泛推广。除此之外，在我国农田水利建设方面，为达到农业节水的目的，相应的促进了喷灌、微灌、步行式灌溉，低压管道输水等节水灌溉技术的出现，这些灌溉技术的使用主要依据地方特色和季节变化进行使用，这对有效节约水资源，达到水资源的高效利用有明显成效。除此之外，对于农作物的选择，要尽量选用低耗水的作物，既保证农作物的丰收又实现对水资源的节约，并达到优化调整农业产业结构的效果。
　　3.3 改良农田节水灌溉的方法
　　为确保农作物有充分的水资源，并确保在栽培技术与灌溉技术上得到优化处理，水稻薄浅湿晒灌溉与不完全灌溉被作为当前我国农田水利建设工作中使用的两种主要的灌溉制度。对水稻田灌溉技术进行整改的工作应该被作为重点工作进行开展，因为水稻是我国种植面积非常广泛，且需水量很高的農业作物。一套完备且可实施性强的节水农业技术体系是目前农田节水灌溉技术中真正需要的。该体系的构建必须以可持续发展作为目标，按照当地的实际情况，对农业的种植结构进行合理的分配和调整，积极推广抗旱作物的种植优势，在经济作物这一块扩大其种植范围，选择作物种类时尽量挑选不耗水的农作物。想要同时做到水资源的节约和农作物高质高产，就必须从种植农作物的需求方面进行节水农业的发展，最终做到农业产业体系调整。在推广节水农业的进程当中，最重要的还是因地制宜，根据当地的条件，比如土壤条件、农作物需求等进行节水灌溉技术的实施。
　　4 结束语
　　综上所述，农业对我国来说是经济发展和社会发展的基础保障，它与我国人民的生活与工作密不可分。但目前因为我国水资源日益紧缺，所以大力发展农田水利工程的节水灌溉技术刻不容缓。根据地区实际情况进行节水灌溉技术的推广和发展，实现水资源的充分利用。本文探讨了农田水利工程的设计规划和灌溉技术，希望能为促进我国农业水利工程的发展和水资源的节约做出贡献。
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